2019年8月7日,由華北電力大學、中國可再生能源學會主辦的“第一屆中國儲能學術論壇暨風光儲創新技術大會”在北京召開。在論壇的主旨報告環節,國家發展和改革委員會能源研究所副所長王仲穎作了“中國能源綠色、安全、經濟發展的思考暨2050展望”的報告。
王仲穎認為,如今我國能源領域的主要矛盾和次要矛盾已經發生了改變。改革開放初期,我們的能源領域主要矛盾是能源總量供給不足,經過40余年的發展,今天,能源的高碳結構成為我國能源領域的主要矛盾。
為優化我國能源結構,王仲穎倡導推動“三化”,即中國的低碳發展路徑:其一為“終端電氣化”,用能一定要電氣化,最終實現高比例電氣化;其二為“行業智能化”,包括產業、居民、建筑、生產、設備智能化;更關鍵的是實現“電力綠色化”,電力綠色化是建立生態能源體系推動經濟高質量發展的利器。
王仲穎發言摘編如下:
碳稅制裁或將成為中國更大挑戰
我們大家都知道中美貿易戰關稅、體制等等一些問題,不知道大家意識到沒有,可能到“十四五”,繼中美貿易戰之后,中國可能會迎來更大的挑戰,那就是歐盟甚至整個全世界對中國產品出口的碳稅制裁。2011年中國已經是全世界二氧化碳排放第一大國,200年后,我國取代1850年的英國,在碳排放上成為全世界的關注點。
從國內來看,我們能源生態的現狀非常糟糕。主要原因就是我們的能源結構,煤炭自改革開放以來基本上就是在70%、60%以上,2018年還是在60%左右,每年中國消耗全世界煤炭總產量的50%,而實際上,我們的土地占全世界陸地面積的比例還不到2%。50%的量在不到2%的陸地面積上燃燒,排放所帶來的影響可以想象!
但經濟要發展就需要能源,我們參考OECD國家的工業化之路,同時考慮技術進步的影響,到2050年,我們一次能源消費總量要從2018年的46.4億噸上升為65—75億噸標準煤。
以2011年的數據為基數,同時考慮兩種能源增長速度,一個是1.5%的增長速度,一個是2.0%的增長速度,這樣2050年中國的能源消費大概在65—75億噸。按照此前的《巴黎協定》和IECC的規則,若將溫度上升控制在2度,到2050年二氧化碳的排放空間大約為120—160噸這么一個空間。
值得注意的是,75億噸標準煤就意味著126億噸的碳排放,照此來看,全世界的碳排放這空間全給中國都不夠用,即使到時中國創新能力很強、節能水平很高,按60億噸標準計算也得排放100多億噸,而這樣的數據還是按照最理想的情況(1/3的煤炭、1/3的油氣、1/3的非化石能源)來計算的。更重要的是,將全世界的碳排放空間全給中國,這是不現實的。所以,我們現在能源領域主要、次要矛盾已經發生了轉變。
改革初期,我們的能源領域主要矛盾是能源總量供給不足,現在我們主要矛盾是什么?能源的高碳結構。所以當前總量已經不是問題,問題是我們要用更綠色、更清潔的能源來替代煤炭,而我們現在做的并不好。
要做綠色電力大文章
我們想建立一個生態能源體系,解決高碳能源結構。十九大報告提出的清潔低碳安全高效的能源和現代化經濟體系,來支撐我們生態文明的社會。這個能源體系有什么特點呢?綠色、安全、經濟是它的特點,也是我們能源轉型的一個切入點。
綠色代表生態損失小、環境污染少、資源效率高、二氧化碳排放低。安全代表可應對極限的施壓、可控資源有保障、平均價格可接受、產供促銷有彈性。經濟代表企業居民可承受、全社會投入產出效益高,市場機制為主要手段來配比資源,就是總書記講的市場在資源配置中發揮決定性作用、政府發揮更好的作用。
