法国加拿大美国俄罗斯澳大利亚最主要的能源
法国
法国在能源方面最大的特征是核能大国。一次能源中有4成多是核能,并向多个国家出口电力。另一方面,法国国内资源贫乏,石油、天然气和煤炭的大部分都要依靠进口。
其能源政策的基本方针是,能源自给、实现有竞争力的能源价格、削减温室气体、向全体国民提供能源等,其中心措施为推进核能。
法国也在推进采用可再生能源。
欧洲风力能源协会的调查结果显示,2010年法国采用了108.6万千瓦的风力发电设备,2010年年底发电规模达到了566万千瓦。2009年的装机容量规模在欧洲仅次於西班牙和德国,累计规模也排名第四。
法国政府一直从潜在能力、供电能力及景观等方面考虑,指定可建设风力发电设施的地区。从地区来看,在北部的皮卡第(Picardie)、洛兰(Lorraine),中部Centre地区,西北部布列塔尼(Bretagne)等地区,采用风力发电发展较快,在今后的计划中,也是在这些地区以及香槟-阿登地区(champagne-ardenne)的预定建设项目多。
法国今后将继续扩大利用可再生能源。法国政府描绘了这样一幅蓝图,到2020年使风力发电的采用规模扩大到2500万千瓦,把其培育成可与水力发电相媲美的电力资源。
加拿大
加拿大河流和湖泊众多,这也使得该国成为世界第二大水力发电国家,全国能源的60%都来自水 力发电。不过目前加拿大的水力发电仍有很大的潜力可挖。根据加拿大今年2月的一份报告,该国从2011年到2030年间将投入3475亿加元用於建设新的电力设施。而根据以往的经验,很大一部分投入将用於建设水力发电站上。
加拿大还是世界上第六大利用风能发电的国家。近两年来,加拿大风能发电经历了大幅度的发展。到2011年12月,加拿大风能发电约达5177兆瓦,风能发电约占加拿大电力需求的2%。加拿大风能协会预计,在15年的时间内该国风能发电能翻10番,在电力需求的比例能占到20%。到2050年,风能工业预计将给加拿大创造52000个新的工作岗位。
美国
美国再生能源发电占新发电容量比重渐增。美国联邦能源管理委员会(Federal Energy Regulatory Commission, FERC)能源计画办公室最近公布的”能源结构更新”资料显示,2013年10月份太阳能、生质能源和风力合计的新发电容量为694百万瓦,占全部新上线发电的99.3%。
10月份的新发电容量中以12座共504百万瓦容量的新太阳能发电站占72.1%居先,其後为4座生质发电站(124百万瓦,占17.7%)和2座风力发电场(66百万瓦,占9.4%)。
2013年前10个月内再生能源(生质、地热、太阳能、水力和风力发电)共占新发电容量的32.8%,比燃煤发电(1,543百万瓦,12.5%)、燃油发电(36百万瓦,0.3%)高出很多。
2013年1月至10月太阳能发电占新发电容量的20.5%(2,528百万瓦),是上年度同期(1,257百万瓦)的两倍多。然而,天燃气则以6,625百万瓦的新发电容量占53.7%居前。
2013年前10个月的各能源全部17,008百万瓦新发电容量则较上年度同期的12,327百万瓦衰退27.5%之多。
至目前为止,再生能源约占全美营运发电容量的16%,包括:水力为8.3%、风力为5.21%、生质为1.32%、太阳能为0.59%、地热为0.33%,大於核能(9.22%)和燃油(4.06%)两项的合计。
另外,美国能源部的美国能源资讯署发行的最近一期电力月刊(Electric Power Monthly)指出,2013年前三季,再生能源发电占净发电的12.95%(水力--6.90%、风力--4.03%、生质--1.40% 、地热--0.41%、太阳能--0.21%)。
俄罗斯
除核电外,俄罗斯的其他非化石能源模式也方兴未艾。“俄罗斯可再生能源潜力巨大。”
俄罗斯每年产生1亿吨生物废料用于发电,目前,这些生物质能可产生3亿兆瓦时的电量。另外尽管俄罗斯不是世界上太阳能最丰富的国家,但小型太阳能发电机却广受欢迎。他们在自己住宅或别墅安装太阳能装置。
水电在俄罗斯电力结构中起到很大作用,被视为保证国家统一电力系统可靠性的关键因素。俄罗斯已投入运行的水电装机容量为49.7吉瓦,其中装机容量大于10兆瓦的水电站有85座。为了实现到2020年水电装机达60吉瓦的国家电力战略目标,俄罗斯国有水力发电公司正在加大水电开发力度。
