如今世界局势下,中国能源安全面临哪些问题?
当今世界能源的总体状况:能源供需关系总体紧张.供需紧张主要表现为能源生产增长缓慢、能源消费快速增长。能源生产增长缓慢主要有以下原因:自然灾害、局部战争、气候变化。各类能源的储量和生产状况:石油储量小幅上升;石油反降为升主要来自欧盟、中国、美国、俄罗斯;石油贸易量缓慢回升主要表现在苏联和中东出口的增长。天然气的发展异常引人注目,非常规天然气占总量的一半,其特点如下:分散更为分散、各地区发展差异大、面临环境安全方面的质疑。2010年能源消费急剧反弹,主要是因为经济开始复苏,能量消耗加大。其中最为明显的则是油价的上升,其上升原因如下:石油供应紧张、部分产油国动荡、金融资本炒作、美元贬值。世界大部分能源资源被西方国家控制。非洲石油丰富,如尼日利亚就因为缺乏资金技术而继中东后落入了西方的控制。
我国能源安全问题比较突出,主要表现在以下几个方面。
(1) 能源需求持续增长对能源供给形成很大压力。我国正处于工业化、城镇化进程加快的时期,能源消费强度较髙.随着经济规模进一步扩大,能源需求还会持续较快地增加,对能源供给形成很大压力,供求矛盾将长期存在,石油、天然气对外依存度将进一步提局。
(2) 资源相对短缺制约了能源产业发展。我国能源资源总量不小,但人均拥有量较低。资源勘探相对滞后,影响了能源生产能力的提高。同时,我国能源资源分布很不平衡,大规模、长距离地运输煤炭,导致运力紧张、成本提高,影响了能源工业的协调发展。
(3) 以煤为主的能源结构不利于环境保护。煤炭是我国的基础能源,富煤、少气、贫油的能源结构较难改变。我国煤炭清洁利用水平低,煤炭燃烧产生的污染多。这种状况持续下去,将会给生态环境带来更大压力。
(4) 能源技术相对落后,影响了能源供给能力的提高。我国能源技术虽然已经取得较大进步,但与发展的要求相比还有较大差距。可再生能源、清洁能源、替代能源等技术的开发相对滞后,节能降耗、污染治理等技术的应用还不广泛,一些重大能源技术装备自主设计制造水平还不高。
(5) 国际能源市场变化对我国能源供应的影响较大。我国石油、天然气资源相对不足,需要在立足国内生产保障供给的同时,扩大国际能源合作。但目前全球能源供需平衡关系脆弱,石油市场波动频繁,国际油价高位震荡,各种非经济因素也影响着能源的国际合作。
一、需求持续快速增加,供求矛盾将长期存在
2005年,中国国内生产总值增长9.5%。能源生产总量为20.6亿吨标准煤,增长速度为11.59%能源消费总量为22.2亿吨标准煤,增长速度达12.69%能源生产和消费的增长速度均明显超过经济增长速度,能源消费生产比为1.08,能源供应略显不足。2005年,中国石油消费总量为31741万吨,净进口13617万吨,石油进口对外依存度达到42.9%。目前我国正处于工业化、城镇化进程加快的时期,随着国民经济的快速增长,内外需求的强劲拉动,新形成的生产能力必然对能源消费产生很大拉动,能源供需矛盾仍将持续存在。2003年中国原油净进口量超过9112万吨2004年原油和成品油净进口量达到创记录的1.437亿吨,加上LPG和其他石油产品的净进口量,石油净进口总量已高达1.515亿吨,同比增长43%,石油进口依存度已经接近50%目前,中国已成为仅次于美国的世界第二大石油消费国。中国石油研究报告预测,2005年、2010年、2015年和2020年中国原油需求分别为2.7亿吨、3.10亿吨、3.5亿吨和4.0亿吨。
1965~2020年中国石油供需趋势如图2-1所示。
二、能源技术相对落后,制约着能源供给能力的提高
我国能源技术虽然已经取得较大进步,但与经济发展的要求相比,还有较大差距。可再生能源、清洁能源、替代能源等技术的开发相对滞后,节能降耗、污染治理等技术的应用还不广泛,一些重大能源技术装备自主设计制造水平还不高。我国的能源利用效率和产出经济效率很低,目前我国主要用能源产品的单位产品能耗比发达国家高25%~90%,加权平均高40%左右。
中国能源消费结构如图2-2所示。
图2-1 1965~2020年中国石油供需趋势图注:粗线为供给趋势,细线为需求趋势。(资料来源:中俄哈石油论坛论文集,2007)
图2-2 中国能源消费结构示意图(资料来源:中俄哈石油论坛论文集,2007)
三、能源资源相对短缺,能源结构不尽合理
