未来10年世界能源格局会是什么样的?为什么?中国的情况又如何?
前瞻网: 近年来,在全球能量消费结构中,石油消费量占比呈逐年下滑趋势,煤炭消费量占比呈逐年上升趋势。2012年,在全球能源消费中石油的消费最多,占比为33.11%;其次是煤炭,占比为29.90%;天然气的消费位居第三,占比为23.94%;核能和水电的消费量占比分别为4.49%和6.66%。
近年来,在我国能量消费结构中,石油消费量所占比重整体呈下滑趋势,煤炭消费量占比则较为稳定。2012年,我国煤炭的消费量稳居第一,占能源消费总量的70.5%;其次是石油,占比为17.6%;天然气的消费量占比为4.0%。
2010-2030年,天然气和非化石燃料的份额将提高,而煤和石油的份额将相应降低,新能源替代传统能源的趋势愈加明显。
2010-2030年,世界一次能源消费预计年均增长1.6%,全球能源消费总量到2030年将增加39%。全球能源消费的增速下降,从过去十年的年均2.5%下降到未来十年的年均2.0%,2020年至2030年间会进一步下降到年均1.3%。
2010-2030年,前瞻预计增长最快的燃料类型是可再生能源(包括生物燃料),2010-2030年间的预期年均增速为8.2%;就化石燃料而言,天然气增速最快,年均增速为2.1%,而石油增速最慢,年均增速为0.7%。
从全球传统能源的储采比来看,在能源消费总量占主要地位的煤炭资源的储采比不断下降。尤其是在我国,煤炭和石油的储采比下降趋势明显。长远的来看,人类目前的可利用的传统能源储量有限,可采年限不断的缩小,能源形势更加严峻;另一方面,随着人类对新能源的开发技术愈加成熟,新能源的消费将逐步超越传统能源,成为能源消费的主导力量。
今年2月,BP发布了2015版《BP2035世界能源展望》报告。该报告由BP经济专家编制,以经济和人口的可能增长趋势及政府政策和技术更新动态为基础,从全球能源趋势入手,分别对液体燃料、天然气、煤炭和非化石燃料最可能的发展轨迹做了未来20年发展预测。未来能源格局呈现三大关键特征:1、贸易模式:能源向东流动;2、能源结构:倾向低碳燃料;3、全球碳排放:增长高于预期。 未来20年,能源效率将进一步提高,燃料结构将进一步优化,这都有助于减缓碳排放的增长,但影响有限。
基本判断:全球非常规和深海油气勘探开发不断取得新的突破,美洲和非洲地区开始成为油气开发的热点区域,能源消费由欧美地区向亚太地区的转移等因素推动了世界能源格局的调整。
世界油气勘探开发格局发生重要变化,逐步呈现陆上到海域、常规到非常规、石油到天然气的资源接替趋势。受技术、油价以及政策等多方面因素拉动,世界油气勘探开发格局呈现海域对陆上的接替,非常规对常规的接替以及气对油的接替趋势。2000~2011年,全球海域油气产量对油气总产量的占比从17.7%增长到25.3%;非常规油气产量占比从7.5%增长到10.7%;全球天然气产量占比从34.9%增长到39.7%,并将继续保持逐步接替的发展趋势。预计到2030年,海域油气产量占比将增长到26.7%,非常规油气占比增长到14.1%,天然气占比增长到41.2%。
西半球油气地位逐步提升,新石油国家进入世界油气版图。西半球开始逐步成为全球油气勘探开发的热点。巴西发现了大量海上油田,加拿大和委内瑞拉拥有全世界最大的重油储量,墨西哥将再次成为重要产油国。美国正式解除廉价天然气出口禁令,全球的能源供求、产油国与消费国关系以及企业战略将受到重大影响。东非“新石油国家”引领新一轮油气大发现。索马里、肯尼亚、莫桑比克、坦桑尼亚等10余个非洲东部国家,开始进入世界能源版图。肯尼亚西北部的图尔卡纳湖地区获得石油发现,预期将成为东非第一个石油生产国并预计在2016年开始出口石油。