而虽然俄罗斯拥有巨大的非化石能源潜力,但正在运行或待建的项目屈指可数。阻碍俄非化石能源发展的因素来自多方面。首先,受丰富的传统能源石油、天然气的影响,俄政府很难改变原有的能源结构,非化石能源领域缺乏先进技术和专业人才。其次,政策上,缺少相应的财政机制和优惠的税收政策。再者,可再生能源也有自己的劣势,如光伏发电受昼夜和季节变化影响较大;生物质发电占地面积大、效率低等。另外,建设非化石能源电厂要比建设常规火电厂造价昂贵,投资回报期也长。
近几年,在世界范围内可再生能源技术蓬勃发展,许多国家都走向了自己的非化石能源时代。眼看各国争先恐后地发展非化石能源,俄罗斯也不甘人后。为达到非化石能源战略预定目标,俄政府计划在2020年前拨出3万亿卢布用于发展可再生能源发电。其中,5000亿卢布为国家预算资金,2.5万亿卢布为私人投资者资金,未来装机能力将达200亿瓦。其中,80亿瓦装机能力主要是生物质发电;70亿瓦为风能发电;40亿瓦为小型水力发电;10亿瓦为小型模块式发电、地热发电、潮汐发电、太阳能发电等。俄罗斯能源部也称,目前正在制定可再生能源等一系列相关法律条例,用于扶持太阳能、风能和生物发电。
澳大利亚
澳大利亚得天独厚的自然资源,为其发展清洁能源奠定了雄厚物质基础。澳拥有100余座水电站;建有61个风电场、1353个风力发电机组,总装机容量约为2500兆瓦。作为全球光照资源最为丰富的国家(90%以上的地面光照强度超过1950千瓦时/平方米),其太阳能发电特别是光伏产业的发展潜力巨大。2011年,光伏发电能力达1.4吉瓦,其中新增837兆瓦,成为世界光伏增量最大的十个市场之一。澳大利亚的生物质、波能和热岩地热等资源也十分丰富。
澳大利亚是首个提出“可再生能源目标”的国家。到2020年,可再生能源发电量在总发电量中的比重要从目前的8%提升至20%,即达到45000吉瓦时。权威机构据此预测,未来10年内,澳大利亚的可再生能源发电规模至少应达到20吉瓦(其中光伏安装容量将达到5吉瓦),是现有规模的5倍,将创造360亿澳元的投资机会。
它同时是全球利用太阳能能源最为广泛与先进的国家之一,太阳能技术被广泛的应用在工业,农业,民用设施等领域。自1990年代开始後,澳洲大量兴建太阳能发电厂以取代核电站的作用,太阳能能源与风力发电在全国被大力推广。此外墨尔本亦是世界上第一个使用太阳能动力供给城市交通灯以及储存太阳能供应路灯电力的城市。
白皮书
2月16日,俄罗斯经济发展部发布《俄罗斯和国外高新技术发展白皮书》。白皮书根据俄罗斯政府第一副总理安德烈·别洛乌索夫指示,由经济发展部与国立高等经济大学、国家技术创意中心、权威部委、头部企业联合拟定,研究了世界人工智能、物联网、5G网络、量子计算、量子通信、分布式账本技术、电能传输与分布式智慧能源系统技术、电能储存系统制造技术、新材料和新物质技术、未来航天系统共10个领域的现状和发展趋势,分析了俄罗斯在上述领域与领先国家存在的差距、具备的优势和不足以及未来面临的风险。鉴于涉及国家机密,俄罗斯政府为大型企业确定的16个发展方向中的某些方向,比如新一代微电子与电子元件制造、量子传感器等未被纳入白皮书。
人工智能
2015~2019年,全世界人工智能领域相关的专利申请数量从2.25万项增长到6.37万项。俄罗斯申请者每年提交的申请数量大约为100~140项。在人工智能领域相关 科技 论文发表总量中,俄罗斯作者的比重为1.5%(2020年数据)。专利和论文发表数量方面领先的是中国和美国。
2021年,美国政府对人工智能领域研究和发明的投入为15亿美元,到2026年将增加到320亿美元。但是人工智能技术发展的主要方向却由美国的大型数字化集团掌握:亚马逊公司(2020年投入427亿美元),Alphabet公司(276亿美元),微软公司(193亿美元),苹果公司(187亿美元),Meta Platforms公司(原Facebook公司,185亿美元)。中国的投入不详,但是仅阿里巴巴、腾讯和百度三家公司2020年的研发总投入就达到160亿美元。
以人工智能为基础的最为庞大的市场包括生物统计系统(全世界市场总容量为366亿美元),不同自主化水平的航空和公路交通(分别为274亿美元和233亿美元)。俄罗斯国内主要的人工智能研发企业有Yandex公司、VisionLabs公司、NtechLab公司、俄罗斯储蓄银行、VK公司、МТ公司、天然气工业石油公司、卡巴斯基实验室。
