王阳明
(河南理工大学,河南 焦作 454000)
能源是一个国家和民族生存及发展的重要物质基础,能源安全对国家经济的发展、社会的稳定和国防建设至关重要。马克思提出:“人是自然界的一部分,人在肉体上必须依靠自然产品才能存活,不管这些产品是以食物、燃料、衣着的形式还是以住房的形式表现出来。”[1]由此可以看出,燃料对人的生产生活起着至关重要的作用。马克思认为能源(20世纪70年代以前称为燃料)问题本质上是人与自然之间的物质变换关系问题,他指出:“劳动首先是人和自然之间的过程,是人以自身的活动来中介、调整和控制人和自然之间的物质变换的过程。”[2-3]为了解决资本主义生产方式带来的“代谢断层”,马克思提出了可持续发展思想。
党的十八大以来,党和国家高度重视能源安全。习近平总书记指出:“能源的重要性和能源资源的稀缺性决定了,谁掌握了能源,谁就可以掌握发展空间,掌握创造财富的重要源泉。”可见,能源在我国占据着十分重要的地位。习近平总书记统筹发展与安全,提出总体国家安全观,要把能源安全放在总体国家安全观的战略布局中考虑,强调能源安全是全局性、战略性问题,明确“四个革命、一个合作”国家能源安全新战略,积极推进碳达峰、碳中和。党的二十大报告指出,保障能源安全还有许多重大问题必须解决,要求加快推动能源结构调整优化、深入推进能源革命、加快建设现代能源体系、确保能源安全。
“能源安全”中的“能”主要有三个源头,分别是地球外部天体能、地球自身能以及与其他天体相互作用能:地球外部天体能主要是太阳能,除直接辐射外,并为风能、水能、生物质能和矿物能源等的产生提供基础;地球自身能主要包括煤、石油、天然气,这些都是远古时期植物和动物固定下来的太阳能;与其他天体相互作用能主要是因月球引力而发生在地球上的潮汐能。
目前,人类对能源的定义有很多种,但基本上主要是指“能量”和“资源”。从提供能源的形式上来看,主要包括热能、光能、机械能和电能;从提供能量的载体来看,主要包括煤炭、石油、天然气、核能、可再生能源和清洁能源。这里谈到的能源,主要是从提供能量的载体来说的。《现代汉语词典》中将“安全”定义为没有危险,不受威胁,不出事故[4]。能源安全问题从1973年第一次石油危机开始为人们认识,20世纪70年代初爆发的第四次中东战争,导致世界石油短缺和油价暴涨,引发了第二次世界大战后最严重的全球经济危机。国际能源署1974年成立,第一次正式提出了以稳定原油供应和价格为中心的能源安全概念,西方国家据此制定了以能源供应安全为核心的能源政策。20世纪80年代中期以后,随着全球化进程加快、能源需求和价格快速增长以及对环境问题的担忧,国家能源安全还包括了对生态环境、可持续发展战略等问题的关注。能源安全的内涵也拓展为:以增加经济竞争力和减少环境恶化的方式,保证充足和可靠的能源供应。在不同的历史时期,基于不同的研究目的以及不同的研究角度,对能源安全的理解也都是不同的。当前必须坚持系统观念,从整体把握新时代能源安全的内涵,确保能源清洁、绿色、高效发展。
能源供给安全的定义主要是以可以承担的价格连续不断地获取能源补充,以预防能源供应中断为核心[5]。习近平总书记指出:“立足国内多元供应保安全,大力推进煤炭清洁高效利用,着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系,同步加强能源输配网络和储备设施建设。”立足我国富煤、贫油、少气的国情,新时代背景下,煤炭在一次能源消耗比重较大,煤炭资源非常充裕,但是当前受到碳达峰、碳中和目标的限制,我国只能逐渐降低煤炭在能源生产和消费中的比重。对于石油来说,中国从1993年开始成为石油进口国,在2019年,我国石油对外依赖度已突破70%,在2020年,我国对天然气的依赖更是达到41%[5],石油和天然气对外依赖的比例近年来还在持续上升。近年来,我国为缩小能源缺口,减轻对海外油气资源的过度依赖,满足国内经济发展的能源需求,促进经济的平稳运行,实施了一系列策略。在国内方面,加大勘探开发力度,夯实国内产量基础,大力发展清洁能源,提高自我保障能力;在国际方面,努力推动油气资源来源的多元化,减少因过于依赖某一个国家的能源而带来能源断供的风险。