随着全球经济的发展,尤其是发展中国家经济的持续向好,全球能源消费逐渐由欧美地区的发达国家向亚太地区发展中国家转移。欧盟与北美地区的能源消费占全球的比重由1990年的49.0%逐年降至2012年的35.3%;同期,亚太地区能源消费占全球的比重由21.9%升至40.0%(图3-2)。其中,美国能源消费占比由24.3%降至17.7%;中国能源消费占比由8.2%升至21.9%,2010年起中国能源消费总量超过美国成为世界第一大能源消费国家。
图3-2 能源消费比重变化趋势
专栏14 北极油气资源已成为重要能源
北极是指北极圈以内的区域,面积为2100万平方公里,大致占地球总面积的6%,其中800万平方公里位于陆上,700万平方公里位于500米水深的海域,600万平方公里位于500米水深线以外的海域。
北极地区虽然气候恶劣,大部分地区常年被冰雪覆盖,但评估显示其存在丰富的油气资源。很多富油气盆地的部分或全部位于北极圈以内,如西西伯利亚盆地、北极阿拉斯加及巴伦支海盆地等。现今已在加拿大、俄罗斯及阿拉斯加的陆上等区域发现油气田400多个,油气当量327亿吨,占世界已发现常规油气储量的10%。
据美国地质调查局估计,北极圈具有122.6亿吨原油、1669万亿立方米天然气的待发现技术可采储量,84%的油气资源存在于海上地区。待发现的资源基本都集中在海岸线和500米水深线之间,大多数油气资源都在距海岸370公里界限以内。北极油气田的大型勘探开发活动始于俄罗斯和美国,目前,在北极圈内,美国、加拿大、挪威等国家已经发现了大约61个大型石油和天然气田。总体来讲,北极地区勘探程度较低,大部分地区尤其是海上由于气候和设备的限制还处于勘探的初级阶段,未发现或仅发现少量油气田。
2007年8月俄罗斯在北极海底利用小型潜艇插上俄罗斯国旗之后,引发了多国对北极地区领土的争夺活动。美国地质调查局(USGS)立即在计划外开始研究北极地区的石油和天然气资源,于2008年5月完成了研究任务,并在同年7月对北极地区资源评价的结果进行了公布。随着评估结果的公布,在油气能源形势日渐严峻的今天,世界对北极地区油气资源的关注程度将进一步增加,北极地区领土争夺也将趋于白热化。当前,北极地区油气资源开发面临的主要问题是资源所处地理位置的恶劣条件、高昂的开发成本、复杂的地缘政治、主权以及环境问题等。国际市场油价的多变性、北极地区地质上的不确定性及其生态的脆弱性也使北极地区油气开发面临巨大的挑战。
现阶段世界能源消费呈现以下热点:1)受经济发展和人口增长的影响,世界一次能源消费量不断增加;2)世界能源消费呈现不同的增长模式,发达国家因进入后工业化社会,经济向低能耗、高产出的产业结构发展,能源消费增长速率明显低于发展中国家;3)世界能源消费结构趋向优质化,但地区差异仍然很大;4)世界能源资源仍比较丰富,但能源贸易及运输压力增大.未来,伴随着能源消费的持续增长和能源资源分布集中度的日益增大,对能源资源的争夺将日趋激烈,争夺的方式也更加复杂;同时,化石能源对环境的污染和全球气候的影响将日趋严重.面对以上挑战,世界能源供应和消费将向多元化、清洁化、高效化、全球化和市场化趋势发展.鉴于国情,我国应特别注意依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,寻求能源的清洁化利用,积极倡导能源、环境和经济的可持续发展,并积极借鉴国际先进经验,建立和完善我国能源安全体系.