白皮书作者指出,俄罗斯在人工智能领域的优势是拥有超级计算机。定期更新的世界500强超级计算机榜单2021版中,俄罗斯共有7台超级计算机入围,其中Yandex公司的“切尔沃年基斯”超级计算机在计算能力上排名第19位。俄罗斯研发企业能够制造世界级产品,但是必须刺激部门用户的需求。俄罗斯在该领域的主要短板是在电子元件方面比较落后。
物联网
与物联网领域相关的全世界发明专利申请总数中,俄罗斯占0.2%,科学论文发表数量的比重占1.5%。对该领域投入最多的是中国和美国。2020年全世界物联网的总投入为7420亿美元,据IDC预测,2024年前这一指数将以每年11.3%的平均速度增长。
该领域的世界头部企业包括美国的微软Azure、亚马逊AWS、IBM Watson、PTC、谷歌云、思科,中国的阿里云和百度。俄罗斯的公司有МТС公司、“信号旗”通信公司、Megafon电信公司、俄罗斯电信、俄罗斯技术集团等。物联网正在进入工业、农业和住房公用事业等行业,用于生态监测、消防安全、气象监测等领域。与国外竞争者相比,俄罗斯企业的主要优势是功能更加强大的软件、更为高效的数据处理算法、数据存储和监测领域的解决方案以及支持俄语用户等。劣势是主要的硬件解决方案基于国外元件制造。
5G网络
在全世界5G移动通信网相关的发明专利申请总数和科学论文发表总量中,俄罗斯分别占0.1%(2019年)和1.8%(2020年)。5G基础设施建设主要是由大型通信运营商的设备生产商负责:中国的华为和中兴,瑞典的爱立信、芬兰的诺基亚和韩国的三星。上述企业占据了全世界移动通信设备市场份额的95%。2020年,它们的总投入达300多亿美元。到2026年底,5G市场总容量可能增长100多倍,达6679亿美元。
与物联网和人工智能相结合,5G网能够保障 社会 经济部门和领域向更高的技术发展水平过渡,这将提高劳动生产率、提高生产和服务的质量和灵活性、降低事故率等。现在,已经出现了巨大差距:美国、中国和韩国5G的注入水平已达15%~20%,而俄罗斯国内这种技术仅仅在部分试点区域内得到落实,而这些试点的真正启动还要等到2024年。届时,无论是在5G网络基础设施发展水平,还是基于这些基础设施的服务准备程度方面,差距可能达到极限。
量子计算
全世界与量子计算领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占1.5%(2019年数据)和4.7%(2020年数据)。从总体指数看,该领域的领先者是中国和美国。量子计算的世界市场正处于形成阶段。最近5年,其市场容量将达到10~20亿美元,再往后15~30年可能增长到4500~8500亿美元。无论国家,还是大型集团都在对该领域技术的发展进行投资,特别是美国的谷歌、IBM、微软、霍尼韦尔公司。俄罗斯国内从事该领域技术发展的企业有俄罗斯原子能集团、俄罗斯量子中心和高校。
据评估,在量子计算领域,与世界领先国家相比,俄罗斯在技术上落后7~10年。到2025年~2030年,量子计算机大规模应用的时候,俄罗斯的非量子技术优势将不复存在。但是当前的工作用量子设备暂时还不能超越传统的超级计算机(量子优势指的是量子计算机解决某些特殊任务的速度要比传统计算系统的速度高出数个数量级)。
量子通信全世界与量子通信领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占1.1%(2019年数据)和4.4%(2020年数据)。而且在大气和太空通信线路方面,俄罗斯占50%。目前,美国、欧洲、英国、日本、中国和俄罗斯正在布设多节点干线和城市光纤量子网络。俄罗斯从事相关工作的是俄罗斯铁路、俄罗斯电信等公司。
量子通信
对于工业来说意义重大,因为该领域的技术可以保证基于量子物理的基本规律保护数字数据,这在网络威胁增长以及量子计算机研制有望(借助量子计算将可以在很短的时间内破译现有的加密算法)的情况下颇具现实意义。
分布式账本技术
全世界与分布式账本技术领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占0.2%(2019年数据)和2.1%(2020年数据)。该领域的领先者是美国和中国。申请专利数量最多的公司包括中国的阿里巴巴、腾讯 科技 和杭州复杂美 科技 公司以及美国的IBM和英国的nChain公司。据预测,到2030年,分布式账本技术的应用可能保证全世界国内生产总值增长大约1.8万亿美元,其中有9600亿美元来自供应链管理,商品与服务监测领域,4300亿美元来自金融领域。俄罗斯国内应用这种技术的单位有联邦税务局、俄罗斯储蓄银行、诺里尔斯克镍公司、天然气工业石油公司等。