怎么來進一步去探索和找到解決的路徑呢?原來我們仿照OECD的路徑估算大約需要65—75億噸標準煤,但我們情境分析之后,認為可以做到35—38億噸標準煤。這里要做能源結構大文章,實際上就要做綠色電力大文章。
為什么要用電,為什么我們的終端要不斷的提高電氣化的水平。第一張圖,是指煤炭與經濟發展的關系。第二張圖,石油消費與經濟發展的關系。從圖中可以看出,煤炭和石油消費的增長與經濟增長關系趨勢一致,但是咬合度、間距相差很大。第三張圖,經濟增長與電力消費增長之間的關系。解放初期我們是在一窮二白的經濟體系更薄的情況下,看不處理經濟發展與電力之間的密切關系,但是之后大家可以看到電力曲線和經濟曲線幾乎是一條曲線,電力的使用效率、用能效率可以達到比如說99%,我用電甚至可以幾乎沒有浪費就把它轉化成我們需要的這種功,所以我們要在電力上做文章。
但電力上做文章就有一個循環問題,正如前面顧院士提到的,事實上在目前能源結構狀況下,中國產的電動汽車不是低碳的,因為我們煤炭占全部電力的結構70%,就是說10度電要消耗7度的煤電,7度煤電再除0.4是多少的效率就是用了多少煤。所以為什么我說電動汽車的效率是燃油汽車的3—4倍,但是問題你要看電是怎么來的,你依然是煤電、氣電,你會形成一個惡化循環,本來電動汽車代表著中國未來制造業,振興我們制造業,就是說我們制造業強國,我一直是認為電動汽車是突破的一個路徑,你這時候必須要在前端做一個革命性的改革,實現電力綠色化。
要做好電力的文章必須做到這四點:
一是以終端高比例電氣化為特征的能源消費革命。
二是以高比例可再生能源為特征的能源生產革命。剛才說了,電動汽車要大發展,制造業要建現代化強國,為支撐就要用更多的電,中國高比例電氣化。在生產端要來一場能源生產革命。
三是高比例可再生能源電力為特征的電力系統,這就是能源技術革命。沒有能源技術革命支撐不了這么高比例的風電和光電。
四是供電脊梁是風、光為特征的電力系統——能源體制機制革命。要實現2050年28億千瓦的光電、26億千瓦的光電,沒有能源體制機制的革命是不可能實現的。
實際上我們現在說的棄風棄光率這么高,或者是最近這兩年中央高層的重視,我們國家電網作出了巨大的貢獻,但是大家仔細去考量一下,不是技術問題,而是利益運用。換句話說,陜西也好、山西也好,憑什么要甘肅的風電,要了甘肅的風電就要把自己的煤電壓下來,我的煤電是地方屬性,我的煤電每發1度電都給地方帶來GDP,雙重GDP,用我自己發的電生產產品,再把產品賣出去,是雙重的GDP,如果用了甘肅的風電,只是得到了最終產品的GDP,我憑什么用你的。所以在體制機制電力系統沒有理順的情況下,你不可能有這么高比例的風電和光電。
最后給大家要說的就是,能源領域我們三大革命行動:
一是以交通領域為代表的應用端清潔能源革命必將引發一場能源消費革命。
二是以綠色發展為內涵的高質量發展必將引發一場能源生產革命。
三是能源體制革命,我這里引用了美國專家寫的一本書里面的一句話,化石能源的清潔利用只是實現能源生產和消費革命的輔助措施,我們現在離不開煤電,但是我們要盡量的把煤電給它清潔化的利用,或者我們讓運行小時數降下來,盡量做調峰的電源,像在歐洲還可以運行1500小時,只要你給電力市場足夠的價格,比如他運行4000小時時候是3毛電價,他運營1500小時就應該給他5毛、6毛甚至1塊的電價。
今天的“煤炭、石油、天然氣”必將成為昨天的“膠片、唱片、紙張”。