“对碳中和导向下我国能源发展的若干战略思考”一文补缺
发布时间:2022/03/24
文章来源: zhou5605 宏春观察
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上次随笔介绍了“对碳中和导向下我国能源发展的若干战略思考”一文拾遗。拾遗作为一种文体,读者可以发现很多的书刊和文章,本人只是对写作“对碳中和导向下我国能源发展的若干战略思考”一文一些没有写出来的背后思考的补充,也就是当时怎么想的但文章没有写到或不便于表达的内容的补充。上次随笔提到,“对碳中和导向下我国能源发展的若干战略思考”,是我与四川工商职业技术学院书记管永林教授发表在《中国经济报告》2021年第6期上的一篇文章,全文16000多字,分为十个部分,已经说了四个部分的简要内容。
今天的随笔介绍还没有写的六个方面的内容。在写内容之前,先把十个部分的标题全部列出:四、安全底线战略:真实替代增量与压减的平衡以防范安全隐患五、成本最低战略:让消费者以最低的成本获得最大的能源服务七、科技驱动战略:颠覆性技术为低碳转型拓展足够空间八、机制创新战略:关键在于形成能源可持续发展的长效机制可以这样说,上面的十个问题,都是科学家、管理人员已经想过的、说过的或写过的,但几乎还没有人将这些问题整合在一起,构成中国在碳中和背景下的能源战略。如果说我们对这个问题有所思考,也是集成了已有成果。所以,我们的文章也算是一种创新,属于思路集成的创新。四、安全底线战略:真实替代增量与压减的平衡以防范安全隐患这个问题的提出背景,主要是国内出现了“拉闸限电”问题,但还没有出现俄乌冲突引起欧洲国家能源价格猛涨这样的问题。有人已经将前一段时间的能源供应不足问题称之为“能源危机”了。能源安全,包括保障国民经济和居民群众的能源供应安全、能源系统运行安全以及居民使用安全等方面,是发展与安全中的主要矛盾。以往的能源安全风险,主要源于自然灾害、国际金融危机、地缘政治冲突、国际政治经济形势、国内经济和产业结构调整等方面;而今,除自然风险外,少数风险还来自技术方面,包括电源与电网不协调,电网不够坚强以及来自于生产运行操作等技术层面。对我国来说,尤其要警惕减碳过程中可能出现的风险,包括急功近利对经济的刚性破坏,无视科学进行的“一刀切”“齐步走”式减碳;更要警惕没有全国统筹、“全国一盘棋”引发的系统性破坏,包括时时、事事、处处都要减碳引发的社会不公,以及西方国家利用“双碳”的信息不对称遏制中国发展等[29]。当前最主要的任务:一是把能源供应和电力供应安全放在首位。避免电力生产供应发生重特大事故、电力设施大范围破坏、电力供应不足等突发事件引起大面积停电。二是新型电力系统要减少大面积停电的可能性,以局部安全保障系统整体安全的方式,化解安全性和经济性矛盾。为破解“矛盾三角”,要在运行调控机制、电价市场机制、政策法规保障等方面进行创新,为构建新型电力系统创造制度环境和市场环境。未来电力在能源结构中的占比将不断提高、支柱定位不断增强,形成以电网为平台的综合能源系统,电、热、冷、气等能源深度耦合,工业、交通、建筑的电能替代,必然要实现多种类型能源转化与互补,以及多种储能设备、用能负荷,乃至多系统的协调配合,以提高能源系统的安全性、灵活性和综合利用效率。五、成本最低战略:让消费者以最低的成本获得最大的能源服务这个问题的提出背景是,企业追求利润最大化与居民群众希望能以较低的成本获得更多的能源及其服务之间的矛盾。更主要的是,世界上还有不少人用不上、用不起能源。成本最低战略,包括能源供应方的生产成本最低和消费者使用能源的支出最小化两个方面。这也是联合国2030年可持续发展17个目标中的第七个目标:是可负担的清洁能源;确保人人都能获得负担得起的、可靠的、可持续的现代能源。因此,作为能源生产者,尤其可再生能源生产者,应以合适的成本生产可再生能源,降低可再生能源发电成本。政府,要将可负担作为调控能源的重要政策导向,利用经济政策杠杆,激励地方和企业增加低碳能源产品供应。能源发展受到市场、价格、供求关系等经济规律制约,与一国或一地国内生产总值(gdp)、群众日常生活及社会经济发展息息相关。