电力传输技术和分布式智慧能源系统技术
能源过渡是世界经济日程上的优先事项之一。欧盟各国、中国和美国已经宣布向碳中和能源过渡。许多国家制定了提高可再生能源在能源平衡表中比重的计划。
全世界与电力传输技术、分布式智慧能源系统领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占0.8%(2019年数据)和2%(2020年数据)。该领域的领先者是中国、日本和美国。在俄罗斯国内,很多企业从事该领域的产品和元件生产,比如俄罗斯网络、俄罗斯原子能集团等公司。根据众多路线图、战略文件和规划文件定下的目标,到2035年基于可再生能源的发电总量将达12吉瓦;到2030年电动交通工具的生产总量将提升到73万辆,并为其配套建设充电基础设施等。
电能储存系统制造技术
储能系统(各种蓄电池等)研制技术领域,俄罗斯提交的专利申请数量和 科技 论文发表数量分别占全世界的1.2%(2019年)和2.2%(2020年)。已有20多个国家宣布将禁止使用内燃发动机类 汽车 ,包括挪威(从2025年开始),德国(从2030年开始),法国(从2040年开始),英国(从2050年开始)以及斯洛文尼亚、比利时、印度、新加坡等国。从专利申请和 科技 论文发表数量来看,俄罗斯在氢技术领域做出了更加突出的贡献。俄罗斯原子能集团正在仔细研究俄罗斯“吉工厂”——锂离子蓄电池生产工厂建设项目。
新材料和新物质技术
全世界与新材料和新物质技术(超轻材料、超固体材料和记忆材料等)领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占0.8%(2019年数据)和4.3%(2020年数据)。世界上从事这些技术开发的有大型电动交通工具生产商(特斯拉、大众、梅赛德斯、宝马、丰田)和金属产品制造商等。各经济部门应用最为急需和需求最大的是增材制造、聚合复合材料、稀土金属及其产品获取技术、锂技术等。俄罗斯在该领域的最大优势是稀土金属获取技术(2019年占世界申请专利数量的4.9%)。世界上最大的稀土设备进口国是中国和美国。俄罗斯的稀土金属储备占世界储量的比重大约为17%,探明原料总量位列中国之后排在世界的第2位,但是开采量仅在世界上排名第7位。
未来航天技术
全世界与未来航天技术领域相关的专利申请总数和 科技 论文发表总数中,俄罗斯分别占3.9%(2019年数据)和5.1%(2020年数据)。根据这两项指标,占据世界领先地位的是中国和美国。俄罗斯在未来地理信息系统研制(29%)和新一代航天器制造技术领域(4.2%)的专利数量占有最大份额。
拥有这些技术储备的国家将获得长期的战略竞争力。未来航天技术的运用为农业、林业、矿产资源开采、建筑、交通和物流、信息和通信、教育、国家管理等领域附加值的增长开辟了巨大机会。俄罗斯正在国家2022~2030年航天信息技术综合发展规划框架下发展这些技术。该规划的落实应该能够保证卫星通信、数字广播和高速访问互联网覆盖俄罗斯全境,包括北极地区和北方海路,促进发展物联网服务(马拉松物联网)和地球遥测服务。
风险
毫无疑问,从上述技术领域的大部分参数看,美国和中国已经与其他国家拉开了很大距离。从研究人员发表论文的积极性指标看,俄罗斯的排名分布于第7、8到19位之间;从专利申请积极性指标看,俄罗斯的排名位于第4、6到第20~30位之间。如果中国发表一篇 科技 论文平均需要两项专利申请的话,那么俄罗斯的这种比例关系约为1:5。
配件和设备严重依赖进口(包括开展研究和发明工作所必需的设备),高水平专业人员不足,新兴公司数量极低(与领先国家相比)和独角兽企业——私营高 科技 公司(市场价值超过10亿美元的公司)实际上的完全缺失阻碍了俄罗斯技术的发展。在这种情况下,俄罗斯大学和科研机构,包括预算拨款的机构在内,它们的大部分创意和发明流向了国外,并以高加价产品和服务的形式返回俄罗斯。
世界上这些新技术市场形成过程中的先行者是苹果、微软、谷歌、亚马逊、特斯拉、Meta、英伟达、腾讯、三星、阿里巴巴、SpaceX等大型公司。俄罗斯参与上述进程的公司都是有国家股份参与的大型公司,包括俄罗斯储蓄银行、俄罗斯电信、俄罗斯原子能集团、俄罗斯国家航天集团、俄罗斯网络、俄罗斯石油、俄罗斯铁路、天然气工业公司。目前,如果没有国家的积极协调和支持,俄罗斯企业进军国外市场的梦想就无法实现。同时,需要强调的是,当代世界,即使是最强大的“玩家”也需要采用开放创新商业模式开展业务,组建可以将资本价值扩大数倍的财团和生态系统。
