国家如何推进经济转型、产能结构调整治理雾霾问题
一、站在生态文明建设的高度着眼全局
雾霾的成因是一个综合性的问题,大气污染物来源于我们的经济社会、生产生活的方方面面,不是某一个行业、某一个区域的问题,更不是一个单纯的专业问题、技术问题。从国家层面来说,治理雾霾是一项复杂的系统工程,涉及全民和各行各业,需要综合治理。
在强调科学、绿色、低碳发展的新形势下,治理雾霾解决大气污染问题,必须变革目前的生产方式、生活方式、消费方式、思维方式和价值观念,树立起尊重自然、顺应自然、保护自然的生态文明理念,推进生态文明建设。必须按照党的十八届三中全会精神,加快推进生态文明体制改革,对生态环境实行严格的源头保护制度、损害赔偿制度、责任追究制度,完善环境治理和生态修复制度,用制度保护生态环境。因此,必须站在生态文明建设的高度来认识和治理雾霾。
治理雾霾的根本出路是能源发展转方式、调结构。一方面要以提高能源效率为主线,鼓励节约用能,保障合理用能,控制过度用能,限制粗放用能。要下大决心化解产能过剩,加快推进产业转型升级,充分发挥科技创新对生态文明建设的支撑作用,转变能源生产消费方式,控制能源消费总量过快增长。另一方面,要充分认识深化改革是能源科学发展的强大动力,尊重市场规律、加快探索创新,用改革创新解决能源发展中的深层次矛盾和问题。要强化能源体制机制改革,理顺改革总体路径,找准改革切入点和突破口,不失时机推进能源领域改革。从能源行业角度来说,应该坚持“两手抓”,一手抓节能降耗、包括雾霾在内的大气等污染治理,加大工作力度,落实国务院颁布的《大气污染防治行动计划》;一手抓生态文明制度建设,着眼全局,确保完成“十二五”生态文明建设各项指标,到2020年初步形成与全面建成小康社会相适应的生态文明。
二、建立长效机制
我们要充分认识到治理雾霾的艰巨性。“冰冻三尺,非一日之寒”,雾霾是长期积累形成的,驱除雾霾,非一时之效,而更彻底地治理雾霾,需要长期的、战略性的投入,要打“持久战”、“攻坚战”。只有坚定不移地进行全面深化改革,从源头治理,建立起治理雾霾的长效机制,才能从根本上彻底解决中国存在的大气污染问题。否则,不管“临时抱佛脚”的措施有多么“立竿见影”,从长远来看,根本保证不了雾霾天气今后不再重现。笔者认为治理雾霾的长效机制,应该考虑以下四个方面:
(一)政府部门要倡导绿色行政,摒弃唯GDP马首是瞻的传统发展思路。
树立尽量在不破坏原有生态环境的基础上推进城镇化、工业化进程的理念,把环境治理同经济结构调整结合起来,同创新驱动发展结合起来,突出抓好重污染城市治理、能源结构调整、机动车污染减排、高污染行业及重点企业治理、冬季采暖期污染管控等重点工作,努力走出一条以治理污染促进科学发展、转型升级、民生改善,环境效益、经济效益和社会效益“多赢”的新路子。同时,必须改革领导干部考核标准,加强生态文明建设的政绩考核,纠正部分地方和部分领导干部的错误政绩观。要使政府公务人员再不能靠牺牲环境、人民健康为代价创造的GDP来实现提拔的目的。
(二)从全面科学的顶层设计入手,把治理雾霾纳入到法治范畴,发挥法治的规范与引领作用,营造公平的法制环境。只有以法治理念、法治思维、法治手段,凝聚社会共识,形成社会合力,寻求经济发展与生态环境保护之间最大的公约数和平衡点,建立健全由政府、科研机构、企业、社会公众共同参与的包括雾霾在内的大气污染防治新机制,才是真正治本之策。建议尽快修订《大气污染防治法》,同时制定并出台《雾霾防治条例》,深入贯彻落实《大气污染防治行动计划》。
(三)理顺管理体制,提高监管效率。
加强清洁利用监测能力建设,从上到下形成独立的环境监管、行政执法和环境信息公开、社会监督体系,加强环保责任相关制度建设,破除抵制环保的“地方保护主义”。有关部门应该推动污染源自动监控数据联网共享,密切跟踪治理情况,督促各地各部门落实目标责任,明确时间表和路线图。加强清洁利用执法监督,抓好重点耗能单位、重点污染源和治理设施运行监管。提高企业污染物排放的市场准入标准,加大对企业违法排污行为的处罚力度等,解决企业违法排污成本低,守法治污成本高的问题。
(四)必须建立跨行政区域的联动机制。
“长三角、珠三角、环渤海等地区的环境治理问题,不是单个行政区块的问题,而是整个区域问题。必须建立跨行政区域的联动机制,追踪污染空气的生成和过程,综合考虑高耗能、高污染企业的规划布局,在目前人口高度集中的条件下,限制机动车的规模和排放,以及做好未来城市(群)的建设规划等,逐步通过经济结构调整、产业转型升级、能源效率提高、环保企业发展和环保设备使用,实现多种污染物排放的治理和消减。
三、加快发展清洁能源
我国已经成为世界上第一大能源生产国和消费国,2013年能源消费了37.6亿吨标准煤,可以预见未来能源需求还会保持一定的增长速度。能源结构的调整和优化,是一个长期的过程,不可能一蹴而就。能源行业作为我国国民经济的支柱产业,在我国生态文明和美丽中国建设中举足轻重。如何在保证经济社会发展对能源需求的同时,实现生态文明建设的和谐发展呢?就是要加快能源结构调整,促进能源绿色发展。
(一)借鉴国际经验,调整以煤炭为主的能源结构
有关资料显示,发达国家雾霾高发时期,无一例外的特征是煤炭占一次能源消费比例高;其治理雾霾的经验也说明,有效治理雾霾需要尽快改变以煤炭为主的能源结构,将煤炭占一次能源消费比例降到一个比较低的水平。我国治理雾霾也必须从调整能源结构入手,逐步改变以煤炭为主的能源结构,减少煤炭消费。
但是,在相当长一段时间内,煤炭作为主体能源的地位难以改变,并仍将继续承担保障能源安全稳定供应的重任。
1、从能源安全看,立足国内是我国能源战略的出发点。富煤贫油少气的能源资源禀赋特点,决定了我国今后相当长一段时间内,煤炭作为主体能源的地位难以改变。从资源储量看,煤炭资源储量丰富,截至2012年末,全国已查明资源储量1.42万亿吨,占一次能源资源总量的94%。2013年石油、天然气对外依存度已分别达到58.1%和31.6%。必须有一种稳定、可靠、经济的能源资源保障国家能源安全。
2、近三年来,煤炭在我国一次能源消费中的比重以每年1%左右的速度下降,从2011年的69%到2013年的65.7%。从非化石能源发展看,虽然取得了很大成绩,但受技术、经济、安全等方面因素制约,未来供应能力仍存在不确定性,短期内难以大规模替代传统化石能源。为实现十八大报告提出的“两个百年”战略目标,保障国民经济发展,我国能源需求还将持续增加。据测算,到2020年我国能源需求总量将达到52亿吨标准煤,煤炭需求量47亿吨,约占60%。虽然煤炭消费在一次能源中的比例逐年下降,但是长期来看,煤炭仍将是我国的主要能源,目前很难判断煤炭消费峰值何时到来,煤炭仍将承担保障能源安全稳定供应的重任。
(二)控制能源消费总量,加快发展清洁能源
尽管这些年我国一直在大力发展清洁能源,但到2013年清洁能源消费占一次能源消费的比重仅为9.8%,距离2015年清洁能源的比重达到11.4%的规划目标,还有1.6个百分点的距离,也就是说,今年和明年两年,平均每年必须提高0.8个百分点。到2020年,达到我国政府向国际社会作出的两项承诺---非化石能源占一次能源消费的15%左右,单位GDP二氧化碳排放量比2005年减少40%--45%,任务仍然非常艰巨。必须控制能源消费总量,加快发展清洁能源。
(三)水电和核电应是加快清洁能源发展的重点
