低碳电力拥抱未来

电力18讯：    
    2015年3月18日，天津市中心城区的燃煤电厂全部关停；3月20日，北京市长安街沿线的最后一家燃煤热电厂关停。

　　这种能源领域壮士断腕般的重大举措，不仅是京津冀一体化合作中，降耗减排、治理雾霾的需要，也是我国优化能源结构，实现能源发展低碳化和能源供给多元化的必然选择。

　　为此，我们约请中国工程院院士杜祥琬、中国煤炭经济研究会副秘书长牛克洪，结合我国能源结构的现实情况，从京津冀能源结构调整的区域性能源结构变化出发，分析经济新常态背景下，我国能源革命面临的新任务和新挑战，以及我国能源结构变化的新态势。以期对我国以电力为主的能源企业发展有所借鉴和启迪。

　　改革开放以来，我国经济、社会发展成就巨大。然而，这一巨大成就的取得具有非常明显的高碳特征。中国单位GDP能耗要比世界平均水平高出将近1倍。2013年，中国GDP占全球总量的12.3%，却消耗了全球能源的21.5%。当年全球平均每人排放5吨二氧化碳，中国人均排放了7.2吨。特别是我国一些经济发达的地区，人均碳排放已经超过了这一平均值，并且还在持续增长。造成中国目前这种高碳特征的主要原因是高耗能产业发展过多、过快，并伴有诸多浪费和不合理需求，此外，还有一个重要原因就是中国以煤为主的能源结构。

　　我国每年要消耗全球煤炭总量的50.4%，仅我国经济最发达的东部地区，就消耗了这其中的40%，其煤耗空间密度是全球平均值的　　12倍。更加严重的是，东部地区消耗的煤炭，约有一半被用于直接燃烧，排放出大量的二氧化碳和有害气体。其次是东部地区的人口密度是全国平均值的5倍，其汽车空间密度已经超过了汽车大国美国，油耗空间密度则是全国平均值的3倍。可以说，我国东部地区的环境负荷远远高于世界平均水平，而环境容量则明显小于全球平均值。我国经济的高碳特征已经产生了严峻的环境后果，已经踩上了环保红线。由此可见，粗放发展难以为继，向低碳转型时不我待。

　　化石能源：高效清洁利用　　中国的未来乃至世界的可持续发展，迫切要求我们由工业文明走向生态文明，也就是要求我们转变生产、发展方式。而转变生产、发展方式的基础就是新的能源革命，即能源生产革命和能源消费革命。直白点说，就是要由黑色高碳走向绿色低碳，由粗放低效逐步走向节能高效。实践证明，中国要实行绿色低碳、节能高效发展，需要三个支柱：一是节能优先;二是煤炭和石油的高效洁净化利用;三是改善能源结构，发展非化石能源，包括可再生能源和核能。

　　今后几十年，煤炭和石油在一次能源结构中的占比虽然会逐步下降，但仍将是主导能源之一。因此，化石能源本身的高效洁净化利用具有重要的现实意义。特别是煤炭和石油一定要有天花板的概念，节能优先、控制总量。

　　相对于缺油、少气而言，中国的煤炭资源较为丰富。但是，相对于世界平均值而言，中国并不富煤。中国人均探明的可采煤炭储量只占世界人均平均值的67%，而中国煤炭储采比大约是35，世界平均值是118，这两个数据已经足以说明相对于世界平均值而言，中国的煤炭资源远远低于世界人均占有水平。因此，用煤也必须控制总量，既要高效、洁净、低碳使用，还要严格控制不合理需求。

　　特别是燃煤发电，一方面要提高燃煤电厂的清洁化，做好煤炭的脱硫、脱硝、除尘;同时也要提高燃煤发电的能效，即降低每千瓦时的发电用煤量。

　　终端能源中，直接燃烧的这一部分煤要用电或者气替代，这同汽车燃烧的油用电来替代一样，都是非常正确的方向，这方面有关的技术、标准、监管都是很重要的，这也是重要的能源变革。