俄罗斯燃料动力工业充分保障着国内对能源的需求,能源的出口量也能达到保障社会经济有效发展的需要。
遗憾的是不得不指出,俄罗斯现代经济是资源浪费型的。俄罗斯国内生产总值的能耗(按货币的购买力平价计算)超过世界平均水平的1.3倍,超过欧盟国家2.1倍。
俄罗斯经济学家做过统计,认为国家节能潜力巨大,可节省3.6亿至4.3亿吨标准燃料,或者说,可节省现有能耗的39-47%。三分之一节能潜力集中在燃料动力部门(特别是发电和供热企业)。
计划通过经济结构改革和采用节能技术,到2010年将国民经济的能耗降低26-27%,到2020年降低45-55%。通过不增加能耗的结构改革可以实现经济预期增长的50%,采用节能技术还可实现20%的经济增长,只有三分之一的经济增长需要靠增加能耗来实现。
在各种能源中天然气仍是国内能源需求的基础,然而在各种初级能源消耗中它所占的比重将从现在的50%下降到2020年的45-46%。液体燃料(石油和石油产品)在能源消耗结构中占20-22%,固体燃料—19-20%。国内对非燃料能源(水电、核电和可再生能源)的需求相当稳定。
俄罗斯能源业与国外市场
国外市场对能源需求首先取决于世界经济的发展速度。据估计,今后10年世界经济的增长速度为2.5-4%。全世界对油气的年均需求将适度增长,平均增长速度为2-4%,欧洲为1.5-2.5%。
在欧洲一体化进程中,在欧盟国家扩大多种供电系统联网区域的情况下,计划组织俄罗斯统一电力系统与欧洲统一电力系统的联网工程。这能够保障俄罗斯平等地进入欧洲电力市场,发展贸易关系,实现电网的规模效益,提升电力合作水平。预计欧洲对俄罗斯电力的需求2010年增长到200亿—350亿千瓦时,到2020年达到300亿—750亿千瓦时。
能源出口的增长将与世界经济增长同步。俄罗斯能源出口将逐渐转向新的市场,例如开辟美国(2005年头9个月向美国出口2000万吨石油)和亚太国家市场(中国、日本、韩国等)。
能源业原料基地的发展
俄罗斯具有大量的油气资源。根据不同测算,石油的预测资源有360亿吨至440亿吨(已证实的石油资源有120亿吨),天然气——127万亿立方米。
预测的油气资源地区结构明显不同。石油资源主要在陆地(占四分之三),天然气资源在陆地和大陆架各半。石油资源的60%和天然气资源的40%分布在乌拉尔联邦区和西伯利亚联邦区。在其他地区中远东比较突出,占预测石油资源的6%和天然气资源的7%。
上个世纪90年代的经济衰退也影响到地质勘探。这就是油气资源处于目前这种状况的原因,其特点是:已探明储量减少,勘探速度下降。已探明石油储量的结构恶化,容易盈利的油田过度开采,而新的储备主要集中在中小油田,很大一部分难以开采。总的来说,难以开采的石油储备占已探明储备的一半以上。
天然气储备的结构比石油好,但是难以开采的天然气资源的比重也有增加的趋势。西西伯利亚气田是国家的主要天然气产区,已开采55-75%,一些气田进入(或今后几年将开始)产量下降阶段。
根据预测的油气资源的地理分布情况以及地质—地球物理研究达到的水平,计划2005-2010年之后在巴伦支海、喀拉海、鄂霍次克海以及在里海的俄罗斯部分加快油气资源的开发准备。
石油开采业
俄罗斯未来的石油开采量将根据国家社会经济发展情况的不同而有很大差别。如果内外环境良好,2010年的石油产量可为4.9亿吨,2020年增长到5.2亿吨。2005年计划开采石油4.85亿吨,2004年为4.588亿吨。
在内外环境促使国家社会经济适度发展的情况下,石油产量预计会大大减少,到2020年为4.5亿吨。在形势恶化情况下,石油开采只会在今后一两年继续增长,然后出现下降,到2010年减少到3.6亿吨,到2020年减少到3.15亿吨。
石油开采会在西西伯利亚、伏尔加河沿岸和北高加索这样一些传统产油区进行和发展,也会在欧洲北部(季曼—朝伯拉地区)、东西伯利亚和远东、俄罗斯南部(里海北部)这样一些新油气产区进行和发展。
这段时期内,国家的主要石油基地仍是西西伯利亚油田。无论出现什么情况(危机情况除外),在2010年至2015年之前这一地区的石油开采还会增长,然后有所下降,在2020年开采量为2.9亿至3.15亿吨。
在伏尔加—乌拉尔地区和在北高加索,因资源枯竭而导致石油产量下降。在俄罗斯的欧洲部分石油产量(包括大陆架)到2020年将为0.9亿至1亿吨(而2002年为1.1亿吨)。