2013年,全国发电装机容量达到12.47亿千瓦,比上年增长9.25%。全国全口径发电量达到53474亿千瓦时,比上年增长7.52%。其中水电、核电、并网风电、并网太阳能发电装机分别达到2.8亿千瓦、1461万千瓦、7548万千瓦、1479万千瓦,共计3.85亿千瓦,分别占全国发电装机的22.45%、1.17%、6.05%、1.19%,清洁能源发电装机比重达到30.86%;水电、核电、并网风电、并网太阳能发电量分别达到8963、1121、1401、87亿千瓦时,分别占全国发电量的16.76%、2.10%、2.62%、0.16%,清洁能源发电量占全国发电量的21.64%。从上述数据可以看出,在现阶段水电和核电是清洁能源中能够发挥优化能源结构支撑性作用的能源,是加快清洁能源发展的重点。
1、加快推进西南水电基地建设。我国水电资源丰富,具备集中规模开发条件,是供应安全、成本经济的可再生的的绿色能源,替代煤电的安全性、经济性和灵活性都很高,需要放在优先开发的战略位置。要在加强生态保护和做好移民安置工作的前提下,加快核准开工一批大中型水电项目,完善水电相关政策措施,保障水资源充分利用。我国西南地区既是水电资源富集区,也是经济社会发展较落后地区,推进西南水电基地建设既可以为我国经济社会发展提供清洁可再生能源,又可以促进当地经济社会实现较快发展。
2、推进沿海核电开发建设,尽快启动内陆核电站建设。核电是高负荷因子、大功率密集型能源。目前我国核电的发电成本已经低于负荷中心煤电成本,是煤电有经济竞争力的替代电源,且具有低排放特点,有利于减少环境污染。在确保安全的基础上高效发展核电,对保障我国能源电力供应、实现可持续发展具有关键作用。要尽快开工一批核电项目。同时,核电投资要多元化,国家应鼓励具有实力及相关经验的大型发电集团参股东部沿海核电开发,培养其核电开发建设与运营管理能力并获得核电项目开发资质,尽快使大型发电集团具备主要甚至独立承担核电开发建设与运营管理能力。尽快启动内陆核电站建设。(提示:普卫欣美国进口, J@@@@D可找)
3、积极发展风电、太阳能发电等非水可再生能源发电和分布式能源系统。非水可再生能源开发要在充分考虑电力系统消纳能力、电价承受能力以及保持国内产业国际竞争力的条件下积极推进。要积极推进技术较成熟、开发潜力大的风电、太阳能发电和生物质发电等可再生能源发展;加快分布式可再生能源发电建设;提高可再生能源技术研发能力,掌握装备与运行的核心技术,逐步降低发电成本,提高产业化水平。结合城乡天然气管道布局推动分布式冷热电多联供发展,提高天然气利用效率;在有水资源、风资源或太阳能资源地区发展地区鼓励发展小水电、小型风力发电、太阳能利用等分布式能源系统发展,加快研究应用微网技术。
(四)加快推进电网建设
为促进大型能源基地集约化开发和清洁能源高效利用,必须立足自主创新,加快建设坚强主网架,加快建设跨区域输电通道,继续加大投入,加强城乡配电网建设改造,推动各电压等级电网和一、二次系统协调发展,不断提升电网的资源配置能力、安全稳定水平和经济运行效率。依靠现代信息、通信和控制技术,提高电网智能化水平,适应未来可持续发展的要求。
四、进一步提高煤电的清洁化水平
我国煤炭资源禀赋特征决定了煤电具有较好的供应安全性和经济性,在当前煤炭消费总量大,未来还将增加的情况下,必须把煤炭清洁高效利用与发展清洁能源统筹规划,共同推进,才能为建设天蓝、地绿、水净的能源生态文明作出贡献。
(一)我国燃煤发电的生产情况
2013年,我国燃煤机组装机容量达到78621万千瓦,比2012年增长4.86%,占全国发电装机的63.03%,占比降低了2.64个百分点。燃煤发电量达到39474亿千瓦时,比2012年增长6.70%,占全国发电量的73.82%,占比降低了0.57个百分点。同时,2013年关停小燃煤机组447万千瓦,30万千瓦及以上机组容量所占比例提高1个百分点。全国6000千瓦及以上燃煤机组供电标准煤耗321克/千瓦时,比2012年降低4克/千瓦时。上述表明:当前和今后一段时期内煤电仍是我国的主体电源。
(二)我国燃煤电厂的污染控制已经达到世界先进水平
据初步统计分析,截止2013年底,具备脱硫能力的燃煤机组占煤电机组比例接近100%,脱硫设施运行可靠性水平进一步提高;近2亿千瓦机组完成烟气脱硝改造,全国脱硝机组投入容量接近4.3亿千瓦,煤电脱硝比例接近55%;煤电机组除尘器加大改造力度,高效电袋除尘器、袋式除尘器的应用比例进一步提高。
由于这些污染控制装置发挥了巨大的减排的作用,在发电量持续增长、燃煤量不断增加的情况下,全国燃煤电厂每年烟尘排放总量从1980年的399万吨,下降至2012年的151万吨,每千瓦时的烟尘排放量由1980年的16.5克降至2012年的0.4克;二氧化硫排放量由2005年的1300万吨降至2012年的883万吨,每千瓦时二氧化硫排放量由2005年的6.4克下降至2012年的2.26克;每千瓦时的氮氧化物排放量也由2005年的3.6克下降至2012年的2.4克。2013年,虽然煤电发电量同比增长约6.70%,但预计电力行业烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放总量将分别下降约6%、7%、12%,排放总量将分别降至约142万吨、820万吨、834万吨,相应的污染物每千瓦时排放绩效分别下降约12%、13%、18%。同时,近20多年来除城市供热电厂外,绝大部分纯发电电厂建设在我国西部、北部地区或对环境影响相对较小的地方。当然,燃煤电厂继续减排的空间也在缩小。
在我国新环境空气质量标准修改以来,以减少PM2.5排放为目的的烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放标准和各种环保要求下,新一轮的电厂污染控制的技术改造正在进行。据了解,2013年浙能集团在全国率先启动了“燃煤机组烟气超低排放”项目建设,采用了目前世界上最先进的除尘技术--湿式电除尘技术,该项目实施后使燃煤机组的排放可达到天然气机组的排放标准,将大幅度降低PM2.5等物质的含量。从上所述,由于发电行业大气污染物排放控制技术成熟,单位燃煤的污染物排放强度较低,燃煤电厂对环境的影响不断减少。
总之,要高度重视煤电的清洁高效利用,要把进一步推动煤电的清洁高效利用与发展清洁能源发电放在同等重要的位置。
(三)提高发电用煤占比,有利于我国大气污染防治
实践表明,煤炭利用的清洁化关键是提高煤炭的集中利用程度,减少其在终端分散利用的比例。让煤炭更集中在发电等减排优势明显的领域,实现集中应用,集中治理,同时,尽可能地减少终端分散利用的煤炭。这样,能有效降低大气污染物的排放量。这是一个国际大趋势,据浙江大学资料介绍,2012年,我国电力行业消费煤炭占煤炭消费总量的52.8%。同一时期,美国、德国的发电用煤占比分别高达93.3%、83.9%。说明我国发电用煤占比还有较大的提升空间。进一步提高我国发电用煤占比,将更加有利于我国大气污染防治。
(四)从存量和增量两个方面进一步提高燃煤发电的清洁化水平
建议政府加大政策支持力度,鼓励发电企业从存量和增量两个方面进一步提高燃煤发电的清洁化水平。在存量方面,发电企业要像浙能集团那样,积极采用世界先进技术,对运营机组进行升级改造,使燃煤机组达到天然气机组的排放标准,大幅度降低污染物排放水平。这对我国在天然气资源少、价格高的条件下,优化发展煤电有重要意义;在增量方面,要优化煤电布局,加快西部、北部煤炭基地煤电一体化开发,推进输煤输电并举。在供热负荷落实地区,优先发展热电联产。发电企业要像华能集团那样,在新建项目中研究创新清洁发电技术,建设大容量高参数煤电机组和整体煤气化联合循环机组、循环流化床机组,进一步降低污染排放。
