魏 斌
(湖北工業(yè)大學(xué),湖北武漢 430068)
隨著我國經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)入高質(zhì)量發(fā)展的新常態(tài)?!笆奈濉睍r(shí)期能源發(fā)展的目標(biāo)是構(gòu)建現(xiàn)代能源體系,經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展主要目標(biāo)是推進(jìn)能源革命,建設(shè)清潔低碳、安全高效的能源體系,提高能源供給保障能力。加快發(fā)展非化石能源,堅(jiān)持集中式和分布式并舉,大力提升風(fēng)電、光伏發(fā)電規(guī)模,加快發(fā)展東中部分布式能源,有序發(fā)展海上風(fēng)電,加快西南水電基地建設(shè),安全穩(wěn)妥推動(dòng)沿海核電建設(shè),建設(shè)一批多能互補(bǔ)的清潔能源基地,非化石能源占能源消費(fèi)總量比重提高至20%左右。推動(dòng)煤炭生產(chǎn)向資源富集地區(qū)集中,合理控制煤電建設(shè)規(guī)模和發(fā)展節(jié)奏,推進(jìn)以電代煤。有序放開油氣勘探開發(fā)市場(chǎng)準(zhǔn)入,加快深海、深層和非常規(guī)油氣資源利用,推動(dòng)油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)。因地制宜開發(fā)利用地?zé)崮堋L岣咛馗邏狠旊娡ǖ览寐?。加快電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施智能化改造和智能微電網(wǎng)建設(shè),提高電力系統(tǒng)互補(bǔ)互濟(jì)和智能調(diào)節(jié)能力,加強(qiáng)源網(wǎng)荷儲(chǔ)銜接,提升清潔能源消納和存儲(chǔ)能力,提升向邊遠(yuǎn)地區(qū)輸配電能力,推進(jìn)煤電靈活性改造,加快抽水蓄能電站建設(shè)和新型儲(chǔ)能技術(shù)規(guī)?;瘧?yīng)用。完善煤炭跨區(qū)域運(yùn)輸通道和集疏運(yùn)體系,加快建設(shè)天然氣主干管道,完善油氣互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)。
2022 年我國萬元GDP(國內(nèi)生產(chǎn)總值)能耗比2021 年下降0.1%,萬元GDP 二氧化碳(CO2)排放下降0.8%,節(jié)能降耗減排穩(wěn)步推進(jìn)。我國經(jīng)濟(jì)的未來發(fā)展離不開低碳經(jīng)濟(jì)的支撐,相關(guān)指標(biāo)如果能夠超額完成,那么將會(huì)為2035 年遠(yuǎn)景目標(biāo)的完成奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。使國內(nèi)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展,廣泛形成綠色生產(chǎn)生活方式,碳排放達(dá)峰后穩(wěn)中有降,生態(tài)環(huán)境根本好轉(zhuǎn),美麗中國建設(shè)目標(biāo)基本實(shí)現(xiàn)。
可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃編制工作有關(guān)事項(xiàng)的通知(國能綜通新能〔2020〕29 號(hào)),明確了可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃重點(diǎn)。優(yōu)先開發(fā)當(dāng)?shù)胤稚⑹胶头植际娇稍偕茉促Y源,大力推進(jìn)分布式可再生電力、熱力、燃?xì)獾仍谟脩魝?cè)直接就近利用,結(jié)合儲(chǔ)能、氫能等新技術(shù),提升可再生能源在區(qū)域能源供應(yīng)中的比重。在電源側(cè)研究水電擴(kuò)機(jī)改造、抽水蓄能等儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè)、火電靈活性改造等措施,提升系統(tǒng)調(diào)峰能力。
低碳經(jīng)濟(jì),以能耗低、排放低、污染程度低作為主要特征,也是一個(gè)具有社會(huì)性的經(jīng)濟(jì)新理念。低碳經(jīng)濟(jì)具有多種不同的形態(tài),即低碳發(fā)展形態(tài)、低碳技術(shù)形態(tài)、低碳產(chǎn)業(yè)形態(tài)和低碳生活形態(tài)。不論是何種形態(tài)的低碳經(jīng)濟(jì),本質(zhì)上都是以提升能源利用效率作為根本目標(biāo),是技術(shù)創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和發(fā)展觀的轉(zhuǎn)變。要以低碳理念為指導(dǎo),低碳理念是指隨著世界工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、人口劇增、人類欲望無限上升和生產(chǎn)生活方式無節(jié)制等問題的發(fā)生,是隨著全球氣候問題日益加劇的形式下才出現(xiàn)的。該理念的關(guān)鍵在于加強(qiáng)節(jié)能減排技術(shù)的研發(fā),提高環(huán)保水平與質(zhì)量,在全球范圍內(nèi)大力推廣低碳能源技術(shù)。