在萨哈林岛的大陆架,到2010年石油开采将达到2500万至2600万吨,2020年前都将稳定在这个水平上。在危机情况下石油产量为1600万吨。
天然气工业
决定俄罗斯未来天然气开采水平的因素与石油基本相同,但是天然气的国内价格水平所起的影响作用更大一些。
天然气的预计开采量由于社会经济发展情况不同而有很大的差别。在内外环境良好的情况下,2010年俄罗斯的天然气产量可为6450亿-6650亿立方米,到2020年达7100亿-7300亿立方米。在一般情况下,到2010年天然气开采预计可达6350亿立方米,到2020年达6800亿立方米。在危机情况下,天然气产量很快会下降,在2010年之前稳定在5550亿至5600亿立方米的水平上。只是2010年之后天然气开采才会增长,到2020年达到上个世纪90年代上半期的水平(6100亿立方米)。今年头9个月俄罗斯天然气开采量为4689亿立方米,比去年同期增长0.66%。
必须指出,在这一时期内独立生产企业开采的天然气数量将明显增加,从现在的730亿立方米(占10-12%)增加到2010年的1150亿—1200亿立方米(占18%),到2020年为1400亿—1500亿立方米(占25%)。
这一时期国家的主要天然气产区仍是亚马尔—涅涅茨自治区。那里集中了俄罗斯全部天然气储备的72%。
从长远看,天然气开采的战略重点地区将是亚马尔半岛和俄罗斯北部海域。开发这一地区的气田需要大量投资,因为它远离现有的天然气主干管道。
2010年至2020年期间另一个天然气重要产区将是东西伯利亚。东西伯利亚以及远东周边地区天然气开采业将得到发展,因为那里有伊尔库茨克州的科维克塔天然气田、萨哈(雅库特)共和国的恰亚达天然气田、克拉斯诺亚尔斯克边疆区的油气田、萨哈林的大陆架气田。
在形势好的情况下,东西伯利亚和远东的天然气年产量2010年可增加到500亿立方米,2020年达到1100亿立方米。除开发大的气田外,还应当开发一些小气田,特别是开发俄罗斯欧洲部分的小气田。据估计,仅乌拉尔联邦区、伏尔加河沿岸联邦区和西北联邦区这三个地区的小气田每年就能够增产8%,即100亿立方米的天然气。
煤炭工业
俄罗斯联邦拥有相当大的煤炭可采储量(2000亿吨,占世界煤炭储量的12%),实际探明储量1050亿吨。但是煤炭储量分布极不均衡,80%以上的储量集中在西伯利亚,而在俄罗斯的欧洲部分仅有10%。
尽管已探明的准备开发的煤田数量很大,但是由于地质、地理和经济因素不佳,许多地区无法按计划进行煤田的开发。
俄罗斯2004年采煤2.83亿吨。今年9月煤炭产量达到2500万吨,该月出口煤炭约700万吨。
俄罗斯的煤炭开采前景首先取决于国内市场的需求,而市场受煤炭的技术和价格竞争力的影响,因为在能源市场饱和的情况下,有多种能源可供选择。
在形势良好的环境下煤炭开采到2010年可达3亿—3.3亿吨,2020年增长到4亿—4.3亿吨。
电力工业
在这一时期内电力发展的战略目标是:
——可靠地保障经济和居民生活用电;
——保持国家统一电力系统的完整性,使其得到发展,实现与欧亚大陆其他电力系统的一体化;
——在新的现代化技术基础上提高电力工业的效率和保证其持续发展;
——降低对环境的污染程度。
根据对电力需求的预测,在经济发展不同的情况下,电力行业的发展有多种可能性。其中最好的情况是:到2010年发电量比2000年增长20%(达到1.07万亿千瓦时),到2020年增长60%(1.365万亿千瓦时)。2005年1-8月发电6150亿千瓦时(比去年同期增长2%)。月发电量达到685亿千瓦时。在经济发展速度降低的情况下,2010年发电1.015万亿千瓦时,2020年为1.215万亿千瓦时。
西伯利亚的水力和火力发电站都还有多余的发电能力,这一地区没能得到使用的电力约有700万—1000万千瓦时。因此重要战略是发展500-1150千伏的跨系统输电,加强西伯利亚联合电力系统和俄罗斯欧洲部分电力系统与远东联合电力系统联网的可靠性。这可以避免为库兹巴斯煤炭支付昂贵的运费,当地火力发电站便可利用这些煤炭发电,将500万—600万千瓦时的电能输送到国家的西部地区(欧洲部分),200万—300万千瓦时的电能输送给东西伯利亚。此外,利用安加拉—叶尼塞河梯形瀑布的机动发电能力减缓俄罗斯欧洲地区供电的紧张状况。
电力行业有形资产的损耗度达60-65%,其中农村电网的损耗度高达75%。电力行业主要使用的是国产设备,技术上已经过时,不符合现代要求,与世界先进水平相差甚远。因此不仅需要维持生产能力,而且应当大量更新设备,改造供电供热的生产和输送技术。