能源消费安全作为衡量一个国家能源安全的指标,同时能源消费又与能源安全呈正相关的关系,因此改善能源消费结构就可以提高国家的能源安全水平[6]。习近平总书记指出:“坚决控制能源消费总量,有效落实节能优先方针,把节能贯穿于经济社会发展全过程和各领域,坚定调整产业结构,高度重视城镇化节能,树立勤俭节约的消费观,加快形成能源节约型社会。”现阶段,我国能源消费仍然以煤炭为主,在2021年一次能源消费结构中,煤炭占56.5%,石油占19.6%,天然气占8.2%,核电占2.2%,水电占8.0%,可再生能源占5.3%,在“双碳”目标的背景下,煤炭在能源消费结构中的比重开始逐年下降,天然气、核电、清洁能源开始逐年上升,2021年为26%,同比增长1.2%[7]。
我国煤炭资源丰富,以煤为主的能源消费结构导致煤炭产区生态环境受到破坏,煤炭在开采过程中会伴随瓦斯气体的排放,瓦斯气体所造成的温室效应是二氧化碳的21倍,已明显超过生态环境承载力,这对我国“双碳”目标的实现带来了不小的挑战。此外,粉尘防控在煤炭开采过程中一直是一个难题,在2021年,全国统计的尘肺病约为91.5万例,其中煤工尘肺病比例与往年相比一直为40%以上,每年煤工尘肺病死亡人数约是煤矿事故造成死亡人数的17倍[8],对煤炭粉尘问题的防控已经刻不容缓。当前,应着重控制化石能源消费,大力发展非化石能源,推动能源消费结构逐步向清洁能源转型。
能源储备安全是指由国家直接控制的,为保证国防安全与宏观经济正常运行而建立的能源储备。习近平总书记指出:“对于我们石油能源产业来说,下一步就是要把技术搞上去,不断提高生产能力、降低成本,同时按照绿色低碳转型的方向,实现节能降碳的目标。”国际能源署规定各成员国( 除石油净出口国外)均应具备 90 天以上石油净进口量的石油储备水平[9]。现阶段全球只有少数国家的石油战略储备在90天以上,美国为应对短期内石油供给不足的冲击,保护国内经济安全,储备了7亿桶石油。当前,美国的石油储备相当于150天进口量[10]。日本的战略石油储备达到了近200天。中国石油国家战略储备起步较晚,21世纪初期,我国首次提出石油战略储备计划,大连、青岛黄岛、舟山岱山和宁波镇海是我国第一批石油储备基地,现阶段的石油战略储备刚刚超过60天,但是与国际能源署所规定的90天,还有不小的差距。
能源安全对经济的平稳运行、国家的安定发挥着重要作用。如果能源安全无法保证,便会引起社会骚乱、政局动荡,对一个国家的发展是非常不利的。习近平总书记强调:“能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。”当前,虽然我国油气对外依存度较高,但是我国也在扩大国内常规油气与非常规油气的开采力度,加强对重点盆地和海域的勘探,加大对页岩油、页岩气和煤层气的开发,努力填补能源消费的缺口。在国际事务上,我国历来都是国际能源市场参与者而不是决策者,在国际能源市场上缺乏影响力,只能被动适应国际规则[5]。因此,我们要发展石油天然气货币金融体系,争取早日确立我国在国际能源体系中的主导地位,扩大在国际能源市场的影响力,保障我国以合理的价格购入油气资源,减少因其他国家的政治冲突带来油价不稳定给我国带来的不利影响。
