◎? 本報記者 劉曉慧
能源資源是經濟社會發展和文明進步的動力源泉。
然而,煤炭、石油等化石能源的廣泛使用,推動人類社會陸續從漁獵采集文明、農耕文明步入到工業文明的同時也帶來了環境污染、氣候變暖等一系列嚴峻挑戰。資源和環境約束成為制約人類可持續發展的世界性難題。
2020年9月,國家主席習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上宣布:中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。同年12月,國家主席習近平在氣候雄心峰會上進一步宣布:到2030年,中國單位國內生產總值二氧化碳排放將比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消費比重將達到25%左右,森林蓄積量將比2005年增加60億立方米,風電、太陽能發電總裝機容量將達到12億千瓦以上。
2021年3月15日,習近平總書記在中央財經會議上提出,要把碳達峰、碳中和納入生態文明的總體布局。
實現“碳達峰、碳中和”是經濟社會一場廣泛而深刻的系統性變革。碳達峰、碳中和意味著未來的發展逐漸開啟低碳新時代,并反推新一輪能源革命與經濟結構升級,成為推動社會轉型高質量發展的巨大動力。
風能
能源轉型是未來發展的必由之路
2020年,麥肯錫的一份報告顯示,自19世紀80年代以來,全球平均氣溫已經上升了約1.1攝氏度。氣候變化在世界各個地區已經對當地造成了巨大的影響,而在未來十年甚至更長時間里,氣候的持續變化將意味著受影響威脅的地區數量和范圍將持續擴大。地球炎熱和潮濕程度加劇,到2030年,約1.6億至2億人將生活在超出健康人體承受閾值的環境,其年均出現概率約為5%。海洋變暖將減少漁獲,這將影響到6.5億至8億依賴漁業收入的人群的生計。隨著全球均溫上升,全球氣候災害在增加,比如致命熱浪、極端降水和颶風等,而且也將進一步加劇諸如干旱、高溫脅迫和海平面上升等慢性災害,并對全社會經濟帶來巨大影響。到2050年,在全球受影響地區,因極度炎熱或潮濕而損失的年度戶外勞動工時平均比例將從當前的10%上升到15%至20%。人均GDP較低的國家和地區普遍面臨更大風險。
而應對氣候風險,需要更加系統化的風險管理、加速適應和推進脫碳進程,唯有實現溫室氣體凈零排放,方可阻止進一步的氣候變暖和風險加劇。
能源資源轉型已經被提到決定人類可持續發展的高度。
“能源轉型”一詞最早來源于德國。1982年,德國應用生態學研究所出版了《能源轉型:沒有石油與鈾的增長與繁榮》一書,首次提出了能源轉型(Energiewende)的概念,提出主導能源要從石油和核能轉向可再生能源。
隨著能源轉型逐漸成為很多國家的共識,2007年,我國第一份能源白皮書——《中國的能源狀況與政策》發布,也在一定程度上代表中國能源轉型道路正式開啟。
2015年,《巴黎協定》頒布,提出將本世紀內全球平均氣溫上升幅度至少限制在2°C以內這一目標,這就要求全球能源系統必須經歷一場深刻的轉型——即從化石燃料的能源體系逐步轉型為以可再生能源為基礎的高效能源體系。
至此,全球范圍的能源轉型之路加速開啟。加快以清潔低碳和智能高效為主要特征的新一輪能源轉型,成為全球性的重大戰略行動。
太陽能
能源資源轉型推動改變供需不均衡格局
當前,全球能源供需呈現出“兩帶三中心”的空間分布格局。美國頁巖革命和“能源獨立”戰略推動全球油氣生產趨向西移,并最終形成以中東和美洲為核心的兩個油氣生產帶,但油氣主要生產國油氣生產量遠大于消費量,而石油和天然氣的消費主要分布在亞太、北美和歐洲。隨著中國、印度等新興經濟體的快速崛起,亞太地區的需求開始引領世界石油需求增長,這些地區和國家的石油和天然氣資源匱乏,消費需求量大,嚴重影響區域能源安全,迫切需要通過能源轉型實現能源自給自足,提高自身的能源安全。
同時,新能源成本優勢凸顯推動能源資源轉型加速。
從價格角度看,成本優勢是新能源產業發展、促進新能源對化石能源替代效應、推動能源轉型的關鍵。20世紀以來,國際原油價格優勢成就石油工業快速發展。當前,太陽能、風能、生物質能、地熱能、氫能等新能源成本大幅降低,已達到甚至低于化石能源發電成本,與石油、天然氣、煤炭等傳統能源形成強有力競爭格局。隨著新能源技術進步、規模化經濟、供應鏈競爭日益激烈和開發商經驗日益增長等因素的推動,新能源發電成本仍將繼續下降。
另外,科技創新與技術進步引領能源資源轉型。