中国能源资源总量丰富,但人均能源资源占有量远低于世界平均水平。能源结构以煤为主,优质能源资源如石油、天然气等严重短缺,能源结构不合理。资源勘探相对滞后,影响了能源生产能力的提高,资源利用效率不高。我国能源资源分布很不平衡,大规模、长距离运输石油和煤炭,导致运力紧张、成本提高,影响了能源工业协调发展。同时,富煤、少气、贫油的能源结构较难改变(图2-3)。煤炭成为我国的基础能源,而我国煤炭清洁利用水平低,煤炭燃烧产生的污染多,给生态环境带来很大压力。
图2-3 中国2005年与2010年的能源生产结构(资料来源:中俄哈石油论坛论文集,2007)
2016年的一项数据显示,世界各项能源当中增长最快的是可再生能源,特别是太阳能和风能,然后是水电、天然气,核电也有增加,但是煤炭和石油基本上仍是持平的,这是一个趋势。所以,整个能源结构是在往低碳、绿色的方向走。在增速方面,全球去年能源增速大概是1%,而中国的增速则是1.3%,基本上持平。在这种背景下,我们再来谈一下中国的能源问题。
中国低碳能源的“三驾马车”
首先,中国能源的头号问题还是要节能提效,因为中国的节能潜力还很大。2015年的一项数据显示,中国贡献了全球15%的GDP,却消耗了全球23%的能源。也就是说,我们单位GDP所消耗的能源是全球能源强度的1.5倍。当然,中国在这方面已经进步了,较早之前需要消耗全球两倍的能源强度。就此而言,我们还有50%的可降低空间。
这也是为什么国家规划到2020年要将碳排放强度比2005年降40%到45%,到2030年降60%到65%,这都经过了大量的论证。当然,国家所做的承诺其实是留有余地的,现在来看,到2020年碳排放强度的降幅可能会达到50%左右。中国能源的浪费也很多,北京市交通委员会2012年公布的数据显示,仅北京堵车一项造成的各种浪费就相当于北京市GDP的7%。所以,中国要讲能源战略,首先得节能提效。
其次,能源结构仍需要调整。新能源,也就是非化石能源,包括可再生能源和核能等都需要增长。而在煤炭、石油、天然气三个主要的化石能源中,相对低碳的是天然气,所以我有一个自己的提法,叫做中国的低碳能源有“三驾马车”,就是天然气、可再生能源以及核能,要靠它们三个一起“拉车”,把低碳能源的比例拉上去。
去年中国的煤炭占一次能源的62%,这已经在进步。可以肯定地说,发改委公布到2020年,中国煤炭占一次能源的比例降到58%;到2030年,降至50%以下;到2050年,要降至30%,煤炭所占比例一定要降下来。其实,煤炭占比巨大的问题并不是中国所独有的,1913年的一项数据显示,全球的一次能源70%都是煤炭。
当今世界的能源结构:煤炭大概占29%,天然气21.2%,石油31%,剩下的非化石能源,占18%-19%。对比来看,中国的任务仍比较艰巨。拿什么在保证煤炭使用的前提下替代它,只有前面提到的“三驾马车”:天然气现在占一次能源的6%,非化石能源是13%,而国家规划到2020年,非化石能源要增加到15%,2030年达到20%。到2050年,我们估计非化石能源加上天然气,应该能占到55%-60%,而煤炭降至30%左右。我们希望能提出这样一个目标,让中国的能源结构更加合理,向更加低碳的方向走。
煤炭的“去路”何在?
我们不妨分析一下上述数据,也是现在存在分歧的地方:到底煤炭的比例能不能这么快地降下来?煤炭现在占我国一次能源的62%,也就是四十多亿吨原煤,但只有一半是用来发电的,剩下一半是直接燃烧的。后者中又有一部分是散烧煤,散烧煤一定要替代下来,这一点没有异议。当然,替代的过程中一定要有一系列的政策、措施,来保证农户等有能力使用更加清洁的能源,这是其一。
第二,钢铁、水泥等工业用煤占比很大。仅河北一省就产出两亿多吨钢铁,大家戏称,全球的钢铁第一是中国,第二是河北,第三是唐山,第四是美国,而钢铁产业需要消耗煤炭。现在这些高耗能产业已经趋于饱和,所以产业要调整,这一点不可否认,水泥亦是如此。所以,工业直接消耗的煤炭需要降低,这一块也非常重要。
第三,煤电方面。煤炭应该主要用来发电,相对集中的煤电污染可能也比较好控制。中国已经装机的煤电9亿千瓦,但却用不了这么多,现今煤电装机容量已经过剩。现在一座煤电厂一年可以运行6000小时,少一点的也达到5000小时,而前年则是4300小时,去年是4100小时,今年大约是4200小时,皆处在低效运行的状态。所以说,煤电的装机不应该再增加,因为已经过剩。