能源的获取需要修建相应配套的基础设施,涉及大量银行贷款,大规模能源建设也导致金融风险进一步提升,如果对能源开采出现误判,极有可能导致资金的浪费和信贷风险的提升[11]。习近平总书记指出:“在主要立足国内的前提条件下,在能源生产和消费革命所涉及的各个方面加强国际合作,有效利用国际资源。”
海外能源基础设施建设与能源运输严重影响我国海外能源供应安全。一方面,国际环境复杂多变;另一方面,我国原油进口主要依赖海上通道,80%以上进口石油资源需要经过马六甲海峡[5]。国际环境下,不确定的因素有可能造成资金链断裂,最终导致投资失败。
习近平总书记说过:“要集中资源攻克关键核心技术,加快清洁高效开发利用,提升能源供给质量、利用效率和减碳水平。”创新作为引领发展的第一动力,当前最重要的还是要把能源的核心技术牢牢攥在自己手中。科技推动能源未来的发展,对于当前我国的能源禀赋来说,油气对外依赖较高。为了减少对化石能源的依赖,必须大力实施创新驱动发展战略,构建绿色能源创新体系,延长太阳能、风能、核能等清洁能源的产业链,增加经济投入,以科技为突破口,破解一系列能源“卡脖子”关键核心技术难题。在能源科技领域,逐步由“跟跑、并跑”为主向“创新、主导”加快转变,保障能源科技安全,以高质量的科技供给确保能源安全,实现能源科技方面的自立自强[12]。
能源治理是指各个国家以及经济体之间如何达成一致,采取相应行动,正确处理化石燃料为主的能源消费与其外部性之间的矛盾,推动化石能源被取代,确保世界能源供应的稳定和经济的可持续发展[13]。习近平总书记强调:“坚持战略协作,推动全球能源治理体系协调发展。要推动建设更加公平公正、均衡普惠、开放共享的全球能源治理体系,为全球能源治理贡献更多方案。”当前,我国应完善能源的法律法规与体制机制,同时处理好市场与政府的关系,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用及政府的辅助作用。当前正是全球能源变革的关键期,我国不仅要成为其参与者,更要成为能源转型的重要引领者和能源革命的建设者,大力发展清洁能源,逐步替代化石能源。在全球能源治理方面,任何国家依靠自己的力量解决重大能源议题都是极其艰难的,要解决能源治理的问题,需要深化国际合作,积极参与全球气候变化治理,努力构建合作共赢的国际能源治理体系。
北京、上海、天津三个直辖市的煤炭综合利用效率分别为497.12%、130.71%、122.46%,这三个直辖市煤炭的综合利用效率最高。而作为煤炭开采大省的山西省煤炭综合利用效率仅为53.70%,这也说明了经济较发达地区更加注重提高煤炭的利用效率,而产煤大省没有延长自己的产业链,存在开发利用粗放的问题,说明在技术上还需要革新。全国三十多个省份煤炭综合利用效率在73.39%,高于平均值的省份有14个,低于平均值的省份有13个,甘肃省和内蒙古自治区的煤炭综合利用效率差值达到了51.74%[14]。
我国能源产量特别是油气产量增速赶不上消费量的增速,不能满足消费需求,截至2020年,我国一次能源消费总计达到36×108油当量,其中原油国内产量为1.95×108油当量、进口量达5.4×108油当量、对外依存度达到73%,天然气产量为1 940×108m3、进口量为1 391×108m3、对外依存度为 41%[15],目前我国对石油资源的依赖已超过安全警戒线(国际惯例50%),天然气也即将超过警戒线。我国对石油、天然气的需求不断加大,给我国能源安全带来巨大挑战。