能源消費電氣化是能源消費結構的發展趨勢。隨著儲能技術的不斷完善、太陽能和風力發電技術的穩步提升,電氣化成為不可逆轉的全球化趨勢。近50年來,全球電力在終端能源消費中的比重上升至20%,新能源發電量占比達37%;隨著可再生能源等新能源發電量的份額逐步增加,到2050年,全球總發電量將達到約48萬億千瓦時,年均增速為2%,在能源終端消費中的比重將提高到50%~60%,新能源發電量占比將達75%~80%。
我國作為世界上最大的能源資源生產國和消費國,推動能源轉型變革,既是順應世界潮流的大勢所趨,也是自身實現可持續發展的內在要求。2014年和2016年,我國相繼頒布《能源發展戰略行動計劃(2014-2020年)》和《能源生產和消費革命戰略(2016-2030)》,提出到2030年,能源消費總量控制在60億噸標準煤以內,要加快構建清潔高效、安全可持續的現代能源體系。
地熱能
能源資源轉型是保障能源安全必然選擇
科技進步、社會發展兩大動力驅動了能源發展,而“能源獨立”是一個國家強盛的保障和安全的基石。
從能源消費結構來看,目前世界一次能源消費中油氣占56%,處在油氣為主的時代,而中國煤炭消費占59.1%,仍處在煤炭為主的時代。
國家統計局發布的2021年國民經濟和社會發展統計公報顯示,2021年我國原煤產量、消費量同比分別增長5.7%、4.6%,煤炭消費量占能源消費總量的56.0%,同比下降0.9個百分點。一次能源生產總量43.3億噸標準煤,同比增長6.2%;原煤產量為41.3億噸,同比增長5.7%。初步核算,2021年我國能源消費總量52.4億噸標準煤,比上年增長5.2%。煤炭消費量增長4.6%,原油消費量增長4.1%,天然氣消費量增長12.5%,電力消費量增長10.3%。煤炭消費量占能源消費總量的56.0%,比上年下降0.9個百分點;天然氣、水電、核電、風電、太陽能發電等清潔能源消費量占能源消費總量的25.5%,上升1.2個百分點。
自2015以來,我國進口煤總量連續攀升,屢創新高。《世界能源統計評論》相關機構數據顯示,2020年中國煤炭進口量全球第一,為30411.8萬噸。
中國海關總署的統計數據顯示,2021我國進口煤及褐煤3.23億噸,同比增加6.6%,全年累計進口總金額2319.3億元,較上年增長64.1%,煤炭進口量再次全球奪冠。而在未來,我國作為全球最大的全品類供應鏈供應商,70%的電廠仍需要通過火力煤炭能源發電。據專家預測,煤炭消費最近5年仍將保持世界第一的位置。
實際上,近年來我國加快能源轉型的步伐,與石油等傳統能源方面受制于人分不開。數據顯示,2019年我國進口原油5.1億噸,比上年增長9.5%,從2015年開始就是石油第一大進口國,對外依存度已超過70%。
中國石油和化學工業聯合會的報告顯示,2021年,我國原油產量達1.99億噸,同比增長2.4%;天然氣產量為2052.6億立方米,同比增長8.2%,連續5年增產超過100億立方米。同時,主要石化產品的進口量、消費量和規模以上企業數量也在增加。2021年,我國原油進口量為5.13億噸,同比下降5.3%,首次出現下降;原油對外依存度由上年度的73.6%降至72%,下降1.6%。但相關專家表示,原油對外依存度首次由升轉降,并不意味著原油消費量和進口量的峰值已現,這只是我國消費市場對國際原油供求和價格的一次正常反應。
盡管我國石油消費量和進口量巨大,但一直缺乏石油的定價權,且由于石油儲備能力不強,往往只能被動地接受國際油價漲跌,給國內工業化帶來了沉重成本負擔。
可見,能源轉型能夠減輕石油、動力煤等傳統能源對我國經濟的制約,提升能源自給水平,有利于我國經濟穩定持續增長。
就當前形勢看,保障我國能源安全,一方面要抓好煤炭、油氣的智能綠色安全開采和清潔高效深度利用,還要積極有序發展風能、太陽能、生物質能、地熱能、氫能等新能源,扎實推進抽水蓄能電站等方面重點項目,推動傳統能源和新能源清潔能源優化組合,為確保能源資源安全,穩定宏觀經濟,推進能源強國建設作出更大貢獻。
能源資源轉型有利于產業可持續發展
能源資源產業長期以來以資源采掘工業和初級加工業為主體,發展方式單一粗放。而自然資源本身存在有限性和不可再生性的局限性,難以滿足資源的無限性開發利用。且由于多年來對自然資源進行高強度的開采利用,生產技術的落后,資源利用水平較低,造成了自然資源的大量浪費以及環境的嚴重污染,出現當前多數資源種類枯竭性問題,成為制約經濟社會發展的核心問題。同時,就產業本身而言,由于資源開發難度的提升導致資源開采成本提高,使產業本身在經濟社會發展中失去了原有的行業競爭優勢。