能源是人类社会发展的重要基础资源.但由于世界能源资源产地与能源消费中心相距较远,特别是随着世界经济的发展、世界人口的剧增和人民生活水平的不断提高,世界能源需求量持续增大,由此导致对能源资源的争夺日趋激烈、环境污染加重和环保压力加大.近几年我国出现的“油荒”、“煤荒”和“电荒”以及前一阶段国际市场超过50美元/桶的高油价加重了人们对能源危机的担心,促使我们更加关注世界能源的供需现状和趋势,也更加关注中国的能源供应安全问题.
一、世界能源消费现状及特点
1. 受经济发展和人口增长的影响,世界一次能源消费量不断增加
随着世界经济规模的不断增大,世界能源消费量持续增长.1990年世界国内生产总值为26.5万亿美元(按1995年不变价格计算),2000年达到34.3万亿美元,年均增长2.7%.根据《2004年BP能源统计》,1973年世界一次能源消费量仅为57.3亿吨油当量,2003年已达到97.4亿吨油当量.过去30年来,世界能源消费量年均增长率为1.8%左右.
2. 世界能源消费呈现不同的增长模式,发达国家增长速率明显低于发展中国家
过去30年来,北美、中南美洲、欧洲、中东、非洲及亚太等六大地区的能源消费总量均有所增加,但是经济、科技与社会比较发达的北美洲和欧洲两大地区的增长速度非常缓慢,其消费量占世界总消费量的比例也逐年下降,北美由1973年的35.1%下降到2003年的28.0%,欧洲地区则由1973年的42.8%下降到2003年的29.9%.OECD(经济合作与发展组织)成员国能源消费占世界的比例由1973年的68.0%下降到2003年的55.4%.其主要原因,一是发达国家的经济发展已进入到后工业化阶段,经济向低能耗、高产出的产业结构发展,高能耗的制造业逐步转向发展中国家;二是发达国家高度重视节能与提高能源使用效率.
3. 世界能源消费结构趋向优质化,但地区差异仍然很大
自19世纪70年代的产业革命以来,化石燃料的消费量急剧增长.初期主要是以煤炭为主,进入20世纪以后,特别是第二次世界大战以来,石油和天然气的生产与消费持续上升,石油于20世纪60年代首次超过煤炭,跃居一次能源的主导地位.虽然20世纪70年代世界经历了两次石油危机,但世界石油消费量却没有丝毫减少的趋势.此后,石油、煤炭所占比例缓慢下降,天然气的比例上升.同时,核能、风能、水力、地热等其他形式的新能源逐渐被开发和利用,形成了目前以化石燃料为主和可再生能源、新能源并存的能源结构格局.到2003年底,化石能源仍是世界的主要能源,在世界一次能源供应中约占87.7%,其中,石油占37.3%、煤炭占26.5%、天然气占23.9%.非化石能源和可再生能源虽然增长很快,但仍保持较低的比例,约为12.3%.
由于中东地区油气资源最为丰富、开采成本极低,故中东能源消费的97%左右为石油和天然气,该比例明显高于世界平均水平,居世界之首.在亚太地区,中国、印度等国家煤炭资源丰富,煤炭在能源消费结构中所占比例相对较高,其中中国能源结构中煤炭所占比例高达68%左右,故在亚太地区的能源结构中,石油和天然气的比例偏低(约为47%),明显低于世界平均水平.除亚太地区以外,其他地区石油、天然气所占比例均高于60%.
4. 世界能源资源仍比较丰富,但能源贸易及运输压力增大
根据《2004年BP世界能源统计》,截止到2003年底,全世界剩余石油探明可采储量为1565.8亿吨,其中,中东地区占63.3%,北美洲占5.5%,中,南美洲占8.9%,欧洲占9.2%,非洲占8.9%,亚太地区占4.2%.2003年世界石油产量为36.97亿吨,比上年度增加3.8%.通过对比各地区石油产量与消费量可以发现,中东地区需要向外输出约8.8亿吨,非洲和中南美洲的石油产量也大于消费量,而亚太、北美和欧洲的产消缺口分别为6.7亿、4.2亿和1.2亿吨.