我国经济发展由高速增长阶段转变为高质量发展阶段,目前能源市场的贸易机制还不完善,以市场为主的能源定价机制尚未最终确定。用能成本过高,不利于能源企业的转型和现代化,影响了清洁能源的优化配置。此外,我国的科技创新与市场结合程度还有很大的提升空间,科研院所、高等学校部分研究成果停留在发表文章、申请专利、申报奖励等层面,离产业化利用还有一定差距。并且,我国缺少能够将科技成果推向市场的专业人才、复合型人才,不能为企业创新发展提供支撑[12]。现阶段,清洁能源质优并不价廉,与煤炭、石油、天然气相比并不具备价格优势,清洁能源的推广使用还需要财政支持。
目前,我国非化石能源在一次能源消费中比重是15%左右[11],基于我国“双碳”目标,因此清洁能源的推广成为当前的迫切任务。核电开发不确定因素太多,由于人为原因或者自然原因容易导致核泄漏,比如苏联时期的切尔诺贝利核电站和日本的福岛核电站泄漏事故[16]。风电与光伏发电在我国发展很快,但是其具有波动性、随机性的特点,导致电的输送具有不稳定性,而且很多能源处于地势条件复杂、开采难度大的偏远地区。这些都直接影响了我国能源的开发与利用,因此,这就需要建立灵活性电源,分布式用能体系和坚强的智能电网,保障我国电网输电、配电、变电安全。此外,锂、镍和钴等资源是新能源产业发展的重要组成部分,较依赖国外进口,其中镍原材料更是近90%都需要从国外获取。这些重要资源也桎梏着我国新能源产业的长远发展。
在我国不懈努力下,能源研发领域取得了一系列成就,太阳能、风能、常规油气的开发已经达到世界的前列。但是能源创新领域还存在以下问题:首先,一些关键技术需要从发达国家引入,从本国实际出发的自主研发的革命性技术偏少;其次,关于能源的一些重要原料、工程设备、核心部件较依赖发达国家;最后,一些科研领域存在着质量低、层次浅、重理论轻实践等方面的问题[17]。
由于上述问题的存在,导致中国科技创新效率不高、原始创新能力不足、科研投入产出失衡。自主创新才是科技强国的根基,坚持创新,创新也需要试错,要允许失败。需要注意的是,要尽量规避和减少创新带来的风险,抢占能源科技竞争的制高点,赢得能源革命的胜利。
要发展“洁煤”工艺,这就需要推动科技成果向现实生产力转化,煤炭行业加快创立创新体系[18]。实施跨区域煤炭清洁高效利用合作,国内发达地区向欠发达地区传授相关技术、经验,实现各地区煤炭高效利用的协同发展,优势互补。进一步加快煤炭工业结构调整步伐,改造旧动能,发展新兴产业,将煤炭的利用方式由传统转向清洁利用,减少煤炭利用过程中造成的环境污染。新型煤化工是煤炭工业产业结构改革的重要发展方向,发展煤炭资源的清洁利用,应根据各地区实际情况实施,建设多元化的煤炭利用生产基地。并根据我国国情进一步提高煤化工产业的技术和经济投入,切实解决我国工业用煤所造成的二次污染问题,尽可能减少氮氧化合物的排放,实现煤炭由燃料向燃料与原料并重发展[7]。
习近平总书记强调:“加强重要能源、矿产资源国内勘探开发和增储上产,加快规划建设新型能源体系,提升国家战略物资储备保障能力。”一方面,坚持国内“稳油增气”战略,坚定不移走独立自主路线,面向国内,加大对国内油气资源的开发力度,促进国内油气开发稳步增长,力争实现原油年产2×108t、天然气年产3 000×108m3并长期稳产,夯实国内油气供应基础。大力发展低能耗产业,积极推动传统炼油厂的转型升级,将传统产业与高新技术产业进行融合,不断提高石油资源的利用效率,努力降低对国外石油的依赖,筑牢我国能源安全“压舱石”[15]。另一方面,持续加强对非常规油气、海域油气、深层油气的勘探力度,贯彻稳定东部、发展西部、加快海上的方针。对东部油田进行持续挖潜,努力提高采收率确保老油田的持续开采;对西部地区需要重点攻关大型气田,持续进行非常规油气资源的开发。在海域方面大力发展关键技术和工程装备,加快页岩油气和海洋深水油气资源的开发力度,提高低品位油气资源勘探技术。大力推动技术创新,对低孔、低渗、含水、裂缝等复杂石油地段进行探索,充分挖掘其资源潜力,减少资源浪费,降低成本[19]。