五、重视对非电用煤行业和散煤用户的减排治理
(一)燃煤及污染排放的简略分析
有关研究资料表明:我国燃煤的比例大体上是发电占50%多一点,工业窑炉占25%左右,中小型锅炉占25%左右。燃煤造成的烟尘和二氧化硫的排放大体上占全国的70%左右,工业窑炉的排放大体上占其中的25%,燃煤发电仅占其中的15%左右,其余的主要是中小型燃煤锅炉的排放。也就是说,占煤炭消费25%左右的中小型燃煤锅炉排放的各种污染物,占全部煤炭污染物排放的60%以上。因此,降低燃煤消费和减少污染,要避免“鞭打快牛”之嫌,而要狠抓非电用煤行业和散煤用户的减排治理。
(二)加强对非电用煤行业的减排控制和改造
国家对发电行业制定的污染物排放标准最为严格,取得的效果也最显著,这为钢铁、水泥、化工等重点用煤行业的污染物排放标准制定提供了先行经验。同时,要像对发电行业那样,加强对非电用煤行业的减排监管,加快脱硫、脱硝、除尘改造工程建设。实施钢铁烧结烟气脱硫脱硝,有色金属行业冶炼烟气中二氧化硫含量高的冶炼设施安装硫回收装置。大幅提高焦化行业炼焦炉荒煤气硫化氢脱除效率。水泥行业要实施新型干法窑降氮脱硝,实施烟气脱硫改造。燃煤锅炉和工业窑炉现有除尘设施要实施升级改造。加快采用高效低污染煤粉锅炉替代现有低效高污染中小型锅炉。
(三)加强对散煤用户的减排控制和改造
我国冬季需要采暖的人口超过7亿,其中至少有2亿人相对分散居住,中国能源结构和经济发展等现实情况决定了燃煤中小型锅炉和部分居民用煤将长期存在。由于中小型燃煤锅炉大多缺乏专业管理,存在设备和系统设计不科学、运行情况复杂而不稳定、环保设施不完善或建设滞后,加之燃煤混乱多变以及政府监管不到位,法律法规体系不健全等原因,使得其高污染、低效率和安全隐患问题十分严重,所以控制中小型燃煤锅炉各类污染物的排放是当务之急。
建议国家对散煤用户进行深入的调查,研究其存在的原因、改造的成本和替代的方法;研究制定中小企业、居民尽快用上清洁能源及天然气、以电代煤的支持政策以及政府加强监管的措施。
一次能源,即天然能源,指在自然界现成存在的能源。如:煤炭、石油、天然气、水能,化石燃料、核燃料、生物质能、水能、风能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等。
二次能源是一次能源经过加工,转化成另一种形态的能源。主要有电力、焦炭、煤气、沼气、蒸汽、热水和汽油、煤油、柴油、重油等石油制品。
在生产过程中排出的余能,如高温烟气、高温物料热,排放的可燃气和有压流体等,都属二次能源,也称“次级能源”或“人工能源”,是由一次能源经过加工或转换得到的其他种类和形式的能源。
一次能源开发利用和发展:
从取火到机械能、水能、煤、油、天然气、核能、光能、风能、潮汐能、可燃冰和氢能等,人类对于能源的利用虽然经历了不同阶段和类型,但每种能源的使用时间都并不漫长,尤其是化石能源的开发利用所耗时间,与其形成过程相比微不足道。
按照能源类型分类,人类对一次能源的利用大致经历了四个发展阶段:第一个阶段是相对漫长的薪柴时代;
第二个阶段是煤炭时代,第一次工业革命特别是蒸汽机的发明和使用,促进了煤炭的大量使用,使之成功替代薪柴,大大促进了世界工业化进程;
第三个阶段是石油时代,随着内燃机的发明和使用,动力机械中石油迅速取代煤炭,成为第三代主体能源,煤炭转为电力、制造和热力能源主体;
第四个阶段是目前正在发生的向多能利用转型过渡的阶段,为了保障能源供应安全,降低环境污染,减缓气候变暖,世界各国能源结构不断优化,向低碳化发展的进程持续推进,天然气和以新能源为代表的各类非化石能源成为能源发展的主要方向。
《BP世界能源展望》(2020年版)显示,在现有的政策及技术发展趋势不变的情景下,到2050年以风、光为主的非水可再生能源在一次能源中的占比将达到20%,天然气需求将在未来30年持续增长,到2050年比2018年增加三分之一。
在此基础上,我们水电的专业人士却可以发现,能源研究机构对于我国水电的减排作用,挖掘的还不够充分。我们认为:水电在未来的我国发电总量中的比重,决不应该仅占12%,而是要远高于目前的18%,甚至可以达到20%以上。
如果我们能够证明:我国的水电在未来发电能源中的比重,可以达到20%,那么能源研究所已有的预测结论,是不是就可以修正为:到2050年我国的“风电占比50%,太阳能占到23%,水电占到20%,核电6%和火电0%。”了呢?
进而我们可以发现2050年我国实现100%非化石能源发电的问题,基本上不必担心。因为,能源研究所的减排路线图是“风电占比50%,太阳能占到23%”,再加上我国巨大的水电潜力,完全可以“用更多的水电,取代火电”。
由于世界第三级青藏高原的存在,我国水电资源非常丰富,绝对是世界第一。目前,我国水电的装机(3.56亿千瓦)和年发电量(1.3万亿千瓦时)基本都占到了全球的四分之一以上,我国水电与世界第二之间的差距,至少都在3倍以上。
然而,目前 社会 上很多人(甚至包括一些研究能源问题的专家)都认为我国水电可开发潜力已经所剩无几了。这是因为,直到世纪之交,我国正式公布的水电可开发资源量也不过只有1.7万亿度/年。2006年的水电资源普查之后,更正后公布的数字为2.47万亿。几年之后,2016年的十三五规划就上升到了3万亿。
水电资源勘测的这种复杂性、困难性,往往使得可开发的资源量上升的空间很大。即便我们以十三五规划正式颁布的比较保守的3万亿/年来计算,我国目前(截至到2019年底)所开发利用的水电资源还不到44%。
如果我们能达到目前发达国家水电开发的(大约70%到90%的)平均水平,那么未来我国的水电,至少还有一半以上的开发潜力。初步估算,届时我国水电至少每年可以提供2.6万亿度的电能。
这个电量对我国能源的作用有多大?假设我国的用电达到峰值的时候,按照14亿人口,每人每年8000度电的需求,大约也就是每年11.2万亿度电。(目前我国各种用电峰值的研究预测,最高的也不过就是12万亿度左右)。
也就是说我国的水电(2.6万亿度的年发电量)将可以在未来我国用电最高峰的电力构成中,至少应该能提供20%以上的电能,远高于目前的18%。总之,我国的资源禀赋显示:未来我国水电所能发挥的作用,不仅不会比目前少,而且还要有所上升。
除了丰富的资源量,中国领先世界的水电技术也成为资源开发的坚实基础。
2004年,我国水电总装机容量突破1亿kW,超越美国成为世界第一。虽然我国的水能资源极为丰富,但我国水电开发建设的任务极其艰巨、繁重,因此我国水电开发的过程中所遭遇到的困难,所需要解决的难题,也几乎是前所未有的。
可以说,从我国改革开放加速水电开发建设时候起,我国的水电就已经开始了向世界水电 科技 制高点的攀登。目前,世界上最大的水电站是我国的三峡;最高的碾压混凝土坝(203m)是我国的黄登水电站;世界上最高的混凝土面板堆石坝(233m)是我国的水布垭水电站;最高的双曲拱坝(305m)是我国的锦屏一级水电站。我国正在建设的双江口水电站的堆石坝,高度将达到312m,建成后将成为全世界第一的高坝,刷新所有的世界纪录。
建设这些世界之最的水电站大坝,需要一系列尖端的工程技术支撑。可以说在所有这些工程技术方面,我国都已经走在了世界前列。在水电机组制造方面,目前不仅世界上单机容量70万kW的水轮发电机组绝大部分都安装在中国,而且单机容量达到80万kW和100万kW的水轮发电机组,也只有中国才有。
这种结合了现代 科技 的水电开发技术,使得我国的水电开发能力不断增强,可开发的资源量也不断的在扩展。加上我国现有的远距离、超高压、特高压输电技术,理论上我们的水电开发已经没有制约性的技术障碍。