煤炭资源的分布也存在巨大的不均衡性.截止到2003年底,世界煤炭剩余可采储量为9844.5亿吨,储采比高达192(年),欧洲、北美和亚太三个地区是世界煤炭主要分布地区,三个地区合计占世界总量的92%左右.同期,天然气剩余可采储量为175.78万亿立方米,储采比达到67.中东和欧洲是世界天然气资源最丰富的地区,两个地区占世界总量的75.5%,而其他地区的份额仅分别为5%~7%.随着世界一些地区能源资源的相对枯竭,世界各地区及国家之间的能源贸易量将进一步增大,能源运输需求也相应增大,能源储运设施及能源供应安全等问题将日益受到重视.
二、世界能源供应和消费趋势
根据美国能源信息署(EIA)最新预测结果,随着世界经济、社会的发展,未来世界能源需求量将继续增加.预计,2010年世界能源需求量将达到105.99亿吨油当量,2020年达到128.89亿吨油当量,2025年达到136.50亿吨油当量,年均增长率为1.2%.欧洲和北美洲两个发达地区能源消费占世界总量的比例将继续呈下降的趋势,而亚洲、中东、中南美洲等地区将保持增长态势.伴随着世界能源储量分布集中度的日益增大,对能源资源的争夺将日趋激烈,争夺的方式也更加复杂,由能源争夺而引发冲突或战争的可能性依然存在.
随着世界能源消费量的增大,二氧化碳、氮氧化物、灰尘颗粒物等环境污染物的排放量逐年增大,化石能源对环境的污染和全球气候的影响将日趋严重.据EIA统计,1990年世界二氧化碳的排放量约为215.6亿吨,2001年达到239.0亿吨,预计2010年将为277.2亿吨,2025年达到371.2亿吨,年均增长1.85%.
面对以上挑战,未来世界能源供应和消费将向多元化、清洁化、高效化、全球化和市场化方向发展.
1. 多元化
世界能源结构先后经历了以薪柴为主、以煤为主和以石油为主的时代,现在正在向以天然气为主转变,同时,水能、核能、风能、太阳能也正得到更广泛的利用.可持续发展、环境保护、能源供应成本和可供应能源的结构变化决定了全球能源多样化发展的格局.天然气消费量将稳步增加,在某些地区,燃气电站有取代燃煤电站的趋势.未来,在发展常规能源的同时,新能源和可再生能源将受到重视.在欧盟2010年可再生能源发展规划中,风电要达到4000万千瓦,水电要达到1.05亿千瓦.2003年初英国政府公布的《能源白皮书》确定了新能源战略,到2010年,英国的可再生能源发电量占英国发电总量的比例要从目前的3%提高到10%,到2020年达到20%.
2. 清洁化
随着世界能源新技术的进步及环保标准的日益严格,未来世界能源将进一步向清洁化的方向发展,不仅能源的生产过程要实现清洁化,而且能源工业要不断生产出更多、更好的清洁能源,清洁能源在能源总消费中的比例也将逐步增大.在世界消费能源结构中,煤炭所占的比例将由目前的26.47%下降到2025年的21.72%,而天然气将由目前的23.94%上升到2025年的28.40%,石油的比例将维持在37.60%~37.90%的水平.同时,过去被认为是“脏”能源的煤炭和传统能源薪柴、秸杆、粪便的利用将向清洁化方面发展,洁净煤技术(如煤液化技术、煤气化技术、煤脱硫脱尘技术)、沼气技术、生物柴油技术等等将取得突破并得到广泛应用.一些国家,如法国、奥地利、比利时、荷兰等国家已经关闭其国内的所有煤矿而发展核电,它们认为核电就是高效、清洁的能源,能够解决温室气体的排放问题.