要健全法规政策标准,出台资源税、能耗税、排放税、碳税、物业税、能源价格、强化资源管理等政策措施,完善准入标准、技术标准,鼓励技术含量和附加值高的产品出口,引导低耗能建筑、新能源汽车健康持续发展,严控高能耗产业发展,发展生产性服务业,确保人民群众以尽可能低的支出获得尽可能多的能源供应和服务。如不能将群众负担得起作为能源发展的重要前提,相关政策效果会大打折扣,在部分地区“煤改气”“煤改电”又出现“返煤”现象就是佐证。降碳是当前国际社会的热点,减污降碳协同成为生态环境保护的重要政策取向。能源-环境保护-气候变化,具有同源性特征,能源生产、消费与污染物和二氧化碳排放同时发生。发达国家的碳达峰是一个自然过程。我国碳达峰、碳中和面临巨大挑战,一是我国工业化和城市化的历史任务尚未完成。二是我国的一次能源以煤为主。在2020年人均能耗仅2.41吨油当量的情况下,就要开始迈上碳达峰、碳中和之路。三是碳中和起点强度高、实现时间短。我国无法效仿发达国家自然碳达峰模式,而要探索一条符合中国国情的碳中和之路[30]。在碳中和背景下的能源转型,是一个“三端发力”的系统工程。第一端是电力端,要用风、光、水、核等低碳能源替代煤、油、气等高碳能源;第二端是能源消费端,用电力、氢能、地热等替代煤、油、气;第三端是固碳端,要利用生态建设、ccus等技术将碳固定在地表植被、产品或者地下地层中。要统筹电力生产-输配电-消纳-节电等环节资源配置,保障以新能源为主体的新型电力系统稳定安全;不仅基础设施要改变,支撑理论体系也要改变,由原来的系统论、控制论、博弈论(所谓“老三论”)变为突变理论、混沌理论、自组织理论(所谓“新三论”)。中国倡导和树立人类命运共同体理念,在推动能源清洁低碳转型发展的同时,积极参与全球能源治理,与世界各国一道寻求以能源可持续利用支撑经济社会可持续发展之路。七、科技驱动战略:颠覆性技术为低碳转型拓展足够空间科技创新决定能源的未来,科学技术突破创造能源的未来。能源科技是最重要和最活跃的创新领域之一,也是竞争最激烈的领域之一。中国已将能源作为国家创新驱动发展战略的重要组成部分。《国家创新驱动发展战略纲要》《能源技术革命创新行动计划(2016-2030年)》,均提出了能源技术创新重点方向和技术路线图[3]。颠覆性技术是未来能源的最大变数。在油气、氢能、储能、核聚变能等方面都可能出现颠覆性新技术,并改变世界能源供需格局。一旦借助石墨烯、纳米超材料等新材料的电解制氢技术取得重大突破,氢燃料大规模利用甚至完全替代化石燃料将成为可能。新能源为主导的电力体系,需要储能技术的支撑,并为电网提供调峰调频、削峰填谷、需求响应支撑等服务,提升传统电力系统的灵活性、经济性和安全性。核电将是我国未来的主要支撑性能源之一,可控核聚变能是人类理想中的终极能源。核能要按照压水堆—快堆—聚变堆“三部曲”,实现可持续发展。据国际能源署(iea)的研究,实现碳中和目标的一半技术尚未开发出来,有必要为技术创新特别是颠覆性技术创新留有足够的降碳空间。要把提升能源科技水平作为能源转型的突破口,加快能源科技自主创新步伐,从高能效循环利用技术、零碳能源技术、负排放技术等方面支撑碳中和目标的实现。推进以核聚变、天然气水合物、氢能为代表的颠覆性能源技术研发创新。八、机制创新战略:关键在于形成能源可持续发展的长效机制体制创新的本质是利益调整,研究体制改革的人对此心知肚明。深化能源体制改革,核心是责权利的对等和均衡,统筹产业联系和布局,形成能源-化工-环保-供热等联产格局;要打破地区封锁和行业垄断,放宽准入、鼓励竞争,着力清除市场壁垒,提高能源资源配置效率和公平性,构建统一开放、竞争有序的能源市场体系,形成政府引导、市场主导、企业为主体、社会参与、多方协同的能源发展和创新体系[3]。培育能源多元市场主体。从国际经验看,大型企业可以更好地统筹全局、配置资源,但也容易形成垄断和效率低下,因而在西方国家专门立法反对“托拉斯”;中小企业虽然对全局影响小,却能提高就业机会,是技术创新主体,也是经济发展活力所在。因此,应发挥不同所有制、不同规模企业作为市场主体的作用,政府要创造公平公正的市场竞争环境。支持各类市场主体依法平等进入负面清单以外的能源领域,形成多元市场主体共同参与的格局。