总之,今天我国的水电已经是当之无愧的世界第一。无论从规模、效益、成就,还是从规划、设计、施工建设、装备制造水平上,都已经是绝对的世界领先。一般人可能想象不到,中国水电领先世界的程度,其实远超经常宣传的高铁、核电等行业。我国的高铁、核电等技术虽然已经非常先进,但是在国际市场上还是有竞争对手的。但是在水利水电领域的国际招标中,目前几乎所有具备实力的竞争者都是中国的公司。我国这种全行业的绝对领先,在我国 历史 上是否能绝后我们不知道,但肯定是空前的。
发达国家的水电开发程度,为何普遍都在70%到90%多,平均也有80%以上呢?其实,发达国家他们当年在开发水电的时候,国际上还没有什么碳减排的要求。然而,他们的水电,之所以都要开发到较高的程度的根本原因,主要在于 社会 现代化文明的发展,特别需要通过水电的开发来解决调控水资源的问题。
例如,美国著名的胡佛大坝、田纳西流域梯级水电开发的主要原动力,其实都是 社会 发展需要有效的调控水资源。所以,这些国家在满足了水资源的调控需求之后,往往就不再去进一步开发其它水电资源了。
而一些想靠开发水电解决能源问题的国家的水电开发程度,则普遍会更高些。例如:法国、瑞士等国的水电开发利用程度都超过了95%。总之,无论是哪种情况,国际 社会 的普遍经验说明,如果一个国家水电开发程度低于70%的话,那么这个国家的水资源调控问题,很难解决好。
因为,一个国家的水电开发程度往往都与水资源的开发程度成正比。所以,水电开发如果不能达到一定的程度,这个国家的水资源问题肯定也解决不好。目前,由于我国水电开发程度还不足44%,因此,我国的水资源调控的矛盾也就十分突出。
我国的国土面积和水资源总量都与美国差不多,但是,我国目前的水库蓄水总量只有9千多亿立方米,而美国是13.5万亿。我们大约还需要增加50%的水库总库容,才能达到美国那样的水资源调控水平。
然而,美国的人口还只是我国的1/5左右。也就是说,如果我们不能超过美国的水电开发程度的话,我国的水资源调控矛盾,绝对是无法解决好的。
总之,我们也可以这样说,即使我国不再需要用水电提供能源,但为了调控水资源我们也必须要把我国的水电开发程度提高到80%以上才行。否则,水资源的调控矛盾解决不好,我们建成小康 社会 的目标将难以实现。更何况目前我们还面临着巨大的减排压力,实现能源革命电力转型,最终兑现巴黎协定的减排承诺,已经迫在眉睫。
根据我国发改委能源研究所和国家可再生能源中心所发布的《我国2050高比例可再生能源发展情景暨路经研究》报告的预测结论:到2050年我国风电和太阳能发电的装机分别可达到24亿和27亿千瓦。
按照可能的年运行小时(风电2200多,太阳能1400多)估算。届时我国的风电大约每年可提供5万多亿度电能,太阳能也能提供接近4万亿度。有了这9万多亿的电能,再加上水电的2.6万亿,就已经超过了我国用电最高峰时的峰值11.2万亿度。
更何况届时我们还要有2亿多千瓦的生物质能可以发挥作用。也就是说,即使我们完全不考虑核电的作用,我国未来也可以用100%可再生能源的发电,来满足我国全部的用电需求。
不仅如此,水电还能够肩负起非水可再生能源发电调峰的重任。
众所周知,水电的可调节性肯定要比火电、核电都要好得多。所以,如果能源研究所的减排路线图切实可行,不存在解决不了的调峰矛盾,那么我们用水电替代其中火电的方案当然就更不会有问题了。
此外,我们还应该注意到:目前,尽管化学储能的技术无论从技术上还是成本上,确实都还难以满足商业化的要求,但是国内外的研究机构,为什么都还敢断言说2050年全球就实现100%的由可再生能源供电,无论在技术上还是经济上都是可行的呢?
笔者认为,其最重要的原因之一就在于可再生能源家族中含有功能特殊的水电。水电是最优质的可再生能源,可以为风、光等可再生能源的大量入网,提供重要的保障作用。目前,世界上所有能够实现百分之百由可再生能源供电的国家,基本上都离不开水电的有效调节。
大家知道,挪威因为水能资源丰富,一直都依靠水电保障全国99%以上的用电需求。今年年初,葡萄牙也完成了一个多月完全由可再生能源供电的成功尝试。葡萄牙高达52%的水电比重就是重要的支撑。
就连宣布了退出巴黎协定的美国的总统特朗普,在考察挪威,发现了水电的重要作用之后,也曾经表示过,他有可能会通过开发美国水电的潜力,重新考虑加入巴黎协定。这其实就是水电在未来的高比例可再生能源体系中,具有特殊的重要作用的一种体现。
当然,我们也必须承认,世界上的水能资源本身(总量有限)确实不能满足人类的能源电力需求,但是,由于科学开发的水电有很好的调节型,可以为大量的风、光等可再生能源的入网提供保障。这样一来,水、风、光互补发电,情况就大不一样了。
在现实中,风、光发电的间歇性与水电的季节性之间,通常有很强的互补关系。例如,我国四川省的凉山州,通过水、风、光互补,2016年凉山州除了满足自己的用电需求之外,给我国东部地区的送电超过1300亿度(这大约相当于当年上海市用电量的70%)。如果,未来的送电通道建设能有保障,预计2020年凉山外送电量可达2000亿度。也就是说通过水、风、光的互补发电,凉山州一个州所产生的可再生能源,除了满足自己的需要之外,还可以满足一个像上海这样大城市的全部用电需求。
目前欧洲很多的国家之所以能达到较高比例的可再生能源,也是因为欧洲的水电开发程度经高。而我国目前之所以还不得不以煤炭发电为主的根本原因之一,也正是由于我国的水电开发程度还不够高,水电的调节性能难以得到充分的发挥。
此外,在化学储能技术没有出现重大突破之前,水电家族中抽水蓄能电站的重要作用也不能忽视。为了给电网调峰,日本的抽水蓄能装机规模早就超过常规水电。假设到2050年化学储能的技术,仍然不能出现重大的突破,我们大不了再多建一些抽水蓄能。事实上,我国大量梯级开发的水电站(以及一些散落在全国各地的小水电)很多只要稍加改造,加装上能抽水的泵,都可以改造成混合式的抽水蓄能电站。
总之,仅从发电量来分析,我国到2050年实现完全由可再生能源供电,应该是完全可行的。再加上水电这种资源和它所具有的某些优质特性,在2050年实现百分之百的由可再生能源供电,无论在技术上还是经济上都是可行的。
1. 水库移民
很长时期以来,移民问题一直都是水电开发的主要制约因素,但其实移民的难点并非是由水电开发造成的。现实中凡是需要大量移民的大型水库水电站,其实都是有着重要的水资源调控功能的多功能水电站。而这些电站的最主要作用,可能并不是发电,而是水资源的调控。
例如三峡工程的首要目标是防洪和供水,而不是发电。如果仅仅是为了发电,三峡可以分别建成一系列的径流式水电站,这样几乎可以不用移民而产生等量发电。
没有了任何防洪、供水等水资源调控功能的三峡工程无法解决我国长江灾害的心腹大患,当然不能考虑。然而上百万的移民成本,全都要靠一个水电站的发电效益来解决,几乎也是无解的开发难题。
我国通过建立三峡基金,先后投入了一千多亿元解决了我国三峡建设的投资难题。理论上相当于国家出资建设了三峡水库,企业投资建设了三峡大坝和发电站。
现在回过头来看,这是国家参与大型水电开发的最成功范例。三峡水电的上网电价只有0.26元/度,比火电的平均上网电价要低近0.1元。三峡的年发电量大约为1000亿,这样一算三峡除了每年给国家的上交的利税和效益之外,仅这种隐性的电价补偿,就接近100亿(相当于对三峡基金的一种回报)。也就是说,大约发电十几年之后,国家对于三峡水库的投资,就相当于完全收回了。
然而,三峡水库所创造的效益又有多大呢?