3. 高效化
世界能源加工和消费的效率差别较大,能源利用效率提高的潜力巨大.随着世界能源新技术的进步,未来世界能源利用效率将日趋提高,能源强度将逐步降低.例如,以1997年美元不变价计,1990年世界的能源强度为0.3541吨油当量/千美元,2001年已降低到0.3121吨油当量/千美元,预计2010年为0.2759吨油当量/千美元,2025年为0.2375吨油当量/千美元.
但是,世界各地区能源强度差异较大,例如,2001年世界发达国家的能源强度仅为0.2109吨油当量/千美元,2001~2025年发展中国家的能源强度预计是发达国家的2.3~3.2倍,可见世界的节能潜力巨大.
4. 全球化
由于世界能源资源分布及需求分布的不均衡性,世界各个国家和地区已经越来越难以依靠本国的资源来满足其国内的需求,越来越需要依靠世界其他国家或地区的资源供应,世界贸易量将越来越大,贸易额呈逐渐增加的趋势.以石油贸易为例,世界石油贸易量由1985年的12.2亿吨增加到2000年的21.2亿吨和2002年的21.8亿吨,年均增长率约为3.46%,超过同期世界石油消费1.82%的年均增长率.在可预见的未来,世界石油净进口量将逐渐增加,年均增长率达到2.96%.预计2010年将达到2930万桶/日,2020年将达到4080万桶/日,2025年达到4850万桶/.世界能源供应与消费的全球化进程将加快,世界主要能源生产国和能源消费国将积极加入到能源供需市场的全球化进程中.
5. 市场化
由于市场化是实现国际能源资源优化配置和利用的最佳手段,故随着世界经济的发展,特别是世界各国市场化改革进程的加快,世界能源利用的市场化程度越来越高,世界各国政府直接干涉能源利用的行为将越来越少,而政府为能源市场服务的作用则相应增大,特别是在完善各国、各地区的能源法律法规并提供良好的能源市场环境方面,政府将更好地发挥作用.当前,俄罗斯、哈萨克斯坦、利比亚等能源资源丰富的国家,正在不断完善其国家能源投资政策和行政管理措施,这些国家能源生产的市场化程度和规范化程度将得到提高,有利于境外投资者进行投资.
三、启示与建议
1. 依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,走高效、清洁化的能源利用道路
中国有自己的国情,中国能源资源储量结构的特点及中国经济结构的特色,决定在可预见的未来,我国以煤炭为主的能源结构将不大可能改变,我国能源消费结构与世界能源消费结构的差异将继续存在,这就要求中国的能源政策,包括在能源基础设施建设、能源勘探生产、能源利用、环境污染控制和利用海外能源等方面的政策应有别于其他国家.鉴于我国人口多、能源资源特别是优质能源资源有限,以及正处于工业化进程中等情况,应特别注意依靠科技进步和政策引导,提高能源效率,寻求能源的清洁化利用,积极倡导能源、环境和经济的可持续发展.
2. 积极借鉴国际先进经验,建立和完善我国能源安全体系
为保障能源安全,我国一方面应借鉴国际先进经验,完善能源法律法规,建立能源市场信息统计体系,建立我国能源安全的预警机制、能源储备机制和能源危机应急机制,积极倡导能源供应在来源、品种、贸易、运输等方式的多元化,提高市场化程度;另一方面应加强与主要能源生产国和消费国的对话,扩大能源供应网络,实现能源生产、运输、采购、贸易及利用的全球化.
二是能源系统向全球互联互通发展。煤炭、石油、天然气都经历了由点对点供应向区域配置、跨国配置的发展历程。随着能源格局向清洁主导、电为中心转变,电网将成为未来能源配置的主要平台。未来,全球电网互联方式将发生重大转变,输电规模越来越大,输送距离越来越远,跨国跨洲联网将从现在的“手拉手”变成“心连心”,从目前小功率交换、余缺互济为主,向大容量输电、大型能源基地向负荷中心直送直供转变。
三是能源产业向优质高效升级