低碳經(jīng)濟(jì)是以低能耗、低排放、低污染為基礎(chǔ)的一種經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式。低碳經(jīng)濟(jì)也是未來全球積極應(yīng)對(duì)氣候環(huán)境變化,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一種模式。簡(jiǎn)單來說,低碳就是在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中逐步減少對(duì)碳基燃料的高度依賴,改變經(jīng)濟(jì)發(fā)展的能源結(jié)構(gòu);本質(zhì)上說,經(jīng)濟(jì)就是在能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)過程中要充分保障經(jīng)濟(jì)發(fā)展不受影響。
能源的發(fā)展有規(guī)律可循,受政治制度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、科技生產(chǎn)力、環(huán)保能力等多項(xiàng)因素的共同影響。作為全世界能源消耗量位居第一的大國,目前我國正在加速完善能源結(jié)構(gòu),在能源消費(fèi)增量上逐步有所減弱。對(duì)于我國來說,未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的走勢(shì),在很大程度上由能否順利轉(zhuǎn)為低碳經(jīng)濟(jì)所決定。
(1)著重從減排、提升利用效率、提高技術(shù)等方面來加強(qiáng)。在政府的各項(xiàng)規(guī)劃中需要將其納入進(jìn)去。在全社會(huì)廣泛開展低碳經(jīng)濟(jì)的宣傳,引導(dǎo)社會(huì)大眾樹立對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的認(rèn)同感與價(jià)值觀,有助于引導(dǎo)社會(huì)經(jīng)濟(jì)向低碳經(jīng)濟(jì)進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級(jí)。
(2)調(diào)整能源結(jié)構(gòu),發(fā)展新能源或調(diào)整能源戰(zhàn)略。煤炭的碳含量是最高的,石油碳含量位居第二,天然氣的碳含量則只有煤炭的60%。而新能源,如風(fēng)能、太陽能、核能等,都屬于無碳能源。大力發(fā)展無碳或低碳能源經(jīng)濟(jì),逐步改變傳統(tǒng)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu),將會(huì)極大促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
(3)激勵(lì)低碳技術(shù)創(chuàng)新,出臺(tái)配套政策措施,提供低碳經(jīng)濟(jì)創(chuàng)新服務(wù)平臺(tái)。提高關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā)能力,加大創(chuàng)新力度。低碳技術(shù)研發(fā)的核心在于降低單位碳排放量,控制二氧化碳排放量的增長(zhǎng)速度。我國城市發(fā)展已進(jìn)入高速發(fā)展階段,能源需求量大幅增加,能源環(huán)境問題日益突出,我國又是全球第一的能源消費(fèi)大國,為解決高速發(fā)展與降低能源消費(fèi)之間的矛盾,貫徹國家低碳經(jīng)濟(jì)和“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展政策,在城市中建立有效的物聯(lián)網(wǎng)體系,從社會(huì)生活的各個(gè)方面提高能源使用效率、減少污染,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將是有效的新方法。
(4)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),打造低碳產(chǎn)業(yè)。充分結(jié)合各地不同的能源情況,因地制宜構(gòu)建各具特色的低碳產(chǎn)業(yè)體系。強(qiáng)力推動(dòng)傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)的低碳化優(yōu)化改造,不斷降低傳統(tǒng)能源中的二氧化碳排放量。大力扶持低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展,為低碳產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)惠政策,鼓勵(lì)社會(huì)資本進(jìn)入低碳領(lǐng)域。
(1)高碳能源消耗量降低。當(dāng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展增幅保持一個(gè)較高態(tài)勢(shì)的時(shí)候,節(jié)能減排工作勢(shì)在必行,控制煤炭總消耗量低于40億噸原煤,在一次能源中占比由64%降至59%左右。