三峡防洪供水的巨大效益仅仅通过一次防止特大洪灾就足以让我们刮目相看。2012年三峡水库所拦蓄的洪水峰值,已经超过了1998年。1998年我国长江特大洪水所造成的经济损失大约是2000多亿,死亡1600余人。
由于我们有了三峡水库的拦蓄,面对更大的洪峰,我们不仅不再需要百万军民的严防死守,而且也不再有任何人员的伤亡。可以说三峡当年防洪错峰所避免的洪灾损失,就已经超过了国家对三峡水库投资的数倍。只不过水利工程的经济效益,往往都是公益性的,你可以计算出来,但却无法实际收取到。
大型水电站的水库移民困难,其实是一种公益性开发的矛盾。让某一个企业自己依靠发电效益去解决,往往是非常困难的事情。如果采用三峡这种的国家参与开发的模式,问题就变得非常简单,容易。
世界上各国的大型水电开发项目,基本上都是国家行为。例如美国的大型水电全部都要由联邦政府的所属机构投资开发,从不容许商业开发者参与。
电力市场化改革之后,我国很多优质的项目即使依靠开发企业的电费收益,也能解决好移民的投资。但大多数具有水资源调控功能的大型水库电站的建设,都应该是公益性的。尽管这些项目的移民投资收益,几乎可以说是一本万利的。如果交给企业进行商业化的开发,可能就难以运作。
例如我国目前还争议巨大的龙盘水电站建设需要移民10万余人。这个重要的大型调蓄水库电站所创造的水资源调蓄能力几乎可以达到200亿/年。虽然其防洪功能还比不上三峡,但其供水的能力甚至可以超过三峡。
如果因为某个企业没有能力依靠电费解决移民搬迁的费用,就耽误了龙盘水电站的开发建设。那么就相当于今后上千年,我国的长江中下游每年汛期要增加200亿立方米洪水的压力,同时枯期还要减少了200亿水资源的供应。
同样的问题还体现在龙滩水电站二期扩建上。如果因为移民的费用无法由电费担负,就停止了龙滩二期的开发。那么我国南方的珠江流域,每年将要增加上百亿洪水的压力,同时枯水期又将减少上百亿水资源的供应。
每年几百亿的水资源保障,才是我们水库移民问题的本质。我们需要跳出水电商业化开发中移民难的惯性思维,避免丧失了我国水资源开发的大好时机。
2. 生态环保
除了移民问题,生态环保也一直被认为是水电开发的巨大障碍。
对于水电破坏生态的偏见,曾有很多文章专门介绍过,这是当年美苏争霸政治斗争留下的后遗症。1996年在联合国的可持续发展峰会上,也曾经一度因为当时的水电生态问题的过度炒作,否定了大型水电的可再生能源地位。但随后在2002年的峰会上,大会又一致同意做出了更正,恢复了大型水电的可再生能源地位。为什么会这样?因为,水电尤其是大型水电是当前人类 社会 替代化石能源第一主力。
仔细分析不难发现:所有水电破坏生态的问题,几乎无一不是局部的、针对某一特定物种的某种炒作。而水电实实在在所解决的,却是人类 社会 最大的生态难题——过量的使用化石能源所造成的气候变化。
因此,只要站在人类 社会 可持续发展的高度,几乎没有人敢否认,开发水电才是当前最重要的生态建设。当年的联合国峰会就是因为考虑到了气候变化,而立即纠正了对水电的偏见和误导宣传。
受到国际 社会 对水电误解的影响,我国以往的环保部门和环保人士也一度对水电开发的生态环境问题耿耿于怀。但是,改组后的生态环保部,已经开始担负了防止气候变化的职责。
前不久美国马里兰大学和我国国家发改委能源研究共同颁布的中国煤电退役报告非常明确地指出:我国若要实现《巴黎气候协定》中2摄氏度的减排承诺(2100年达到净零排放),就必须在2050至2055年退役全部的传统煤电;如果要实现1.5摄氏度的减排承诺(本世纪下半叶实现净零排放),就必须在2040至2045年间退役所有的传统煤电。
解决火电的碳排放问题,几乎是世界各国公认的兑现《巴黎气候协定》的最大难点。目前,世界各国都普遍认为,要实现《巴黎气候协定》的零碳目标,火电尤其是煤电只有退役一条路。
在今后20年的时间内,退役我国全部的煤电,大量的风、光发电入网,没有一定量的水电调节保障,怎么可能支撑起电力系统的正常运行。
可以确信在不远的将来,只要我国真的要兑现巴黎协定,我们负责这项工作的生态环保部,肯定会和当年的联合国可持续发展峰会一样,从根本上转变对水电的态度。因为水电在能源革命中的地位和作用是无可替代的重要。
3. 开发成本
随着我国水电开发的深入和向西部转移,资源的开发难度以及输电的距离都在增加。因此导致大部分即将开发的水电项目,普遍存在着还贷期上网电价过高的难题。
西部水电开发成本高的问题,其实也不应该是真正的发展障碍。由于目前企业投资核算的周期,最长也不能超过30年,所以我国西部深山中待开发的水电项目,几乎都存在着初期上网电价难以接受的难题。然而,只要还贷期一过,水电站的发电成本马上又变得非常低。
当前所谓西部水电开发的高成本障碍,其实只是一个算账方法的规则问题。这对于具体开发企业,虽然是无法逾越的难题,但对于一个国家来说,从政策上解决这种矛盾,应该说是轻而易举的简单。
从全生命周期来看,水电几乎是最经济的能源。目前,不仅我国的水电上网电价平均比火电低很多,而且全世界各国的电价,几乎都是水电多的国家的电价都比较低。
除此之外,随着 社会 的进步,很多发达国家都已经进入低利率甚至负利率的时代。而我们目前水电投资,还都是要以高达6%左右的贷款利率计算成本。可见,西部水电开发的高成本,其实只是形式上的、暂时的。而实质上,水电才是我们人类 社会 最经济的电力来源之一。
在新一轮的西部大开发中,如果我们仅仅因为资本收益的计算,不利于投资者的短期回报,而丧失了为 社会 提供最优质、最经济的电力的大好机遇,那无疑将是我们的巨大失误。总之,我们的 社会 主义市场经济应该更有利于保障 社会 的整体和长远利益,因此,通过建立专项基金或者利用财税手段,解决这类矛盾并非难事。
如上文所述,我国水电在新时期高质量的发展,不仅切实可行,而且还可以说是我国经济和 社会 可持续发展的必由之路。然而,当前由于我国 社会 舆论对能源电力转型的认识不到位,煤电退出 历史 舞台的问题,至今还没有被摆上议事日程。因此,目前我国严重的电力产能过剩,所导致的水电弃水的难题,依然制约着当前水电的发展。
这种状况只能是暂时的。一旦我们整个 社会 意识到以煤电的退出和可再生能源的大发展为标志的能源革命电力转型,是我国实现小康 社会 并兑现巴黎协定承诺的基本前提,电力转型的情况随时都可能会发生大变。水电作为我国可再生能源大发展的基础和保障,时刻要为这一天做好准备。总之,水电的特性就决定了,我国水电的高质量发展一定要和我国 社会 的进步和可持续发展同呼吸、共命运。
其一,化石能源消费比重仍然较高,甚至过大,因此造成严重的空气污染问题。近年来,我国第三产业及其它终端能源消费增长较快,但是工业终端能源消费仍占总终端能源消费的较高比例。2016年中国终端能源消费总量达到32.3亿吨标准煤,其中工业部门占61%,交通部门占比21%,建筑部门占比14%。煤炭是中国终端能源消费的主要能源品种。2016年,煤炭消费占总终端能源消费比重的39%,石油27%,电力19%,天然气7%,区域供热5%,生物质能源2%。电力部门中,2016年可再生能源发电量占全国总发电量的比重达到26%,非化石能源发电量占29.5%。全国总发电量中的67%来自煤电,3%来自天然气发电。2016年,中国一次能源总消费量43.6亿吨标准煤。煤炭占比62%,石油占比18.3%,天然气占比6.4%,非化石能源所占比例为13.3%,其中可再生能源的比例为11%。