憑借著我國豐富的資源稟賦優勢,長期以來,能源資源產業在我國工業中一直占據著重要的支撐地位,是我國經濟發展的主動力。但也正因如此,使我國的經濟結構和產業結構嚴重依賴自然資源,造成產業結構畸形及生態問題,使經濟社會發展存在風險隱患。
隨著外部環境推動產業結構發生重大調整變革,依靠能源資源帶動經濟社會發展已經不可持續。
能源資源產業在發展中面臨經濟發展和生態環境的雙重壓力。而改變傳統的發展方式,實現經濟社會的綠色發展,是建設社會主義生態文明的關鍵舉措。綠色發展倡導的是一種低碳、環保、節約的發展模式,是處理“經濟發展”與“生態環境保護”這對矛盾問題的一把“金鑰匙”。
當前,在能源資源行業中大力推行綠色經濟,實現行業發展綠色轉型,積極推動能源供給的改革和創新,在促進不可再生能源的清潔高效利用、推進能源綠色生產和綜合利用,大力發展清潔能源,構建多種動力、全面安全的能源供應體系方面進行創新性發展,有利于探索出一條能源資源行業綠色轉型的新路子,同時化解資源環境的困境難題。
能源資源轉型是高質量發展的必然要求
從人類利用能源歷程看,從木柴到煤炭,從煤炭到油氣,人類對能源的利用均呈現出能源品質從高碳到低碳的發展趨勢和規律。而太陽能、水電、核能、生物質能、地熱和氫能等新能源具有清潔、無碳的天然屬性。因此,以新能源替代化石能源的轉型具有清潔化、低碳化的特點和發展趨勢。
當前,世界能源體系逐漸形成了煤炭、石油、天然氣和新能源“四分天下”的格局,且新能源的消費量和占比穩步上升,能源低碳化、去碳化的趨勢持續加強。
推動雙碳目標實現,意味著一個以化石能源為主的發展時代結束,一個全新的綠色發展時代即將開始。煤炭工業革命從高碳向清潔低碳轉型、油氣工業革命從常規油氣向低成本非常規油氣轉型、能源工業革命從化石能源向無碳新能源轉型、能源管理革命從單能利用向多能融合智慧化轉型。可再生能源也將從能源綠色低碳轉型的生力軍成長為碳達峰碳中和的主力軍。
統計顯示,2019年,我國創造了全球約16.27%的GDP,但是一次能源消費約占全世界的24%。
根據世界銀行的統計數據測算,我國單位GDP的能耗約99焦耳/美元,是世界平均水平的1.47倍,單位GDP碳排放0.69千克,是世界平均水平的1.77倍,碳排放強度顯著高于世界平均水平。
根據國際能源署的統計,發電與供熱、制造與建筑、交通運輸三大領域占據了我國89%的二氧化碳排放量。而從細分行業看,電力、黑色、非金屬礦產、運輸倉儲與化工是我國碳排放的前五大行業。這也意味著能源資源生產和消費是我國碳排放的最主要來源。
為實現2030年碳達峰的目標,“十四五”期間我國將加大能源行業清潔低碳轉型力度。2035年清潔能源消費將占據主要地位。
近年來,我國能源生產穩定增長、能源利用效率持續提升、能源消費結構進一步優化、終端用能電氣化水平加快提高。
統計數據顯示,2020年,我國煤炭消費量占能源消費總量的56.8%,比上年下降0.9個百分點;天然氣、水電、核電、風電等清潔能源消費量占能源消費總量的24.3%,上升1.0個百分點。2021年,我國天然氣、水電、核電、風電、太陽能發電等清潔能源消費占能源消費總量比重比上年提高1.0個百分點,煤炭消費所占比重下降0.8個百分點。我國風電、光伏等可再生能源裝機規模持續擴大。截至2021年11月底,全國發電裝機容量約23.2億千瓦,同比增長9%。其中,風電裝機容量約3億千瓦,同比增長29%;太陽能發電裝機容量約2.9億千瓦,同比增長24.1%。與此同時,清潔能源利用水平不斷提升。2021年,風電、光伏和水能利用率分別達到96.9%、97.9%和97.8%左右。到“十四五”末,預計風光水等可再生能源在全社會用電量增量中的比重將達到三分之二左右,在一次能源消費增量中的比重將超過50%。
但不可否認,目前,我國能源清潔低碳轉型仍面臨諸多難題。天然氣產量和消費占比均不及預期。2020年,天然氣消費占比8.4%,低于目標占比1.6個百分點;天然氣產量1925億立方米,遠低于2200億立方米的目標值。核電與抽水蓄能發展滯后。能源利用效率降幅低于預期。2020年我國單位GDP能耗比2015年降低12.7%,低于預期目標2.3個百分點。
而從當前形勢看,“大量生產、大量消耗、大量排放”的生產生活方式尚未得到根本性轉變。確保如期實現碳達峰、碳中和目標,要以經濟社會發展全面綠色轉型為引領。要加快形成綠色生產方式,推動源頭降碳。要大力推動節能減排,全面推進清潔生產,推進能源資源全面節約。要加快發展循環經濟,加強資源綜合利用,實現綠色低碳循環發展。要擴大綠色低碳產品和服務有效供給,推動政府綠色發展能力建設。要加快發展綠色產業,形成經濟社會發展新的綠色增長點。