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疫情过后 中国能源结构如何实现低碳清洁转型
打印 2020-08-26 字体: [大] [中] [小]

一个国家的发展难以离开自己的资源优势,在逆全球化背景下,需要为资源优势寻找顺应潮流的出路。就中国的能源而言,就是需要为煤炭寻找低碳清洁的出路。

根据国家能源局数据,7月全社会用电量为6824亿千瓦时,同比增长2.3%,其中,城乡居民生活用电量982亿千瓦时,同比增长13.8%。用电需求增长,说明经济也在稳步复苏中。

如果疫情过后,逆全球化成为常态,能源结构向国内自有的能源转变,将不利于资源的全球化配置,也不利于全球协同应对气候变化。一个国家的发展难以离开自己的资源优势,在逆全球化背景下,需要为资源优势寻找顺应潮流的出路。就中国的能源而言,就是需要为煤炭寻找低碳清洁的出路。

中国目前依然是“生产型”,而不是“消费型”的能源消费结构。以电力为例,美国的商业和居民用电接近76%,而中国仅30%。从直接煤炭消费流上看,绝大部分的煤炭都是由第二产业消费,最终的煤炭消费中,至少有三分之一用于直接消费,三分之二用于资本形成(包括基础设施建设)。化石能源依然是中国能源安全的基本保障,与发达国家相比,相对非常低的人均资本存量,决定了中国能源电力需求还将保持较高的增长。当然,增加人均资本存量的时间跨度较长,而且会受到阶段性发展目标和内外部宏观经济的影响。

对于中国来说,低碳清洁转型要求大幅度减少煤炭消费占比,控制煤炭消费。减煤、控油、加气是近几年化石能源转型的基本特征。而且,现阶段中国减少煤炭对于应对气候变化和环境污染治理具有一致性,减煤相对比较容易执行,虽然煤炭占中国能源结构的比例每年下降大概1%,但贡献的很大一部分来自石油和天然气。可再生能源成本虽然大幅下降,但对改变能源结构的贡献不是很明显。从中国可再生能源发展来看,水电相对稳定,风电光伏增长速度快,但由于占比太小,短期难以做出很大贡献。因此,只有加快可再生能源发展,当可再生能源比例足够大时,才有可能在满足能源需求的同时替代煤炭。因此,短中期新能源和化石能源都将增长。

现有的能源结构使得中国低碳转型难度很大,比较快的煤炭替代的重要条件是能源需求必须很低。从中国近几十年发展历程看,能源电力需求和GDP的关系很不稳定,这是因为能源电力需求过于集中在工业,尤其是重工业(能源电力消费都占总消费的60%左右)。重工业对经济运行状况最敏感,而放大经济状况对能源电力消费的影响,使得能源和电力消费与GDP的大幅度偏离成为可能,能源消费和电力消费大幅度波动难以避免。

目前中国依然处于经济快速增长阶段,能源需求难以预测。能源需求的确出现过2015年的“低点”(能源电力需求增长1%以下),但之后很快回升。“站高言高”的需求预测、能源规划和投资,使得电力产能大过剩、大短缺难以避免。除了稳定的GDP,还需比较稳定的能源消费结构,能源消费波动才可能缩小。因此,“十四五”规划和2030年能源电力预测需要谨慎。

中国低碳清洁转型策略需要兼顾能源成本和能源安全,否则现实中难以兑现。“清洁”煤炭的利用受到高成本和碳排放的约束,因此需要考虑逐步“净零碳排放”转型策略,给予低碳清洁转型更大的经济灵活性,这将有益于降低转型成本,使得转型更具有实践性和可操作性。

煤炭的高排放和以煤为主的能源结构,决定了煤炭是中国低碳清洁转型的核心问题。煤制气和煤制油的基本立足点是环境污染转移,降低污染成本和保障能源安全,煤炭与其他能源有效互补也是煤炭清洁低碳发展的重要方面。“清洁煤”利用包括整个产业链的清洁化和效率提升。由于火电强力锁定,CCUS(碳捕获、利用与封存)需要持续推进。

可以预见,未来清洁能源系统中,储能是核心,光伏的潜能最大。电动汽车不仅是清洁和石油替代,还可能成为电力系统的重要组成部分,为抑制由于居民电力消费增长和新能源比例扩大所导致的电力系统成本上升做出贡献。

能源转型能够创造经济机会,但也面临着不同的政治经济现实。新能源发展的主要矛盾已经转变,今后发展的矛盾焦点是基础设施建设。目前顺应潮流的能源互联网、智慧能源、多能互补、能源微电网等,都可以提高整体能源系统的效率。另一方面,对于可再生能源的间歇性和波动性问题,大电网和分布式储能都可以相应解决。然而,大电网和储能可能意味着不同的技术路径和不同的经济成本。中国利用大电网的成本可能越来越高,而储能的成本却是越来越低,所以储能依然是大规模可再生能源发展的主要解决方案。

任何政府的能源目标都包括支持经济增长、实现环境的可持续、保障能源安全和普遍能源服务,这就是“能源三角”,政府通常使用能源价格和能源补贴来平衡这三个能源目标。一般而言,不同经济发展阶段具有不同的能源发展目标,发展初期重经济,发展后期随着收入提高而注重环境,这就是著名的环境库兹涅茨曲线。能源安全从来都是经济可持续发展的重要组成部分。现阶段能源电力政策目标平衡意味着中国2030年能源发展路径是靠两条腿走路,即煤炭清洁低碳发展和新能源的快速增长。能源电力规划需要体现安全、成本和系统效率。

一个有效的能源系统应该为所有人提供可持续、安全、可负担和可获得的能源。从环境治理的角度出发,一些环境污染可以治理,但大部分环境污染需要靠转移。发达国家的清洁低碳常常是以发展中国家的污染排放为代价的,中国高耗能由东部往西部转移,也说明了这个道理。因此,鉴于中国目前的产业结构和定位,平衡能源三大目标,兼顾经济发展、环境可持续和能源安全,中国清洁低碳发展转型需要一个相对缓慢的过程。

(作者系厦门大学中国能源政策研究院院长)

2020-08-26 来源:中国石油报 责任编辑: