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境外矿业文摘

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对当前我国能源转型的理论思考  

2015-12-25 08:42:28|  分类: 综述 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2015-12-25 07:33:50   来源:光明日报 朱彤


近年来,在应对全球气候变化成为国际主流议题的大背景下,以大力发展可再生能源替代化石能源为主要内容的能源转型已成为很多国家能源政策的重要内容。然而,雄心勃勃的发展目标难以掩盖能源转型进程的艰难。在这种情况下,很有必要对多重目标约束下当前我国的可再生能源发展实践进行深刻反思,以利未来我国能源转型的顺利推进。

当前我国能源转型的难度与复杂性前所未有

相比世界其他主要经济体和能源消费大国,我国能源转型的难度和复杂性可能居于首位。大体上,我国能源转型之难有四:

一是能源消费体量大。我国已经成为世界第一大能源消费国。按照BP世界能源统计的数据计算,2014年,我国一次能源消费量为29.72亿吨油当量,相当于德国的9.6倍、日本的6.5倍、英国的15.8倍。

二是能源消费总量还处于递增阶段。我国工业化和城市化均未完成,能源消费总量在一段时期内依然有继续增长的内在动力。相比之下,德国、日本、英国和其他后工业化国家已经进入能源消费总量下降阶段。

三是能源消费结构不合理。煤炭占比极高,2014年,煤炭占我国一次能源消费份额为66%,全球仅次于南非(70.6%),是世界平均水平(30%)的两倍多;而作为清洁能源的天然气占比非常低,份额仅为5.6%,属于全球最低的国家之一,而世界平均水平为23.7%

四是碳减排压力大、时间紧。2014年,我国二氧化碳排放量为97.6亿吨,居全球第一。2000年至2014年,二氧化碳排放年均增长7.6%201411月《中美气候变化联合声明》中,中国承诺到2030年碳排放达到峰值。尽管近几年碳排放增速下降加快(2009年至2014年排放年均增速为4%),但要从目前的正增长下降到零增长,仅有十五六年的时间。总之,无论从能源的量级、能源需求的增长还是能源结构和碳减排目标看,我国的能源转型都将面临前所未有的、其他国家所难以想象的挑战。

影响当前我国能源转型推进的首要障碍

上述四难当然会增加我国能源转型的难度,但这并不是影响我国能源转型正确推进的主要障碍。当前,我国能源转型的首要障碍在于,产业界、理论界和实际操作部门不同程度地存在着对能源转型简单化、程式化理解的倾向。在这一思维和观念影响下,影响我国向可再生能源转型的障碍主要表现在三个方面:

第一,能源转型被简化为单纯提高可再生能源份额问题,能源转型的推进也被简单归结为完全取决于政府的决心,似乎只要政府政策力度大、补贴到位,能源转型就能成功。但实际上,巨额补贴已成为政府难以承受之重。例如,德国成为向可再生能源转型模范生的同时,付出的可再生能源补贴规模是非常庞大的。据有关学者估计,仅2013年,德国对可再生能源的直接补贴就达到180亿欧元。2013年,德国环境部部长曾表示,如果不收缩项目规模,德国的绿色革命在未来20年成本将达到1万亿欧元(不包括已经花费的几千亿欧元)。西门子公司估算到2050年能源转型政策的直接成本将达到4.5万亿美元,相当于德国50GDP总和的2.5%。因而不久前国内产业界掀起了一场中国发展可再生能源能否负担得起高昂补贴的争论。

第二,目前的主流观点倾向于把可再生能源的成本竞争力作为向可再生能源转型的关键问题,认为随着风电和光伏发电成本进一步下降到可以与常规能源竞争,向可再生能源发展面临的问题就迎刃而解。然而,向可再生能源转型中的关键问题其实不是成本问题,德国目前能源转型的主要问题也不是风电、光伏发电成本太高而导致的。事实上,目前风力资源条件良好的陆上风力发电成本已经足以与化石燃料电厂展开竞争。而在考虑化石能源外部性成本的条件下,风电、光伏发电的成本已经低于化石燃料发电成本。当然,目前全球尚没有一个国家建立基于完全成本的电力交易市场,但这表明风电和光伏发电已经具备了与化石燃料竞争的技术和成本基础。

