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新能源應成為我國能源轉型升級主攻方向

發布時間:2018-09-08      來源:測試

充足、穩定、綠色、低污染的能源供應成為影響中國經濟發展的重要因素,中國的能源戰略正面臨著重大轉型。從我國國情看,可能難以復制英國、美國等發達國家“去煤炭化”、從煤炭向油氣轉型的模式,而應大力發展核能、風電、光伏等新能源,積極實施清潔替代和電能替代,加快能源結構轉型升級步伐。

 近幾年來,全球氣候變化、國際金融危機、歐美債務危機、地緣政治等因素對國際政治經濟形勢產生重要影響,世界能源市場復雜多變,不確定和不穩定性進一步增加。經濟結構調整、城鎮化發展對能源發展提出了新要求,能源環境問題特別是大氣污染及霧霾已成為全社會高度關注的問題。充足、穩定、綠色、低污染的能源供應成為影響中國經濟發展的重要因素,中國的能源戰略正面臨著重大轉型。但是由于資源、技術選擇的多樣性以及對一些基礎性問題認識的不同,對于我國能源結構轉型升級的方向與路徑仍存在爭議。從我國國情看,可能難以復制英國、美國等發達國家“去煤炭化”、從煤炭向油氣轉型的模式,而應大力發展核能、風電、光伏等新能源,積極實施清潔替代和電能替代,加快能源結構轉型升級步伐。

油氣資源供應、消費均難以滿足經濟發展對能源的需求

我國是一個“多煤少油缺氣”的國家,在一次性能源消費中,煤炭占70%以上,而油氣資源的儲量相對較低,難以扮演能源轉型升級的主角。根據《2013年國土資源公報》,我國石油剩余探明技術可采儲量為33.3億噸,僅占世界的1.4%,天然氣剩余探明技術可采儲量為4.4萬億立方米,僅占世界的2.4%。“十二五”以來,我國原油產量基本穩定在2億噸左右,天然氣產能以每年100億立方米左右的速度增長,未來大幅度提升生產供應能力的難度較大。目前熱門的頁巖氣等非常規油氣資源開發面臨諸多制約,國內對頁巖氣的勘探剛起步,是否擁有戰略意義的頁巖氣可采儲量仍有待確認。我國頁巖氣資源分布廣而散、埋藏深,與美國差異很大,超大規模開發面臨地質條件復雜、鉆井成本高、耗水量大和生態環境污染等硬約束。在可預期的未來,非常規油氣資源實現超大規模開發的可能性不大。在國內油氣產量難以滿足需求的情況下,只有依靠進口來解決。而油氣進口面臨復雜多變的國際環境,過高的對外依存度對國家能源和經濟安全始終是一種威脅。

從能源消費角度看,天然氣盡管具有低排放、低污染優勢,但在經濟性及便利性方面在與其他能源的競爭中整體優勢不足,需求側不足以支撐“天然氣時代”的到來。天然氣在居民生活領域有較好的市場拓展潛力,但在真正決定其發展空間的發電、燃料、交通等領域則面臨其它能源的有力競爭。

首先,從成本角度看,其優勢并不突出。在發電領域,我國主要地區燃氣發電成本在0.7—0.8元/度電,遠高于水電、核電和煤電(0.3—0.4元/度電),即便考慮煤電超低排放的環境治理成本,氣電作為常規電源依然無法與其競爭,國家也不可能長期大規模補貼氣電發展。同時,隨著風電、太陽能發電技術的飛速發展,風電度電成本已遠低于氣電,光伏發電度電成本也已與氣電相當,且仍在快速下降之中。

其次,在特定領域面臨其它能源的有力競爭。作為調峰電源,氣電經濟性難以與抽水蓄能電站相比,在抽蓄站址條件不足的地區有一定發展空間,在分布式多聯產以及與可再生能源混合系統中有一定潛力,但拓展的總量不大。在交通運輸領域,油氣面臨電能的有力競爭。特別是電動汽車在終端具有零排放優勢,技術不斷趨向成熟,全壽命成本具有越來越顯著的競爭優勢,交通領域的油氣需求近期發展空間仍然較大,但中長期由于技術替代逐步走低則是大概率事件。

最后,油氣的化石能源本質決定了其無法承擔能源綠色轉型的重任。石油、天然氣只是相對清潔的能源,無論是從全球還是中國來看,從煤炭轉換為油氣,溫室氣體排放的“硬約束”依然難以解決。要實現溫室氣體減排目標,關鍵還是要依靠“以核代煤”“以水代煤”、以清潔可再生能源代替煤炭及石油。

新能源有望成為我國能源轉型升級的主攻方向

在油氣資源難以擔綱我國能源轉型升級重任的情況下,新能源卻以其綠色無污染、成本不斷降低、資源儲量豐富、政策大力扶持等優勢,在與其它能源的競爭中逐漸勝出,有望成為我國能源轉型升級的領頭羊和主力軍。