“我国能源消费结构中化石能源比重过大,这也导致了对能源进口的依赖。显著特征是石油进口依存度持续提高,我国2016年石油对外依存度占全部石油消费总量的三分之二。我国部分区域严重依赖煤炭经济,这些煤炭经济包括煤炭的开采及煤电产业,导致煤炭消费出现‘锁定’,这对降低我国煤炭消费、地方经济转型造成了阻碍。”王仲颖说。
化石能源的消费比重大,造成我国多地空气污染仍然严重。现在已经形成共识,煤炭发电厂、燃煤工业和以化石能源驱动的汽车是造成中国大部分城市严重空气污染的重要原因。“当前,我国政府将解决空气污染问题作为其首要任务之一。此外,水污染和土壤退化等环境问题也同样严重,上述生态环境问题将可能危及中国未来的可持续发展。”王仲颖强调说。
其二,可再生能源的浪费虽在减少,但仍很严重。
“被迫降低水电、风电和太阳能光伏电量——也被称作‘弃用’问题,在我国已存在多年。‘弃用’现象表明当前我国可再生能源尚未被充分优化整合进入能源系统。”王仲颖以弃风为例予以说明。2016年,我国全年弃风率为17%。今年1~9月,全国弃风电量和弃风率实现双降,弃风限电的范围和规模得到缓解,全国总弃风电量298.5亿千瓦时,同比减少25%,累计弃风率13%,同比下降6.8个百分点。由于弃用造成可再生能源资源的浪费,提高了风电等可再生能源电力生产成本。如果考虑由此导致的煤电发电量上升,则进一步增加了大气污染物和二氧化碳等温室气体排放。近年来,太阳能发电和部分重点地区的水力发电也遭到了弃用。
其三,电力系统缺乏灵活性,运行管理制度面临挑战。
王仲颖说,我国自改革开放以来所采用的能源和电力发展战略成功地保障了电力供应,为快速增长的经济提供了动力,目前依然影响着电力系统发展。我国经济进入新常态以来,煤炭发电厂产能过剩明显,在未来的电力系统中,有出现投资搁浅和化石能源技术锁定的风险。此外,电厂和互联电网的调度运行受到传统电力市场交易制度和地方利益壁垒的影响,无法适应大规模风电和太阳能发电等波动性电源的发展。我国的电力体制改革正在进行,这些问题均应得到解决,为电力系统的运行和发展创造一个全新的框架。然而,由于制度障碍以及缺乏针对不同省份的共同目标,目前电力市场改革推进缓慢,区域电力市场在市场设置和计划安排方面的合作往往存在明显的利益冲突。“在电力体制改革不到位的情况下,的的确确会影响不同省市现实的本身利益。可喜的是,十九大的定调,一定会加快电力体制改革的进程,上述问题会在电力体制深化改革的过程中逐步得到解决。”王仲颖说。
其四,可再生能源经济激励制度亟待改革。
王仲颖介绍说,当前,固定电价政策是中国可再生能源发展的主要支持机制,但补贴机制存在的问题,使改革迫在眉睫,以确保政策的有效性。“涉及到三方面的问题。一是电力附加费并不能保证为规模日益增长的可再生能源项目提供资金支持。二是补贴水平调整不平稳,且当补贴下降时产生新增项目的‘抢装潮’。三是固定电价机制并不适用于未来电力市场改革及可再生能源市场化。”“对可再生能源技术的支持主要是为应对化石能源价格不能反映其社会真实成本问题。现在的化石能源价格并没有完全反映出化石能源利用对我国生态环境影响的全部成本。环境成本没有真实呈现,且化石能源的其它支持机制也扭曲了不同能源技术之间的竞争。”王仲颖强调说。
既定战略必须更加坚定地深入实施
“我国的能源体系正在由以煤炭为基础、高环境成本向低碳、环境友好转型。我们的分析显示,尽管我国政府已经制定了正确的政策战略,但能源转型是否成功取决于政策是否得到强有力的执行。”王仲颖说。
记者:我国政府制定并实施了哪些能源转型战略举措?
王仲颖:当前,我国政府已经制定了一揽子政策战略及措施,全面推动能源系统向可持续和低碳方向转变:牢固树立“五大”发展理念、统筹推进“五位一体”总体布局、坚持协调推进“四个全面”战略布局“绿水青山就是金山银山”的发展理念已经植入我国政府的治国理政实践我国政府签署《巴黎协定》,并在全球应对气候变化行动中发挥大国作用的行为,展现了我国政府积极应对人类生存威胁因素的决心。正在进行中的“全国环境行动计划”、电力市场化改革和国家碳排放权交易系统则昭示着我国能源深度转型进程的序幕已经拉开。
记者:如果坚定坚持既定方针政策,那么到2030年、到2050年会出现怎样的结果?
王仲颖:CREO2017的分析表明,如果坚定不移地执行既定政策情景,那么2050年煤炭消费总量将降至2016年消费水平的三分之一,并确保二氧化碳排放于2030年之前达到峰值。2030年后,二氧化碳排放显著降低,直至下降到2050年的50亿吨水平,接近2016年排放水平的50%。2050年,非化石能源占全部一次能源供应的60%。同时,通过投资能源系统转型,未来能源系统的电力成本与当下严重依赖化石能源以及不可持续的能源系统相比将基本一致,而能源系统的可持续和稳定性则将大幅提升。如果那样的话,煤炭消费量被控制,以合理的经济代价实现2050年高比例开再生能源发展目标就可以实现。
记者:如果既定政策执行不坚决或有误,会出现怎样的结果?
王仲颖:政策措施和创新战略的高效实施是确保能源转型平稳实现的关键。反之,如果部分政策措施不能如期施行或方向有误,则将导致我国能源系统将继续被化石能源技术锁定,可再生能源技术的发展及其与能源系统的整体融合将面临严重障碍。因此,政策的执行力是关键,特别是短期战略的强有力地实施是长期能源深度转型取得成功的关键。
记者:能源转型本身、电网基础设施和可再生能源技术都需要大量投资,这可能会导致短期内电力成本上升。如何看待这个问题?
王仲颖:的确,能源转型本身、电网基础设施和可再生能源技术都需要大量投资,这可能会导致短期内电力成本上升,但这些额外的成本也会带来效益,使那些过去依赖低化石能源价格的行业快速向电力和非化石能源转型,同时改善空气质量、降低污染水平。能源转型的大量投资也会创造出代表未来技术方向的新的就业岗位,从而弥补传统煤炭产业链和技术制造业转型所削减的就业机会,这一切都与我国积极的创新战略相符合。在这个角度上看,可以说,可再生能源成本下降、电力市场改革和碳交易价格将是驱动能源转型投资的主要动力。
记者:能源转型成功和煤炭消费总量下降需要哪些客观条件?
王仲颖:能源转型和煤炭消费总量下降是在基于三项重要客观条件下实现的。首先,CREO2017假定在国际大环境和我国创新战略驱动下,可再生能源技术发展将延续近年成本继续降低、效率提升的表现,可再生能源技术以较低的成本实现能源供应。到2050年,非化石能源消费中占比超过60%,煤炭消费占比下降至2016年消费水平的三分之一,电力供应成本基本维持不变,碳排放总量在2030年之前达到峰值。其次,假定碳排放权交易制度能够得到有效实施,碳排放价格将切实影响到能源部门的投资决策,(在CREO2017既定政策情景中,设定了长期执行的碳价格水平,即每吨二氧化碳100元人民币),这将有助于支持可再生能源尽快实现与煤电平价。再次,假定持续推进电力市场化改革,并将其作为确保波动性可再生能源与电力系统融合的重要工具。
要实现“低于2℃”目标,需在既定政策基础上再加码
“CREO2017研究结论显示,即使既定政策情景顺利实施,仍不能支撑全球实现‘巴黎协定’设定的控制未来升温幅度‘低于2℃’目标。我国按既定政策情景发展,将能够实现承诺的国家自主贡献目标,但与大多数国家一样,二氧化碳减排尚显不足。”王仲颖说。
记者:依据CREO2017研究结论,既定政策难以支撑实现温升幅度“低于2℃”目标。那要实现控制温升目标,需要怎样的新目标?