第三,能源转型的长期性和复杂性没有得到正确理解和足够重视。人类历史上的能源转型大都经历相当长时间:煤炭取代薪柴成为主导能源经历了140年左右,石油超过煤炭成为主导能源经历了90年左右。由于能量密度低、资源位置、资源利用的转换效率等方面的限制,可再生能源要替代化石能源注定要花更长的时间。比如,从19世纪70年代末法国最早利用水力涡轮机发电开始到今天,经历了130多年,水电在全球一次能源消费中的比重仅为6%左右。20世纪30年代风力涡轮机发电、60年代光伏发电产生以来,目前风电与光伏发电在全球一次能源中的比重只有2%多一点。然而,实践中,能源转型的这种长期性和复杂性没有成为推动我们全面、深入研究能源转型的动力,反而被一些不愿意推进能源转型的市场主体作为理由,拖延转型进程。

可以这样认为,缺乏对能源转型具体历史进程的深入研究和深刻理解,是导致简单化理解能源转型,进而造成当前我国能源转型实践战略思维缺位、政策应对抓不住主要矛盾,从而导致头疼医头甚至头疼医脚的重要原因。

完整理解能源转型的内涵是有效推进转型的前提

简而言之,能源转型通常表现为一次能源主导地位的更替,能源取代能源,如煤炭替代薪柴、石油替代煤炭,以及当前正在进行的可再生能源对化石能源的替代。但是,能源份额的提升只是能源转型的一个浅层表现,或者说,仅仅是一次成功的能源转型的自然结果。对一个国家而言,完整理解能源转型的内涵是确立正确的能源转型战略,以及能源转型能够顺利推进的前提。从当前全球能源转型的大背景出发,至少应从如下三个方面来理解很多国家当前正在推进的能源转型:

首先,能源转型绝不仅仅是在现有能源体系中单纯提高可再生能源或非化石能源比重,更重要的是要有能源体系的结构性变化。也就是说,与化石能源特性完全耦合的现有能源体系,特别是电力系统必须变革以适应可再生能源分布式、小功率特点。没有能源体系,特别是电力系统的适应性变革,现有能源体系容纳可再生能源发展的空间相当有限。德国可再生能源十多年来的快速增长,除了众所周知的政府政策强力支持外,法律强制电网企业为适应可再生能源的发展而进行变革至关重要。可见,把能源体系变革作为能源转型的一个核心要求,才能准确和客观地理解可再生能源发展的正确方式与真实空间。

其次,每次能源转型都会涉及利益关系的再调整,都会产生失败者和成功者。随着石油逐步替代煤炭,石油供应商及相关企业崛起,部分煤炭供应商及相关企业倒闭。随着可再生能源对化石能源替代的深入,可再生能源企业与化石能源企业之间的竞争将日益激烈。在这种情况下,如果政府不能正确把握能源转型的大方向以及由此导致的利益关系的再调整,或者受到旧能源集团的游说,有可能会出台阻碍能源转型的政策。比如,19世纪初,当荷兰传统主导能源泥炭的消费地位受到发热量更高的进口煤炭威胁时,荷兰政府采取各种措施,包括征收煤炭进口关税,以保护本国泥炭产业。结果这不仅延迟了荷兰能源体系向煤炭转型,而且使本已开始衰退的荷兰经济雪上加霜。

最后,对当前能源转型的长期性和复杂性要有清晰认识与足够重视。从能源转型的历史看,一种能源替代另一种能源并获得主导地位,需要数十年甚至上百年时间。当前的能源转型,主要内容是可再生能源对化石能源的替代。从宽泛的意义上讲,也可以说是非化石能源对化石能源的替代。与历史上的能源转型相比,其长期性和复杂性均更胜一筹。

从长期性看,作为替代能源主力军的可再生能源,无论是能量密度还是利用成本,与被替代的化石能源相比均无优势。从复杂性看,可再生能源是多个品种的集合,其中任何一个能源品种都不具备成为单一主导能源的潜质。而且,这些可再生能源品种的技术特性也不完全相同,水电基本与现有能源系统兼容,风能和太阳能更适合分布式、小功率,生物质能则分布式、集中式均可。要将这些能源利用技术整合为一个有机能源体系,将面临更多的技术、组织和制度方面的复杂性。对此,政府的政策制定与实施部门应予以高度重视。

(作者为中国社会科学院工业经济研究所能源经济研究室主任、特约撰稿人)

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