(2)低碳能源發(fā)展取得顯著進(jìn)展。為了實(shí)現(xiàn)低碳能源經(jīng)濟(jì),那么各類低碳能源,主要是除煤炭、石油及天然氣之外的能源,在一次能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)中的占比最少要達(dá)到25%以上;電力在終端能源中占比上升到25%以上;低碳能源在全國發(fā)電總量中的占比要逐步達(dá)到35%以上;進(jìn)一步完善全國碳交易體系。
(3)超額完成中國的2030 年低碳目標(biāo)。截至2020 年底,中國碳強(qiáng)度較2005 年降低約48.4%,爭(zhēng)取2030 年碳強(qiáng)度較2005年降低60%。力爭(zhēng)全國的新增能源將基本由低碳能源提供,從而為5 年后實(shí)現(xiàn)低碳能源目標(biāo)奠定良好的基礎(chǔ)。
(4)空氣質(zhì)量取得公認(rèn)可觀的改善。近年來,隨著對(duì)低碳能源發(fā)展的重視,重度霾污染天氣減少到25%以下;PM2.5濃度下降25%;空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)超過80%;再生資源利用、秸稈綜合利用等可持續(xù)資源利用取得了飛速發(fā)展??刂婆欧帕烤薮蟆⒛芎牧孔罡叩漠a(chǎn)業(yè),高耗能產(chǎn)業(yè)將對(duì)我國低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到?jīng)Q定性的作用。
能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中,煤炭消費(fèi)所占比重過高。據(jù)2017 年的統(tǒng)計(jì),我國一次能源占比中煤炭為60%[1],天然氣儲(chǔ)量約為28 億立方米,位居世界第14 位,具有突出的高碳特征[2]。
重工業(yè)在第二產(chǎn)業(yè)中占比較高。許多傳統(tǒng)工業(yè)制造業(yè)仍然在采用能耗高、污染高的傳統(tǒng)工藝與設(shè)備,環(huán)保技術(shù)能力不足的中小企業(yè)大量存在,部分地區(qū)高投入、高消耗、低效率問題仍然突出。
低碳技術(shù)項(xiàng)目缺乏足夠的資金支持,金融系統(tǒng)對(duì)低碳技術(shù)項(xiàng)目支持還不夠[3]。企業(yè)需要盡快完善清潔生產(chǎn)的組織架構(gòu)建設(shè),不斷提高企業(yè)的資源再利用的綜合技術(shù)。對(duì)企業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的污染要積極進(jìn)行防控,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)污染物零排放。更新完善環(huán)保設(shè)備,對(duì)廢水、廢氣進(jìn)行環(huán)保處理,加大廢舊物資的回收再利用,不斷提高企業(yè)的節(jié)能效率。
與歐美發(fā)達(dá)國家相比,我國的制造業(yè)仍然有很大差距,工藝技術(shù)水平有待提升,設(shè)備的科技含量不高。制造業(yè)企業(yè)當(dāng)中的部分固定資產(chǎn)投入,使用年限最少在20 年以上,具有很明顯的“鎖定效應(yīng)”。
(1)通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、科技發(fā)展、提高績(jī)效標(biāo)準(zhǔn)等方式的共同運(yùn)用,實(shí)現(xiàn)“能源總量和強(qiáng)度的雙控”,堅(jiān)決防止出現(xiàn)新的產(chǎn)能過剩。
(2)合理制定國內(nèi)的核電發(fā)展戰(zhàn)略規(guī)劃,科學(xué)預(yù)測(cè)核電發(fā)電的總體規(guī)模,確立核電發(fā)展的未來方向與道路,建立具有國際競(jìng)爭(zhēng)力的現(xiàn)代核電工業(yè)體系,實(shí)現(xiàn)國內(nèi)外核電資源的統(tǒng)一開發(fā)利用,建立完善核電燃料保障管理體系。
(3)按照流域梯級(jí)滾動(dòng)開發(fā)方式,建設(shè)大型水電基地。在處于偏僻位置、擁有豐富水資源的地區(qū),可以充分結(jié)合當(dāng)?shù)氐乃臈l件建立中小型水電站。
(4)具備較高技術(shù)含量的新工藝、新設(shè)備仍然需要進(jìn)行大規(guī)模的推廣。推廣的目的是希望能夠加速實(shí)現(xiàn)新工藝、新設(shè)備的批量化運(yùn)用,降低資源、能源消耗。不僅要從工藝、技術(shù)設(shè)備等領(lǐng)域出發(fā),而且要重視新材料、新技術(shù)的運(yùn)用。
(5)大力推進(jìn)工業(yè)園區(qū)的循環(huán)工作建設(shè),不斷提高工業(yè)園區(qū)的循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。在工業(yè)園區(qū)內(nèi)實(shí)行循環(huán)經(jīng)濟(jì),將有助于提升園區(qū)的能源利用效率,進(jìn)而能夠有效拉動(dòng)園區(qū)的工業(yè)制造水平,重視對(duì)資源的再循環(huán)利用,提高能源資源的利用效率和效益。循環(huán)工業(yè)園區(qū)在節(jié)能減排、降低能耗等方面的重要作用,將是循環(huán)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域未來需要重點(diǎn)研究的問題[4]。