王仲颖:基于考虑我国二氧化碳减排展望和未来实现“低于2℃”目标,CREO2017分析认为,我国要满足《巴黎协定》要求,就必须采取进一步的二氧化碳减排措施。综合分析国际研究成果,CREO2017假定了我国未来能源部门的二氧化碳快速减排的约束预案,即从2016年的100亿吨左右二氧化碳排放水平降到2020年的90亿吨、2030年80亿吨,直至2050年下降至30亿吨。
记者:也就是说,为达到实现“低于2℃”目标,应制定执行更加有利于可再生能源发展的政策?
王仲颖:是的,如果我国未来碳排放足迹遵循“低于2℃”假设,则我国必须加速削减煤炭消费、更为迅捷地发展可再生能源。相比既定政策情景,CREO2017结论表明,2020年,“低于2℃”情景需要额外增加3.05亿千瓦的可再生能源装机容量,2050年需要增加15.18亿千瓦。额外增加的发电装机初期将主要来自风电,后期则更多来自太阳能发电技术。在“低于2℃”情境下,煤炭消费量更为快速地降低。煤电装机到2020年将再削减1600万千瓦、2050年降低2.2亿千瓦。为了促进终端用能部门的减排,在“低于2℃”情景中,CREO2017设定了相比既定政策情景更高的终端电气化率水平,特别是提高了交通部门和工业部门的电气化率。
记者:如果按照“低于2℃”目标,我国可再生能源“十三五”规划中的发展目标已经落后于近期的发展形势。CREO2017展望风能、太阳能和生物质能发电装机总量也显著超出2020年规划目标,这个超出的部分能否实现?
王仲颖:从快速降低电力部门碳排放和提升终端用能部门电气化水平的角度分析,既定政策下的能源转型成就仍有进一步提升的发展空间。从遵守《巴黎协定》的角度看,2020年后的能源转型任务将更加艰巨,因此加码是必然的,只不过是早晚的问题。
记者:总体而言,今年以来,弃风、弃光现象有所好转,但仍比较严重。在这样的情况下如何发展更多的可再生能源?
王仲颖:要保证更多的新增可再生能源发电容量接入电网,要对煤电企业的运行提出严格的灵活性要求,维持提高电力系统灵活运行,要更为灵活地调度输电线路和省间电量交换。这些措施需要地方政府提高接纳和利用区外可再生能源的积极性,支持电网调度合作和联合调度。
记者:“低于2℃”情景下目前的电力系统已不需新增煤电装机。那么对那些已经获得行政许可、并准备开工建设的新的燃煤电厂应作如何对待?
王仲颖:应当在进一步加强开工审核的同时,尽快颁布禁止新建煤电厂的临时禁令,从而避免大额资产搁浅。近中期,随着电力市场化的进程,应逐步取消年度发电计划确定的满发利用小时数,直至最终取消年度发电计划制度。这也就意味着,所有的发电商都需要根据市场的需求来决策自己的发电量。在这种情况下,新建煤电厂的风险会更大,因为它已无法通过行政手段确保电价水平。在可预见的未来,煤电价格预期将会继续上升、可再生能源发电成本则处于下降通道,固定电价的长期购电合约将不复存在。到那时,可再能能源发电无论在成本上、技术上都会比煤电具有竞争性,起码不会比煤电竞争力弱。
从现在到2050年可再生能源逐步成为主导能源
CREO2017展示了我国能源系统到2050年的两条发展路径。一是低于2℃情景发展路径,这条路径由严格的碳预算推动二是既定政策情景发展路径,这一路径由当前实施的能源政策维持。
记者:请结合现实情况,用CREO2017研究结论,分析一下从现在到2035年、到2050年可再生能源如何逐步变成主导能源?
王仲颖:2016年,可再生能源占总终端能源消费的6%。据中电联数据,今年1~9月,全国基建新增发电能力中水电、火电、风电、太阳能发电分别比上年同期多投产35万、197万、146万、1977万千瓦。截止今年9月底,全国可再生能源发电总装机容量达到58655万千瓦,占全国规模以上电厂总发电装机容量的35.2%。从全球看,中国仍然是世界上最大的可再生能源投资国,未来几十年依照中国宏大的可再生能源政策和能源体系去碳化需求,可再生能源份额将大幅增长。
2016年,可再生能源消费量为2.7亿吨标准煤。“低于2℃”情景下,2050年该值增加8倍,达到21.86亿吨标准煤,既定政策下则增至16.63亿吨标准煤。“低于2℃”情景的主要趋势是首先发展风能,2035年前的中阶段发展太阳能。2050年前的长期阶段,将扩大太阳能发展规模,迅速提升生物质能利用率。
由于水资源进一步发展的潜力有限,因此两种情况下均遵循相同的增量增长。“低于2℃”情景下,2050年可再生能源涵盖大部分能源需求。2030年之前的能源转型初期,风能和太阳能发电将快速增加。
两种情景均预测中国能源需求于2030年左右达到顶峰。2050年,“低于2℃”情景的终端能源需求为33.21亿吨标准煤既定政策情景为35.3亿吨标准煤。提升能效措施是两种情景能源需求趋势类似的主要原因。
记者:根据CREO2017,到2050年前后,我国能源需求侧将发生怎样的改变?
王仲颖:到那时,我国能源需求侧将产生重大改变。目前工业领域占据终端能源利用的指导地位,但到2050年,尽管能源需求总量将与现在保持同一水平,但能源需求结构将发生巨变——工业领域的能源消费量大幅下降,交通和建筑能源消费将上涨。终端部门电气化程度提高主要源自可再生能源的贡献。两种情景均是如此,“低于2℃”情景的电气化程度和可再生能源份额更高。2050年,“低于2℃”情景下52%的终端能源需求为电力,既定政策情景该比例为39%。工业用化石能源很大程度被电取代。到那时,中国走上绿色、多样化供能之路,减轻对煤炭的高度依赖,代之以非化石能源。“低于2℃”情景下该发展趋势更为明显,2050年非化石能源占供能的63%,相比之下,既定政策情景则为47%。据此可以说,“低于2℃”情景下非化石能源的快速、决定性发展是我国实现《巴黎协定》目标的关键。
记者:到那时,电网传输将会发生怎样的变化?
王仲颖:两种情景均加大了电网基础设施投资,用以提升电力系统灵活性,促进在区域内外高效传输清洁电力。到2050年,中国电网将在更大的平衡区域实现密切整合,整个中国电网发展为一体化市场。中部和东部省份为主要输入地区,西南和东北则是净输出地区。“低于2℃”情景下的电网扩容总体比既定政策情景高。两个情景均表明,到2050年中国的输电系统继续完善,且依靠价格手段按照市场原则调节电力供需两侧,从而促进新增电网的大规模投资。
记者:依据CREO2017,从目前到2020年这段时期内,对可再生能源的发展要采取怎样的政策?
王仲颖:总体上要注意四方面。
一是2020年前可再生能源仍需延续固定电价政策,其中海上风电、太阳能光热发电需要延续到2020年后实现规模化发展。应更好利用竞争性招标推动价格下降,逐步扩大可再生能源电站竞争性招标的范围和规模。
二是随着2020年后逐步建立竞争性电力市场,在电力市场价格基础上,率先对新增风电、光伏电站建立基于定额补贴的市场溢价机制。初期可按目前固定电价的差价补贴标准确定溢价补贴标准,未来适时合理调整、逐步降低定额补贴标准,或者建立与招标电价结合的差价合约机制。
三是在2017年建立可再生能源电力证书自愿交易市场的基础上,在2020年前建成强制性可再生能源电力配额(发电侧)和绿色证书交易市场(售电侧),逐年提升配额比例要求,形成市场化绿色证书价格形成机制和逐年上升的未履约价格惩罚水平。
四是切实发挥即将正式启动的全国碳交易市场对促进可再生能源与化石能源公平竞争的作用,逐步建立起新建建筑和工业用热的可再生能源用热强制安装或者供热比例要求制度。
记者:近日,《京津冀能源协同发展行动计划(2017~2020)》印发,说明三地能源协同发展进入实质落地阶段。依据CREO2017研究成果,该地区该如何实现能源协同发展?
