佘邵竹
摘 要:能源转型是一次全球的技术创新竞赛。能源转型是石油能源、环境保护、应对气候变化等因素不断迭加的结果。我国当前正处于能源转型的重要时期,推进能源革命及绿色低碳清洁能源体系发展,是我国新时代能源发展的重要突破点。因此,本文中首先对国际上能源转型成功的经验进行分析,然后对我国能源转型进行深入的思考,旨在推动我国能源转型的进一步开展。
关键词:能源转型;国际经验;能源结构
引言
当前,全球能源转型正在向高效、清洁、低碳、多元化方向发展。世界各国普遍对能源转型高度重视,纷纷制定可再生能源发展目标及相关政策。70年代两次石油危机,推动了石油依赖型的经济体思考和石油替代的问题。伦敦、洛杉矶等城市应对酸雨、雾霾等环境问题的探索进一步推动了未来能源体系去煤化去油化的认识。而90年代全球应对气候变化的讨论最终明确了从化石能源向可再生能源转型的能源转型主旋律。联合国气候专门委员会于1995年发布IPCC第二次评估报告,极大地推动了世界人民对气候变化的关注,以及对能源转型的支持。1997年的《京都议定书》正是在这样的背景下签定。
1国际能源转型成果概述
二十多年来,能源转型的先行国家已经在许多技术领域取得了许多创新成果,可供世界各国可再生能源借鉴。
冰岛的地热利用技术创新:成熟的地热开采技术、地热发电技术、地热的低温供热技术等技术使冰岛的地热能源在一次能源系统中达到了66%的比例。瑞典的垃圾变能源技术:瑞典建立起了完善的垃圾分类制度,可燃垃圾热电联产,有机垃圾制沼气供车辆使用。现在瑞典拥有丹麦的风电技术和第四代供热系统。丹麦的风电设备技术也带动了全球风电技术的发展,丹麦的风电已经占到电力系统的42%以上。
丹麦以及北欧各国推动的第四代供热系统大幅降低了供热系统的水温,提高了挪威和瑞典的交通电动化技术。挪威2017年电动汽车(含混合动力)在汽车销售中的比重已经超过36%,虽然挪威自己不怎么生产电动汽车,但其在充电基础设施的建设方面为全世界提供了经验。瑞典由于电和热的生产中化石能源的比重已经很低,在交通能源转型方面正在进行积极探索,其探索的燃料电池技术在交通和住宅领域的应用具有领先性。
德国的技术创新涉及面比较广。德国对世界能源转型最突出的贡献首推光伏,德国不仅生产制造光伏产品,而且在光伏服务业、光伏建筑一体化、高比例光伏滲透率的电力系统等方面都做出了前沿的实践。德国对光伏的度电补贴制度,对全球光伏产业的发展起到了重要推动作用。德国的E-ENERGY积极探索通信技术与能源系统的融合,不断提升了可再生能源在电力系统中的渗透率。德国正在探索的电力系统2.0以高比例消纳风电和光伏等可再生能源为目标。2017年,德国电力系统中风电和光伏等可再生能源的比重达到36.1%。德国的被动房技术、氢能技术也具有一定引领性。
美国的能源技术创新点以加利福尼亚州为标志。以特斯拉为代表的电动汽车引领了车辆能源清洁化的发展方向。日本的氢燃料电池技术技术,加拿大的燃料电池技术也丰富了全球能源转型技术库。
2我国能源转型意义
一是优化能源结构。在新常态的机遇下,能耗增量可通过可再生能源、核能、天然气等低碳能源的增长来满足,同时也可提高终端能源中电力的占比。
二是改变能源发展不平衡、不充分的问题。在西部发展经济和电力负荷,在中东部供给侧发展能源,把中东部可利用的能源资源开发出来。也就是说,优化我国能源的空间格局,把西电东送等“远方来”的能源和自己“身边来”的能源相结合。
三是解决与能源有关的“城市病”及农村问题。针对雾霾、堵车等城市问题,可实施城市能源革命,实现智慧化、低碳化发展。同时,解决农村能源形态落后的三大问题,即散煤替代、原始形态利用生物质及固废的资源化利用。
如在京津冀地区,统计显示,散煤替代工程的年成本约为157亿元,由此带来的健康效益达165亿元。能源转型是一个求新、求变的过程,更是一系列根本性、系统性的变化。究其根本,能源转型既是应对气候变化的硬性要求、促进经济社会发展的基础条件,也是为摆脱化石能源约束、谋求可持续发展的现实需要。
3新时代我国能源转型思考建议
3.1新时代能源转型要由要素驱动转变为创新驱动
大力加强技术、管理和商业模式等创新,大力推动工业化和信息化深度融合,加快提高自主创新能力和行业技术标准引领能力,让创新成为发展的第一动力,以降低可再生能源投资和运维成本,因此,要深入研究和突破一批关键核心技术。世界主要发达国家都在实施以技术为支撑的能源转型政策。总体上看,未来能源行业将逐步与大数据、虚拟发电厂、智能电网、物联网、共享经济和区块链技术、数字技术融合,能源的发电成本将不断下降、能源投资重心向绿色清洁化能源转移,产业结构和能源消费结构进一步优化。中国在《能源技术革命创新计划(2016-2030)》中对可再生能源、先进储能、智能电网等技术都制定了发展路线图,技术创新已经成为未来能源转型的重要战略支撑。
3.2新时代能源转型发展要结合我国国情发展
以供给侧结构性改革为契机,提升能源行业整体价值创造能力和市场竞争力,让协调成为中国能源转型发展的内生特点。尽管非化石能源成为世界能源转型与发展的方向,但中国的能源结构中石油天然气比重仍然偏低,特别是天然气行业正处于黄金发展阶段。做好新旧能源产业的协调发展将是能源转型长期面对的问题,要在保障能源安全与减少对化石能源的依赖之间协调和平衡发展。
3.3提高能效,发展可再生能源是新时代能源转型主要路径
提高能效是能源结构改善的关键。大力发展可再生能源是世界各国能源转型的主要目标,主要发达国家都在加快向太阳能、风能及生物质能能源转型进程、提高能源安全减少对化石能源的依赖。从全球趋势看,发电成本的持续下降是世界能源发展进入新时代的重要信号,风力和太阳能光伏发电已经成为可再生能源投资的两个主要领域。我国对可再生能源的投资规模增长速度很快,太阳能和风能发电设施将取代传统发电厂成为电力系统的支柱,因此需要更为灵活的供需双向匹配。
3.4新时代的能源转型需要制度上的根本保障
既要发挥市场的内生活力,又要发挥政府在各种财政、金融、税收等政策制定中的作用。结合我国的实际状况,需要借鉴国际经验,完善创新驱动包括科技创新、管理创新、金融创新等手段,建立激励相容的制度安排,不断完善立法并加强监管,构建高质量的绿色低碳的现代能源经济体系。
4结束语
放眼全球,中国能源转型的探索,必将成为人类文明的重要成果,并将为全人类所共享。能源转型既需全盘统筹、超前谋划,也要多方发力、多管齐下,拿出久久为功的韧劲、驰而不息的精神苦干实干。中国将通过贡献新产品、新技术和新治理模式,推动世界的能源转型,成为“全球生态文明的参与者、贡献者和引领者”,为打造人类命运共同体,为人类文明的可持续发展做出伟大贡献。
参考文献:
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