综上来看,中国已经连续三年煤炭的总消耗量在下降,归根结底是因为没有需求了。但仍有一块我认为会有争议:现在有人主张大力发展煤制油、煤制气。但煤制油在产出一吨油的同时还要产出五吨的二氧化碳,而平常消耗一吨煤炭所产生的二氧化碳仅2.5吨,煤制气也要产生二氧化碳,且比煤制油还要多。从低碳的角度来看,为应对气候变化,是不应鼓励煤制油、气的。中国因为缺油、缺气,有一点这样的技术储备是可以的,但不应大肆开发。
此处还应提到科学产能的概念,中国如今每年产出近40亿吨原煤,什么叫科学产能?就是在保证生产安全和少影响生态环境前提下,对煤炭的开采叫做科学开采、科学产能,而中国现今科学产能的能力只有不到20亿吨原煤,所以要减少非科学产能。此外,在开采以后要增加洗煤的比重,脏、差的煤不去用,这些都是煤炭中所存在的一些问题。中国现在科学产能的能力不足,不得不容忍十几亿吨的非科学产煤,这就产生了很多问题,生态问题、环境问题、安全问题等等。而作为煤炭替代品的天然气,因受限于我国天然气资源的总量和能够进口的总量,还做不到高比例。
这样分析下来,我认为中国煤炭消耗不会再增加。
美国依靠页岩气革命使得它的能源独立了,中国随之产生一种说法:我们也要进入气体能源时代,但我认为中国并不会进入气体能源时代。我们要大力提倡发展天然气,增加天然气现在只有6%这个比重,现在国家规划到2020年天然气能增长到10%,2030年希望这个比例能到15%,这已经是很不容易了。天然气的概念指的是常规的天然气和非常规天然气,后者包括煤层气、页岩气、致密气和可燃冰等。
现在,我国三分之一的天然气依靠进口,这个比例应有所加大,因为我们自己增加开采的量还不够,所以要提高进口的比例。如果15%这个目标能够实现,加上石油的贡献,两项占比最多也仅30%多。而现今全球的能源结构,“石油+天然气”的占比是超过50%的。
全球能源结构的变化可以分为三个阶段:以煤为主阶段、油气为主阶段和非化石能源为主阶段,现在世界各国都在开始调整这个结构,要增加非化石能源,特别是可再生能源的总量,往第三个阶段,即可再生能源为主的结构走。
而中国的能源结构也是三个阶段,却有所区别:第二个阶段并不是油气为主阶段,因为中国的油气最多就到30%多。所以,中国能源结构的第二阶段,应该叫多元结构阶段,即煤炭、石油、天然气、可再生能源和核能都“给力”,在这个阶段中各能源此消彼涨,逐步过渡到第三阶段——以非化石能源为主的阶段,这个是全球的大趋势,也是中国特有的模式。
中国的能源安全观应更加长远
对于能源安全观,我提几点概念。传统的能源安全是我需要多少,供给就要满足多少,供给不足的话就不安全了。中国并不缺少煤炭,而是缺少石油、天然气,所以真正的能源安全就是围绕石油、天然气的进口来转,这对目前的中国来讲还是重要的。但中国的能源安全还有一个关键,就是中国的能源环境安全观,需要把能源的环境安全提到战略高度,保证民众呼吸到好的空气,接触到干净的水和土壤,如果这些东西不能保证,我们为什么而奋斗?能源的环境安全观如果提到战略高度的话,国家就必须改变能源的结构。
大力推行可替代能源,也就是说传统的资源将逐渐被替代,能源的结构将逐渐被改变,这是未来发展的最理想的状态,只是说现在是作为一个未来的趋势去推行,不代表现在立马就会推行,前景肯定是有,但难度肯定也不低。
有前景是说传统的资源就是被誉为现代工业发展的三大支柱,石油,天然气,煤炭,这都是不可再生资源。虽然按照现在地球的储量,你现在人类工业发展的速度以及生活的使用强度上来看,再用个两三百年应该是不成太大的问题,但是人们不能真的等到那时候才考虑去更改能源结构啊,那时候黄花菜都凉了。所以现在世界上主要的大国以及发达国家肯定会考虑去降低对传统能源的依赖。逐渐更新自己的能源结构,大的趋势在这肯定有前景。
有困难并且难度相当不小,是因为传统的煤炭石油天然气成为工业发展的三大支柱,并不是说别的能源就不能用。比如说氢气人们电解水就可以制造氢气,它就可以作为一种燃料,那为什么没有把它作为主要燃料呢?因为煤炭石油天然气这三种能源是保存最为实用环境,几乎没有什么限制的。就不说什么其他的新能源,现有的能源体系里面也存在一些可以作为燃料的能源,只不过它在制备保存安全性,使用条件要求等方面存在着较高的要求,不利于低成本的大范围的推广,自然就没有把它作为主要的燃料了。
那人们想真正实现能源结构的更替,去推行更多可替代的可再生能源,这是必然要涉及到一个能源使用模式的问题。现有的能源里面也存在一些可以作为燃料的东西,要让他们的成本更低,安全性更好,使用范围更加广泛,这个需要技术上的突破,不计代价的去推这个东西,结果肯定是失败的。因为要顺应经济发展的趋势,经济发展的需要就是低成本的可控性比较高的能源。