中国推动低碳转型任重道远,不可能一蹴而就。碳减排意味着在经济发展模式、能源消费方式、居民出行、乃至食品生产等方面的根本性转变。未来40年,中国经济要实现净零碳目标,就要实现从高度依赖化石燃料到净零碳排放的根本转变;高碳资产价格将面临大幅重估,可能导致金融风险放大。总书记提出的“将能源的饭碗端在自己的手里”,本质是能源独立。“能源独立”,是利用当地的能源资源支撑当地必需的能源消费。鉴于能源资源分布在时空上的不均匀特点,一个国土面积较小的国家提出“能源独立”战略是不现实的,而国土辽阔的国家则有较大的可能性。迄今,关于中国能源是否需要独立、能不能独立、能不能作为一个战略远景等议题,只散见于国内专家探讨,还没有出现在规划、相关政策、皮书等官方文件中。本文以为,讨论中国能源独立的相关问题十分必要,而且也适逢其时。中国能源发展战略面临的挑战,有专家归纳为[4]:人口和经济规模决定能源消费“总量大”、“煤多油少气不足”的资源禀赋决定能源结构的“不清洁”、持续攀升的油气对外依存度决定了能源供应的“不安全”、非常规油气禀赋决定了复制美国模式的“不可行”。三步推进重点分别是:①2020~2035年,探索中国“能源独立”路径,依靠“洁煤稳油增气大力发展新能源”,解决“能源供给安全”问题;②2035~2050年,依靠“国内生产 海外权益”,实现能源“自主生产”的远景目标;③2050年后,依靠“新能源 智慧能源”,基本实现“能源独立”[31]。邹才能院士等(2020)提出的中国“能源独立”战略,两个重要标志是国内生产量占消费量90%以上、清洁能源生产量占消费量70%以上[31]。中国“能源独立”战略,是建设中国特色社会主义现代化强国的必然要求,是能源“长久安全”并带动相关产业、能源管理智能化和零碳化目标实现的必然选择。实施中国“能源独立”战略,不是要关闭中国开放的大门,不是不利用“两个市场,两种资源”,而是要“将能源的饭碗端在自己的手上”,通过战略制定、政策引导、科技攻关及其产业化,最终迈向化石能源、核电、可再生能源等构成的能源消费结构,达到生产与消费基本平衡,确保国家在特殊情形下能实现国内生产基本满足消费,进而实现“能源自主可控”。我国是全球第一大能源生产国,也是第一大能源消费国。在国际能源治理格局中的作用不断提升,国家能源安全得到有效保障,能源国际合作产生重大影响,从“跟跑者”向“领跑者”转变;“一带一路”能源合作亮点纷呈,已经承诺在“一带一路”国家不再新建煤电厂;倡议建设全球能源互联网,已成为全球共同行动;从全球能源治理的重要参与者、贡献者逐步向世界舞台中心迈进,初步形成领先世界的绿色低碳发展国际竞争力[1]。长远来看,中国应追求“能源独立”,能源特别是电力供需应立足国内大循环,油气能源应融入国际大循环,经济地利用国际能源资源,但并不依赖于国际资源。面对全球气候变化新形势,我们要坚持以人类命运共同体理念为指导,深化能源国际合作,加快推动以清洁低碳为导向的新一轮能源变革,促进全球能源可持续发展,共建清洁美丽世界。应积极参加相关国际组织建设和运营,发挥国际组织在协调各国行动方面的平台优势,共同应对可能出现的能源、气候领域的风险;进一步推进“一带一路”倡议的实施,打造能源和气候治理的命运共同体。我国能源企业有必要在经营理念上以国际市场通用规则和商务为导向,把握市场机遇、规避各类市场风险,紧抓目标国家发展诉求、形成地区发展利益共同体。综上,该文回答了中国能源发展的目的、中国能源应当具备的特征、中国能源发展需要的技术创新和制度支撑,以及统筹国内外能源资源问题。中国的能源发展战略目标应当也必须是,坚持以人民为本,能源发展必须满足国民经济和社会发展的需要,必须以改善人们的社会福利为前提,使人民能够以尽可能少的支出获得尽可能的能源产品和服务。中国的能源不能效仿发达国家的升级范式,应当是结构优化、安全高效、清洁低碳、能源成本可承受、可持续的能源结构,以能源的可持续利用支撑经济社会的可持续发展。中国的能源发展,应当也必须以科技创新为驱动,以体制机制创新为动力,能源结构在技术进步中优化,能源品种必须伴随产业升级而调整,在产业结构升级和调整中优化能源结构,要推动能源体制机制创新,打破既有利益藩篱,加强集成,形成效益协同。