(6)通過內(nèi)部清潔生產(chǎn)部門的構(gòu)建,不斷提高企業(yè)的資源利用效率。在企業(yè)內(nèi)部建立專門負(fù)責(zé)清潔生產(chǎn)管理的部門,加大清潔生產(chǎn)的宣傳,引導(dǎo)內(nèi)部員工提高相關(guān)意識(shí),將節(jié)能減排與環(huán)保治污充分結(jié)合起來,加大對(duì)污染在源頭上的控制,實(shí)現(xiàn)少減排、零排放。對(duì)生活生產(chǎn)的廢棄設(shè)備進(jìn)行充分回收,提高廢舊物資的再利用率。
鋼鐵、煤化工、石油開采、火力發(fā)電等產(chǎn)業(yè)是最為適宜采用高耗能產(chǎn)業(yè)的碳捕捉以及儲(chǔ)存技術(shù)的。結(jié)合我國的碳捕捉技術(shù)發(fā)展與易捕捉分布來看,火力發(fā)電、水泥以及煤炭等產(chǎn)業(yè)是國內(nèi)需要盡快采取此項(xiàng)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)。但此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用需要大量的前期投資,技術(shù)的運(yùn)用需要盡快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
風(fēng)能、核能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源的發(fā)展是重中之重,鼓勵(lì)發(fā)展分布式能源??稍偕茉丛谀茉唇Y(jié)構(gòu)中的比例提升,重點(diǎn)需要克服價(jià)格方面的問題。風(fēng)力發(fā)電的成本、光伏的入網(wǎng)發(fā)電價(jià)格,要逐步走向平價(jià)化;蓄能方面,如物理蓄能(抽水蓄能,壓縮空氣……)、化學(xué)蓄能(空氣鋰電池、石墨烯電池……)等,高密度蓄能技術(shù)可能是最具顛覆性的突破。
加強(qiáng)國內(nèi)深海油氣田的勘探,大力推進(jìn)石油替代產(chǎn)品的技術(shù)研發(fā),如生物質(zhì)能等;發(fā)展新能源車,提倡小型電動(dòng)的公民車;提高燃油標(biāo)準(zhǔn),發(fā)展小排量或電動(dòng)車,發(fā)展公共交通和軌道交通,控制汽車數(shù)量。大量進(jìn)口天然氣以滿足我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求勢(shì)在必行。
國內(nèi)能源結(jié)構(gòu)逐步轉(zhuǎn)向低碳能源為主,關(guān)鍵在于電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)向可再生能源的轉(zhuǎn)變。中國的智慧能源互聯(lián)網(wǎng)的特征是“三化”“兩結(jié)合”?!叭笔侵鸽姎饣?,提升終端用能中電力比例;智能化,與信息技術(shù)、數(shù)據(jù)技術(shù)深度融合?!皟山Y(jié)合”是指縱向、橫向結(jié)合,縱向是實(shí)現(xiàn)低碳能源網(wǎng)絡(luò)、分布式以及智能電網(wǎng)的有機(jī)結(jié)合;橫向結(jié)合是指多能互補(bǔ),“源—網(wǎng)—荷—儲(chǔ)—用”優(yōu)化結(jié)合。逐步構(gòu)建一個(gè)以互聯(lián)網(wǎng)為核心的,由智能電網(wǎng)、分布式能源網(wǎng)絡(luò)、油水電氣網(wǎng)絡(luò)等共同組成的智能化能源網(wǎng)絡(luò)。
我國的城鎮(zhèn)化發(fā)展規(guī)劃需要堅(jiān)持統(tǒng)籌兼顧的基本原則,重點(diǎn)建立方便的公共交通,節(jié)能、環(huán)境友好的建筑,注重梯級(jí)用能等。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域要逐步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化,通過分布式能源網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)來充分滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需。通過對(duì)風(fēng)能、天然氣、生物質(zhì)、地?zé)豳Y源的綜合運(yùn)用,逐步推動(dòng)農(nóng)村地區(qū)的能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,這也是國內(nèi)城鎮(zhèn)化與農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的客觀要求[5-7]。
不斷提升能源領(lǐng)域的科研投入力度,加大科研創(chuàng)新投入,不斷完善科研領(lǐng)域的體制建設(shè),從而構(gòu)建一套完善的全國能源科研創(chuàng)新體系。