电力行业设备严重老化,没有能力进行更新改造,使电力行业风险越来越高,有可能发生停电和各种事故,供电安全下降。
燃料使用结构不合理的原因是对发电站执行的初级能源价格政策不合理。煤炭价格平均高于天然气价格50%,在这种情况下,煤电由于投入资金大,往往没有竞争力,无法得到发展,因此近年来在火力发电站的燃料使用结构中,使用天然气发电的比重超过60%。
为了发展统一的国家电力网这一俄罗斯统一电力系统的主要组成部分,为了巩固国家统一经济空间,计划大量架设输电线,保障俄罗斯统一电力系统能够稳定而可靠地供电。2020年之前俄罗斯统一电力系统仍主要使用电压为500-750千伏的输电线。
在形势好的情况下,为了保障达到预期的供电和供热水平,在2005年到2020年全国估计会新增发电能力(包括更新改造)1.77亿千瓦时,其中水力发电站——1120万千瓦时,核电站——2300万千瓦时,火力发电站——1.43亿千瓦时。在形势一般的情况下,新增发电能力1.21亿千瓦时,其中水力发电站——700万千瓦时,核电站——1700万千瓦时,火力发电站——9700万千瓦时(其中装备蒸汽燃气涡轮机和燃气涡轮机的电站——3150万千瓦时)。
在这一时期将根据各个地区不同的经济情况发展电力工业:
——在俄罗斯的欧洲部分应对火力发电站进行改用天然气的技术改造,将蒸汽涡轮机改为蒸汽燃气涡轮机,尽可能地发展核电站;
——在西伯利亚应发展使用煤炭的火力发电站和水力发电站;
——在远东应发展水力发电站,在大城市发展使用天然气的热电厂,而在个别地区发展核电站和核电—热电厂。
这一时期火力发电站仍是电力工业的基础,它在总发电量中占60-70%的比重。到2020年火力发电站的发电量比2000年增长40%。
2020年之前火力发电站的耗能结构将发生变化,减少天然气的使用,增加煤炭的使用,到底是使用天然气还是煤炭主要取决于它们的价格,也取决于国家对发电站使用燃料品种方面执行的政策。
电力系统的总装机容量是指该系统实际安装的发电机组额定有效功率的总和,以千瓦(KW)、兆瓦(MW)、吉瓦(GW)计(10的9次方进制)。
2011年,全国电力总装机容量10.6亿千瓦,年发电量4.7万亿千瓦时。其中全国水电装机容量达到2.3亿千瓦,居世界第一。风电并网装机容量达到4700万千瓦,居世界第一。光伏发电增长强劲,装机容量达到300万千瓦。已投运核电机组15台,装机容量1254万千瓦,在建机组26台、装机容量2924万千瓦,在建规模居世界首位。
作为全球第三大天然气生产国和第二大石油生产国,俄罗斯在全球能源供应体系中扮演着举足轻重的角色。俄乌冲突爆发以来,在地缘政治风险和市场担忧情绪的刺激下,世界能源价格大幅上涨。随着冲突的持续以及西方与俄罗斯之间制裁和反制裁的不断升级,全球能源市场和能源格局将发生深刻改变。
一、全球能源价格短期内将保持高位震荡
俄乌冲突以及美欧等对俄实施制裁,刺激了国际能源价格大幅上涨,加深了各国对于能源安全的担忧。
在俄乌冲突爆发之前,石油价格就已出现巨大涨幅。随着全球经济反弹,石油需求出现强劲增长。但疫情导致的投资缺乏以及欧佩克+大规模减产,使得世界石油供应呈现疲软态势。全球石油市场的供需矛盾,导致去年石油价格迅速上涨。俄乌冲突则进一步加剧了油价上涨的趋势。俄乌冲突爆发以来,美国已经宣布禁止进口俄罗斯石油、天然气和其他能源产品;欧盟出于对俄罗斯的能源依赖,在能源领域的对俄制裁方面采取了保守态度,然而欧盟扩大经济处罚的意愿正在上升。
为了抑制油价,国际能源署(IEA)成员国连续两次采取集体行动,从其紧急储备中释放了总计1.2亿桶石油,石油价格一度回落。然而,俄乌冲突局势的不明朗随时会使油价再度攀升。对于世界主要的石油进口大国,如欧洲国家、中国、日本等,油价上涨将使其经济承受巨大压力,增长受到拖累。
受冲突和制裁影响,天然气和煤炭市场也处于持续紧张和波动状态。天然气价格今年以来一直保持上涨态势。欧洲和亚洲部分地区的天然气价格在俄乌危机爆发前已经大幅上涨。冲突爆发以后,欧洲天然气价格风向标 ——TTF基准荷兰天然气期货价格最高时一度飙升至近330欧元/兆瓦。
俄罗斯是欧洲天然气的关键供应商。为了减少对俄罗斯天然气的依赖,欧洲国家正多方寻求增加从其他地区采购液化天然气。由于欧洲的强劲需求,目前全球液化天然气出口量几乎已达到极限。4月19日,美国液化天然气期货价格达到7.82美元/百万英热单位的高位,是2008年9月以来的最高纪录。尽管美国市场液化天然气价格远低于欧洲和亚洲市场,但其相对于欧洲和亚洲市场的折价幅度一直在缩小。