　　非化石能源：逐步成为支柱要实现能源的低碳化，让非化石能源逐步成为能源结构的支柱，必须靠可再生能源、核能和天然气这“三匹马”来拉动。只有这“三匹马”形成合力，互联互动，互相补充，共同努力，才能推动能源低碳化，才能较早实现对煤炭等化石能源的替代。

　　在可再生能源的利用中，比较成熟的是水电，并且还有一定的发展潜力，但会逐步趋于饱和。在一次能源结构中，水能大概能贡献10%左右，现在则是7%-8%的样子。非水的可再生能源，包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能等，资源比较丰富，原理上没有障碍，但是，还有一些具体问题需要解决，发展可再生能源是全球共同的努力方向。

　　核能是未来地球可持续发展的能源，日本福岛核事故以后中国和全球核电发展受到一定影响，但是，各个主要核电国家通过认真分析，都确定了继续发展核电的方针，全球核电格局基本上是稳定的，这主要有三个原因：第一，对核事故认识充分，分析、总结、吸取经验教训，核电安全的技术水平和管理水平进一步提高;第二，核电作为洁净、低碳、稳定、高能量密度能源，其基本优点并没有改变;第三，人类对低碳能源的客观需求。我国目前有核电机组21台，装机容量1902万千瓦，发电量约只占全国发电量的2%，在建机组27台，装机容量2953万千瓦。安全、稳定、规模发展核电是中国的理性选择。从目前核裂变电站到未来的受控核聚变电站，是一个必然的科学发展方向和历史过程。

　　低碳电力：未来能源发展方向

　　电力发展的水平，要用发电量来衡量，装机容量的多少跟电源的结构有关，如果都是太阳能、风能，就要多一点装机，因为运行时数少;　　如果都是核电的话，就不用装那么多机，因为运行时数长，我们最终要的是电量，以发电量作为衡量标准才是科学的。

　　目前电力在终端能源中的比例大概是20%多一些，直燃煤和直燃油的使用要尽量用电替代。因此，应调整电力结构，提高非化石能源发电比例。人类未来必须依靠可再生能源，这是世界发展的共同趋势，也是我国未来的战略选择。

　　因此，中国要制定合理的电力发展战略和目标。如果把世界各个发达国家的电力和能源消耗数据进行分析，就会产生这样一个概念，即“两类发达国家”――美国、加拿大是第一类发达国家;欧洲和日本则是第二类。从用电情况来看，美国、加拿大人均耗电量超过　　1.3万千瓦时，欧洲和日本各国人均电耗则是约7000千瓦时。这两类发达国家的能耗、电耗，很值得我们思考。欧洲国家和美国现代化水平是相近的，人均GDP水平接近，都达到了约5万美元，但是，经济增长和能源增加并不是绝对的正比关系，同样的发达水平，低能耗才是先进指标，说明能效高。因此，中国走向现代化绝不能拿美国的耗能和耗电量做标准，否则是非常危险的。

　　我们应该争取少耗能、少耗电，这样的社会才是符合我们通常所说的资源节约、环境友好型的社会。能源电力的消耗，不是越多越好：如果以欧洲、日本国家为参照，我国还有不到1倍的人均发电量增长空间，而从欧洲、日本等国的发展经验来看，等到一定发达程度后，经济继续发展，但人均能耗、电耗不再提高且基本稳定，甚至还能下降，这得益于产业结构调整和能效提高。对我国而言，全社会都要倡导高效、节能、低碳的生产和生活方式，这对社会生活水平的提高和老百姓(603883,股吧)素质的提高都是大有好处的。

　　当前，全世界都在向绿色、低碳、可持续转型，我们必须以战略眼光和国际视野积极面对和参与这场竞赛，切实加强基础性和应用性研究，抓住历史的机遇，争占能源新科技革命的战略制高点。这是建设创新型国家、实现中华民族伟大复兴的必然要求。