(1)我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型仍是低碳發(fā)展為主要路徑。這些年我國經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng),能源消費(fèi)總量的攀升,據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示預(yù)計(jì)到2020年,每年將消耗50 億噸左右標(biāo)準(zhǔn)煤。煤炭消費(fèi)所占比重過高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了歐美發(fā)達(dá)國家的煤炭消耗占比標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入21 世紀(jì),我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)一步提速,能源消費(fèi)量大幅增長(zhǎng)。我國進(jìn)一步地對(duì)天然氣進(jìn)行開發(fā)和使用,天然氣是一種對(duì)環(huán)境保護(hù)有利的新能源,這種新能源安全性較高,能夠大大改善環(huán)境污染的問題,不斷優(yōu)化空氣質(zhì)量,為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更好的生態(tài)環(huán)境支撐,有力拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)的新增長(zhǎng)。
(2)加大產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新和技術(shù)變革。目前我國三大產(chǎn)業(yè)的比例結(jié)構(gòu)分布不合理,第二產(chǎn)業(yè)的占比超過50%以上,重工業(yè)在第二產(chǎn)業(yè)中的占比較高。而二氧化碳排放量低、能耗低的服務(wù)業(yè)在三大產(chǎn)業(yè)中仍然沒有占據(jù)主導(dǎo)地位。而天然氣、太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能、核能、余熱的使用對(duì)環(huán)境、資源和節(jié)能減排方面都有著重大影響。
(3)低碳技術(shù)是低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的核心,推進(jìn)高耗能產(chǎn)業(yè)的碳捕捉以及儲(chǔ)存技術(shù)和超臨界燃煤機(jī)組的市場(chǎng)份額,是降低二氧化碳排放的途徑。具備較高技術(shù)含量的新工藝、新設(shè)備仍然需要進(jìn)行大規(guī)模推廣。加速實(shí)現(xiàn)新工藝、新設(shè)備的批量化運(yùn)用,降低資源、能源消耗。
(4)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展領(lǐng)域的優(yōu)惠政策有待優(yōu)化,建立完善的低碳稅收政策。低碳技術(shù)示范項(xiàng)目仍然缺乏足夠的資金支持。對(duì)企業(yè)生產(chǎn)中所產(chǎn)生的污染要積極進(jìn)行防控,力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)污染源的零排放。加大廢舊物資的回收再利用,提高企業(yè)的節(jié)能效率。
隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化程度的加深,世界各國在氣候領(lǐng)域的合作加強(qiáng),客觀上為我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)創(chuàng)造了良好的外部合作環(huán)境。通過進(jìn)一步加深與世界其他國家的交流合作,推動(dòng)我國能源產(chǎn)業(yè)加大對(duì)外開放合作的程度,逐步培養(yǎng)一批在全球范圍內(nèi)具備強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力的領(lǐng)軍企業(yè),積極參與國際能源體系的建設(shè),擴(kuò)大話語權(quán)和影響力。
國內(nèi)企業(yè)需要就能源利用進(jìn)行深入的研究分析,引入大數(shù)據(jù)技術(shù),對(duì)企業(yè)的能源利用效率狀況進(jìn)行深入分析,發(fā)現(xiàn)其中存在的問題與不足,并提出改進(jìn)方向和目標(biāo)。
政府應(yīng)建立低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的優(yōu)越市場(chǎng)環(huán)境,支持高能耗產(chǎn)業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級(jí),建立和完善低碳稅收政策,對(duì)于環(huán)保投入較大、節(jié)能減排效果突出的企業(yè)給予更大的優(yōu)惠政策的支持,如加大退稅力度等;對(duì)于環(huán)保投入較少、能耗較高的企業(yè)要堅(jiān)予以懲處,如提高對(duì)這些企業(yè)的相關(guān)稅種的稅率。加大全社會(huì)領(lǐng)域的節(jié)能減排宣傳力度,引導(dǎo)社會(huì)大眾形成正確的能源意識(shí),形成可量化的成本意識(shí)。