首先,新能源具有綠色無污染的環保優勢。近年來,隨著我國經濟的快速發展,能源消費也快速增長,總量不斷擴大,以煤為主的能源消費結構使得碳排放居高不下、環境污染日益嚴重、資源約束日趨增強、能源安全風險凸顯,傳統的能源消費模式急待轉型。包括風電、核電、太陽能、生物質能等在內的新能源具有綠色、低碳、無污染、可再生的特性,大規模開發利用新能源,提升新能源比重,可有效彌補傳統能源消費模式缺陷,促進能源結構轉型,降低污染排放,實現經濟的綠色、低碳和可持續發展。光伏每發一度電,可以減少使用標準煤炭0.33千克,減少二氧化碳排放量1千克,減少二氧化硫排放量0.009千克。

其次,新能源與化石燃料的成本差距正不斷縮小。目前,風能、太陽能、生物質能等技術的開發應用已成為各類能源中發展最為快速的熱點領域,成本不斷下降。國際可再生能源機構(IRENA)2015年初發布《2014年可再生能源發電成本》報告指出,即使拋開新能源補貼或油價下跌的影響因素,生物能、水能、地熱能和風能發電成本已可與傳統的煤、油、氣等化石燃料發電相競爭。在無財政支持的背景下,最具競爭力的公用事業級太陽能項目的電力價格達到每千瓦時0.08美元,單個風電項目發電價格為每千瓦時0.05美元,而化石燃料發電廠的電力價格介于0.045至0.14美元之間。

最后,我國新能源在資源和技術上具備大規模快速發展的條件。資源方面,我國陸上80米高度、風功率密度超過150瓦/平方米的風能資源潛力約20萬億千瓦時,太陽能資源潛力超過85萬億千瓦時。技術經濟方面,目前自主三代核電技術基本成熟,平均發電成本低于煤電、氣電。風電技術發展迅猛,2020年具備平價上網的條件。太陽能光伏發電和光熱發電技術近年來在材料、電池、聯合優化運行等方面取得重大突破,按照當前的研發進展,2020年光伏發電成本將降至0.6元/千瓦時水平,具備平價銷售的條件。

積極實施電能替代,加快發展新能源電力

從能源消費角度看,電力與其他能源相比,具有許多不可比擬的優越性。電能是一種最方便、最容易控制和轉換的能源形態,是最現代化的動力。電力網絡與其他網絡相比具有覆蓋范圍更廣的優勢。電能可以方便地獲取并轉換為動力、光和熱能以及化學物理作用。電能也是最清潔的能源,相對煤炭、石油和天然氣,電力在終端使用具有零排放的特征。在能源的使用效率上,電能在終端設備的利用效率比其他能源的效率都高。經濟越發展、社會越進步,工業化、城鎮化、信息化程度越高,電氣化水平就越高,這是各國經濟社會發展的一般規律。國外各大機構的研究表明,電能將是本世紀增長最快的終端用能,電能替代各種化石能源將成為終端能源消費變革的主旋律,電能占終端能源比重持續提升是一個必然趨勢。在新能源取代化石能源成為一次能源供應主體的進程中,核能、風能、太陽能開發利用規模將持續快速增長,這些新能源的主要利用形式是發電,因此電力部門必然成為能源加工轉換的中心環節,同時也必然使電能占終端能源消費的比重大幅提升,這也是國際能源署在2014年《世界能源展望》中發布“電力部門引領全球能源轉型”觀點的主要原因。

電能替代是從能源消費革命的角度,通過“以電代煤”“以電代油”,全面提升終端用能效率、大幅減少排放,而其中新能源電力將扮演更為重要的角色。我國煤炭“散燒”的數量高達8億噸左右,“散燒”煤污染排放水平是燃煤發電等集中利用方式的數倍甚至數十倍。“以電代煤”的方式主要有工業鍋爐電氣化、餐飲服務電氣化、交通出行電氣化和居民生活電氣化。近期需要政府針對散煤利用制定更為嚴苛的環保標準,淘汰一批高消耗、高污染的散煤燃燒裝置,同時對“以電代煤”項目配套相應的電價、稅收優惠政策。未來應積極推進核電建設,在確保安全的前提下適當加快核電機組審批和建設步伐;有序開發風電,優化風電開發布局,統籌推進華北、東北、西北和沿海資源豐富地區的風電建設;加快發展太陽能發電,分布與集中相結合推進光伏發電,更加重視光熱發電的研發和示范應用。進一步提升電網智能化水平,加大抽蓄、燃氣等靈活電源建設力度,強化新能源系統的出力預測和儲能設施配置。能源轉型升級是一個長期過程,將呈現動態優化的趨勢,體現相應時代的技術經濟特征和可持續發展要求。就近期而言,大力實施清潔替代和電能替代,推進能源系統的綜合優化,轉變用能方式和習慣,是現實而迫切的舉措。


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