二、俄罗斯能源供需体系将遭受重大冲击
受冲突和西方制裁的影响,俄罗斯的能源出口未来可能面临供大于求的局面。许多运输公司拒绝运输俄罗斯原油,使得俄罗斯石油的运输成本大幅提高。地缘政治因素也推动了国际资本大规模撤出俄罗斯能源产业。随着挪威国家石油公司、壳牌、英国石油公司、埃克森美孚等国际能源巨头退出俄罗斯市场,俄罗斯能源贸易的空间将进一步收缩。目前,俄罗斯约60%的石油出口流向欧洲,另外20%流向中国,俄还是包括乌克兰在内的大多数前苏联国家石油的重要供应国。IEA预计,由于美国及其部分盟国的制裁,俄罗斯的石油供应将进一步下降。4月以来,俄罗斯每天约有70万桶的原油生产被关闭;从5月起,可能每天有近300万桶的石油停产。
三、欧盟将加速能源进口来源多元化
俄罗斯在2021年提供了欧盟天然气约45%的进口总量,有几条输气管道都是经由乌克兰通往欧盟国家。俄乌冲突爆发以来,为了保障欧洲能源安全,欧盟正在极力寻找俄罗斯以外的能源供应来源。IEA专门针对欧盟发布了10条摆脱对俄罗斯能源依赖的计划,包括停止与俄罗斯签订新的天然气供应合同、用替代来源的天然气取代俄罗斯的供应、加快可再生能源的部署,以及增加生物能源和核电站的发电量等。欧盟也于2022年3月8日提出《欧洲廉价、安全、可持续能源联合行动》(REPowerEU)。根据该计划,欧盟将通过从“开源节流”两方面逐步摆脱对俄罗斯化石燃料的依赖。一是增加俄罗斯之外的供应方的液化及管道天然气的进口,同时增加对生物甲烷和可再生氢的进口;二是提高能效,加快可再生能源的发展及电气化水平。在天然气进口方面,欧盟加大了与美国、挪威、卡塔尔、阿塞拜疆、阿尔及利亚、埃及、韩国、日本、尼日利亚、土耳其、以色列等伙伴的合作。意大利已与阿尔及利亚签署增加天然气供应的协议。预计在2023~2024年间阿尔及利亚对意大利的天然气供应量将达到每年90亿立方米,约是意大利从俄罗斯进口的1/3。欧盟还计划积极开展与中亚和里海国家的天然气跨境合作,分别建设了跨安纳托利亚管道项目和跨亚得里亚海管道项目,以降低对俄罗斯管道天然气的过境依赖。
四、美国有望成为全球领先的液化天然气供应国
如果欧洲减少从俄罗斯进口天然气,最大的受益者之一将是美国。欧洲领导人承诺在未来十年左右大幅增加对美国液化天然气的采购。2021年,美国等向欧洲供应了220亿立方米的天然气。根据美国和欧盟近期签署的天然气供应协议,在2022年,美国将与国际伙伴合作确保欧盟市场在2021年基础上再额外获得至少150亿立方米的液化天然气。这意味着美国对欧洲的天然气出口将增加2/3。协议还提到,美国全力支持欧盟的REPowerEU计划,实现欧盟提出的2030年前每年进口500亿立方米的液化天然气的目标。可以预见未来欧盟对美国液化天然气的依赖将会大大加强,欧洲买家、亚洲及其他地区买家争夺全球有限的液化天然气供应的竞争也将加剧。
五、全球可再生能源部署将加速
从中长期看,俄乌冲突将加速能源替代和能源转型的步伐。石油、天然气市场的不稳定已经使欧盟和亚洲等国家意识到寻找替代能源的紧迫性,各国加快发展可再生能源的政治意愿显著上升,未来各国的政策设计和资金都可能加大向可再生能源倾斜。一是太阳能、风能和热泵的部署有望提升。根据欧盟2021年7月发布的“Fit for55”能源和气候一揽子计划,到2030年欧盟可再生能源比例将达到40%。欧盟委员会预计,按照计划部署,如果2022年屋顶太阳能光伏系统的年发电量增加15太瓦时,可以额外节省25亿立方米天然气。德国的《可再生能源法案》(EEG)规定,到2030年德国可再生能源将占到电力需求的80%,到2035年将达到100%。德国还计划安装 600 万台热泵,用电力代替天然气为建筑物供暖。二是核能发展可能加速。在2021年底召开的第26届联合国气候变化大会(COP26)上,多数经济体对核能发展持乐观态度,缔约方承诺将提升核能在清洁能源转型中的作用。IEA预计,到2050年,90%的发电将来自可再生能源,风光电的份额将占到近70%,其余大部分需要由核能来提供。当前,围绕核能是否应归类为绿色能源在欧盟展开了激烈的争论。2021年底爆发的能源危机以及今年爆发的俄乌冲突带来的能源安全挑战,使得德国淘汰核能的步伐可能放缓。三是全球对电池储能系统、海上风能、低碳氢、碳捕获和储存等低碳技术的关注度将上升。储能在许多国家的政策框架中的作用将变得更加清晰。