王仲颖:京津冀是我国重要的能源消费重心之一。同时,京津冀作为我国的“首都圈”,是我国北方经济规模最大、最具活力的区域之一。经济的快速增长、不断优化转型的产业布局和依然严峻的环境污染问题对京津冀的清洁能源保障提出了更高要求。但是,目前京津冀区域的可再生能源利用比重不高,多样化可再生能源利用潜力没有充分挖掘,电网等基础设施发展不同步,急需通过创新驱动京津冀能源协同发展,不断完善能源政策体系和相关体制机制。CREO2017研究显示,京津冀可通过全面协同能源转型实现高比例可再生能源发展。在低于2℃情景下,2030年风电装机容量将达到128165兆瓦,占总装机比重的47.8%太阳能发电总装机将达到83922兆瓦,占全部发电装机的31.3%。雄安作为国家级新区,2030年可实现可再生能源占一次能源消费比重超过50%以上。
记者:具体而言,实现京津冀高比例可再生能源的目标需要哪些保障措施?
王仲颖:针对京津冀高比例可再生能源发展重点任务,京津冀需要加强以下5方面的保障措施。一是加强可再生能源发展的顶层设计二是提高京津冀可再生能源发展的协同性三是加大政策支持力度四是创新市场化机制体制五是加大宣传提高公众认识。
国家可再生能源中心2017~2020年行动建议
依据CREO2017研究结论,并基于过去数年可再生能源产业、技术和政策方面的进步,并展望其近中期发展情况,针对中国可再生能源发展,国家可再生能源中心提出下列建议:
可再生能源和非化石能源目标
“十三五”规划中2020年可再生能源发展目标是应努力超越的底线,通过努力实现更快发展:太阳能光伏装机量从1.1亿千瓦增至2亿千瓦,风电装机量从2.1亿千瓦增至3.5亿千瓦生物质能发电装机量从1500万千瓦增至3000万千瓦,总计增加5亿千瓦。
2020年非化石能源占一次能源消费总量的比例从15%提升到19%。如考虑落实《巴黎协定》提出的“低于2℃”温控目标,则需要进一步提升发展目标要求。
加大削减煤炭力度
即刻停止批准新建燃煤电厂努力实现2030年煤炭消费量占全部能源消费量的比例从现在的64%降至33%左右加快燃煤电厂灵活性改造,逐步取消年度发电计划制度地方经济主要依赖煤炭工业的地区要加紧制定经济发展转型升级计划。
加快电力行业改革
开展批发市场试点和区域协调市场试点市场试点要纳入跨区电网调度,打破省间壁垒预防双边交易合同锁定高碳型电力生产制定中国电力市场下一步发展的清晰路线图。
实施碳排放权交易制度
加强中国碳市场活力制定能够确保碳减排目标实现的最低碳交易价格。
深化经济激励机制改革
提高可再生能源附加水平(2020年后逐步降低直至取消),确保转型期补贴资金需求实施可再生能源发电配额制度,配套实施强制性与自愿性相结合的绿色证书交易制度更大范围的采取竞争性拍卖方式,降低大规模风电和太阳能发电项目的并网价格。
总体来讲,“十三五”时期要积极稳妥地发展水电,全面协调推进风电的开发,推动太阳能的多元化利用,因地制宜地发展生物质能,加快地热能开发利用,同时推进海洋能发电示范应用。另外可再生能源产业发展在供热、燃料、供气等方面也提出了明确的发展目标:供热系统中太阳能热水器80000万平方米,地热能利用160000万平方米燃料产业中生物燃料乙醇年产400万吨,生物柴油年产200万吨供气达到年产80亿立方米。
Article 2 For the purpose of this Law, "regenerable energies" refers to non-fossil energies, such as wind energy, solar energy, hydroenergy, bioenergy, geothermal energy and ocean energy,
2020年年尾,全国电力装机规模最大的省级能源巨头——浙能集团完成换帅:因年龄原因,原集团党委书记、董事长童亚辉离职;胡仲明接任党委委员、书记以及董事长职务。
这样一来,在迈入“十四五”新发展周期,浙能集团将在新帅胡仲明的带领下,继续前行。这位来自巨化集团,有着丰富政府及化工系统工作经验的“老将”,将面临着全新的挑战。
在30•60碳目标下,浙能集团转型任务艰巨。这个总资产达2435亿元的“能源巨舰”,在胡仲明的掌舵下,在“十四五”时期将如何乘风破浪驶向更远方?
任前刚获“全国优秀企业家”称号
12月29日,在杭州市西湖区天目山路152号的浙能大厦,浙能集团召开了领导班子调整会议,正式确定了浙能集团新掌门人。
会上,浙江省国资委主任冯波声宣读了省委决定:任命胡仲明为浙能集团党委委员、书记,陶晓东任浙能集团党委委员。提名胡仲明同志任浙能集团董事、董事长。因年龄原因,免去童亚辉的浙能集团党委委员、书记职务,提议童亚辉不再担任浙能集团董事长、董事职务。
华夏能源网(www.hxny.com) 了解到,在本次调任前,胡仲明任职于同属于浙江国资的巨化集团,并担任董事长。其职业生涯主要在浙江省,此前曾任省体改委市场流通体制处副处长,上虞市市长助理(挂职),浙江省体改办秘书行政处处长、党组成员,浙江省发展和改革委员会党组成员,浙江长广(集团)有限责任公司副总经理、党委委员(挂职)等职。
2009年4月,胡仲明出任衢州市副市长。到了2014年8月,出任巨化集团董事长、党委书记,中共衢州市委常委。在胡仲明带领下,巨化集团在整个“十三五”取得了优异成绩:连续五年获得中国石油和化工行业颁发的“最具 社会 责任企业”,职工人均收入基本实现了翻番。
优异的成绩也为胡仲明换来了荣誉。就在调任浙能集团的同月初,在中国企业联合会、中国企业家协会主办的“2020年全国企业家活动日暨中国企业家年会”上,胡仲明以巨化集团党委书记、董事长的身份,荣膺“2019—2020年度全国优秀企业家”称号。
熟悉浙江政商环境、并有着执掌地方国企成功经验的胡仲明,将如何带领资产规模达2000亿的浙能集团?业界正充满期待!对于他本人和浙能集团而言,将共同面临全新的挑战。
浙能的“低碳化”任务
能集团全称为浙江省能源集团有限公司,成立于2001年,总部位于中国杭州,主要从事电源建设、电力热力生产、石油煤炭天然气开发贸易流通、能源 科技 、能源服务和能源金融等业务。
截至2019年底,浙能集团在职员工21169人,其中本科以上学历占51.3%,中高级职称占19.9%。总资产2435亿元,所有者权益1232亿元;控股浙能电力(SH:600023)、宁波海运(SH:600798)两家A股上市公司和新加坡上市公司锦江环境,管理企业近300家。
华夏能源网(www.hxny.com) 了解到,浙能集团的发电量、供应煤炭量均占据浙江省的50%份额;供气量更是占浙江省天然气消费总量的80%以上。可以说,浙能是浙江省能源产业发展的主抓手、能源合作的主平台、能源供应的主渠道、能源安全保障的主力军和环境保护的主战场。
在刚刚过去的2020年底,浙江省多地发生了拉闸限电现象。除去主要受工业用电高峰来临、电力供应保障压力增大影响外,还有着“双控”和“减煤”工作严峻形势要求下的压力因素。作为浙江省的电力能源供应最大企业,浙能集团面临着电力能源保供应、进行电力低碳化生产、加速能源转型等多方面的压力。
面对这些压力,浙能集团也早在风电、光伏、核电、氢能等清洁能源领域进行布局。浙能集团《2019年 社会 责任报告》显示:截至2019年底,浙能集团可再生能源装机达到了313万千瓦;非水可再生发电装机规模达到了229万千瓦,占比达到6.5%,提前完成“十三五”目标。
身处东部沿海经济转型排头位置的浙江,浙能集团非水可再生能源占比只有6.5%,显然是比较低的,仍然有更大发展空间。浙能集团如何在更为严峻的碳排放要求下更大比重地增加光伏、风电装机,是摆在“新帅”胡仲明眼前的现实任务。
如何做好、做大以风光为代表的新能源,将是胡仲明上任后的破题方向之一。胡仲明会给浙能集团带来什么样的新发展,浙能集团的能源转型如何实现“加速跑”,且拭目以待!
全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社