确保能源市场的主体地位,同时突出政府的引导作用,推动社会各主体向能源绿色低碳转型,放宽市场准入规则,建立完善的市场竞价投标机制,完善外商投资的法律法规和市场准入负面清单制度,鼓励各类主体依法平等参与市场竞争。推进油气矿业权改革,全面实施矿业权竞争出让制度;推动油气矿业权流转;推动各类发电主体放开发电计划;推动发电主体和售电侧主体直接参与跨省交易[20]。
政府需要继续简政放权,改善服务,激发市场的创新活力,使各类创新成果竞相涌流,营造创新的良好氛围[21]。坚持市场主导,建立健全科研技术发展与市场需求的对接机制,提高科技进步成果转化应用率。思想是行动的先导,消费观念的转变有利于消费结构和消费方式的优化,鼓励清洁能源消费,切实发挥能源领域的引领作用,是推动绿色低碳能源转型的关键。
我国发展进入新时代,清洁能源在能源消费中的比例有所上升,但与煤炭、石油、天然气化石能源相比,还不具备竞争优势,还需要国家的进一步支持。坚持“能源独立”战略,“能源独立”有两个重要标志:一是清洁能源占消费量70%以上[22];二是确保能源供应的长期安全性和自主性,力争早日实现“双碳”目标。提升清洁能源在能源生产和消费中的比重,推动风能、太阳能、氢能、水电、核能等新能源发展,需要加快人才队伍建设,培育能源领域的领军人物,大力推动国际高端人才的引进[17],促进清洁能源的创新,突破相关技术瓶颈,统筹水电开发和生态保护,积极安全有序发展核电,逐步使清洁能源取代化石能源,加强能源产供储销体系建设,弥补我国能源缺口,确保我国能源安全[23]。
习近平总书记强调:“高质量发展要靠创新,我们国家再往前发展也要靠自主创新。”创新是一个国家、一个民族发展进步的不竭动力。推动能源科技自主创新,是保障能源安全的百年大计。要把握好世界新一轮能源革命战略机遇期,大力实施创新驱动发展战略,深化国家与企业的协同配合关系,推动产学研深度融合[17],逐步摆脱关键核心技术依赖西方发达国家的局面。坚持独立自主、自力更生,多元化能源关键原材料的采购渠道。加大对一些工程设备、核心部件的研发力度,尽可能减少西方国家对我国能源领域制裁的风险[24]。建立创新链、产业链、资金链、政策链相互交织、相互支撑的全链条创新体系。科技管理部门要明确国家实验室、科研机构、研究型大学、创新型企业对关键核心技术的组织定位、社会分工,使其各自履行使命担当,持续提高自主创新能力。特别是在核心技术方面,对研发的各个环节加强监督管理,严防关键核心技术“重立项、轻过程”的现象,杜绝关键核心技术创新“虎头蛇尾”,推动科技创新高质量发展[25]。
习近平总书记在党的十八届五中全会提出在重大创新领域组建一批国家实验室,这对我国能源技术的进步以及经济社会的稳步发展具有重要意义。
当今国际环境复杂多变,环境保护与气候治理压力空前,加强能源安全十分重要。因此,首先需要了解新时代背景下能源安全的新变化、新观点和新要求,分析国际国内背景,研究我国能源安全面临的挑战,分析原因,精准制定战略方略,深入推进能源革命;其次我国持续推动陆上油气稳产增产,加速海洋油气海上开发,向深水迈进,大力开发非常规油气,2022年我国油气总产量创历史新高,油气增储上产迈上新台阶;最后,“双碳”目标加速了新能源时代的到来,推动我国能源体系由以化石能源为主向以新能源为主的方向转变,加强在能源领域的科技创新,尽早实现“能源独立”,为把我国建设成为社会主义现代化能源强国具有重要意义。