中國儲能網(wǎng)訊：隨著環(huán)境問題的日益突出，在全球范圍內(nèi)，從非清潔能源向清潔能源、從化石能源向非化石能源、從高碳能源向低碳能源轉(zhuǎn)型成為新一輪能源變革的基本趨勢。但是由于資源、技術(shù)選擇的多樣性以及對一些基礎(chǔ)性問題認(rèn)識的不同，對于我國能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的方向與路徑仍存在爭議，特別是近年來由于霧霾頻發(fā)，不少業(yè)內(nèi)外人士主張加快“去煤炭化”，像英國、美國等發(fā)達(dá)國家一樣從煤炭向油氣轉(zhuǎn)型,主張?zhí)烊粴庠谖覈茉崔D(zhuǎn)型升級中扮演關(guān)鍵性角色。這一思路是否可行，值得商榷。
一、油氣難以成為能源升級的主要方向
從資源和生產(chǎn)供應(yīng)角度來看，油氣難以扮演能源升級的主角。我國常規(guī)油氣資源技術(shù)可開采儲量有限。根據(jù)《2013年國土資源公報》，我國石油剩余探明技術(shù)可采儲量為33.3億噸，僅占世界的1.4%，天然氣剩余探明技術(shù)可采儲量為4.4萬億立方米，僅占世界的2.4%?！笆濉币詠恚覈彤a(chǎn)量基本穩(wěn)定在2億噸左右，天然氣產(chǎn)能以每年100億立方米左右的速度增長，未來大幅度提升生產(chǎn)供應(yīng)能力的難度較大。頁巖氣等非常規(guī)油氣資源開發(fā)面臨諸多制約，存在較大不確定性。國內(nèi)對頁巖氣的勘探剛起步，是否擁有戰(zhàn)略意義的頁巖氣可采儲量仍有待確認(rèn)。我國頁巖氣資源分布廣而散、埋藏深，與美國差異很大，超大規(guī)模開發(fā)面臨地質(zhì)條件復(fù)雜、鉆井成本高、耗水量大和生態(tài)環(huán)境污染等硬約束。在可預(yù)期的未來，非常規(guī)油氣資源實(shí)現(xiàn)超大規(guī)模開發(fā)的可能性不大。
油氣進(jìn)口面臨復(fù)雜多變的國際環(huán)境，過高的對外依存度對國家能源和經(jīng)濟(jì)安全始終是一種威脅。我國是當(dāng)前世界最大的石油凈進(jìn)口國，2014年石油對外依存度達(dá)62%左右，天然氣對外依存度達(dá)31%左右。到2030年若油氣供應(yīng)比重達(dá)到當(dāng)前世界平均水平，石油進(jìn)口需要在目前進(jìn)口水平上翻兩番，天然氣進(jìn)口將是目前進(jìn)口量的10倍多。同時，我國油氣主要進(jìn)口國地區(qū)地緣政治復(fù)雜、部分國家政局持續(xù)動蕩。短期內(nèi)我國還不具備像美國那樣強(qiáng)大的全球軍事威懾能力、通道保障和資源控制能力，在出現(xiàn)重大事件時單純依靠市場和合同難以確保巨量的外部資源的可靠供應(yīng)。
從市場消納的角度來看，天然氣在與其他能源的競爭中整體優(yōu)勢不足，需求側(cè)不足以支撐“天然氣時代”的到來。盡管天然氣是一種優(yōu)質(zhì)能源，但在終端利用的主要領(lǐng)域經(jīng)濟(jì)性成為其主要瓶頸。天然氣在居民生活領(lǐng)域有較好的市場拓展?jié)摿?，但在真正決定其發(fā)展空間的發(fā)電領(lǐng)域、燃料、交通領(lǐng)域等領(lǐng)域則面臨復(fù)雜形勢。在發(fā)電領(lǐng)域，我國主要地區(qū)燃?xì)獍l(fā)電成本在0.7-0.8元/度電，遠(yuǎn)高于水電、核電和煤電（0.3-0.4元/度電），即便考慮煤電超低排放的環(huán)境治理成本，氣電作為常規(guī)電源依然無法與其競爭，國家也不可能長期大規(guī)模補(bǔ)貼氣電發(fā)展。同時，隨著風(fēng)電、太陽能發(fā)電技術(shù)的飛速發(fā)展，風(fēng)電度電成本已遠(yuǎn)低于氣電，光伏發(fā)電度電成本也已與氣電相當(dāng)，且仍在快速下降之中。作為調(diào)峰電源，其經(jīng)濟(jì)性難以與抽水蓄能電站相比，在抽蓄站址條件不足的地區(qū)有一定發(fā)展空間，在分布式多聯(lián)產(chǎn)以及與可再生能源混合系統(tǒng)中有一定潛力，但從能量角度看，拓展的總量不大。在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，油氣面臨電能的有力競爭。特別是電動汽車在終端具有零排放優(yōu)勢，技術(shù)不斷趨向成熟，全壽命成本具有越來越顯著的競爭優(yōu)勢，交通領(lǐng)域的油氣需求近期發(fā)展空間仍然較大，但中長期由于技術(shù)替代逐步走低則是大概率事件。
還有很關(guān)鍵的一點(diǎn)，在應(yīng)對全球氣候變化的大背景下，油氣的化石能源本質(zhì)也決定了難以承擔(dān)能源系統(tǒng)綠色轉(zhuǎn)型的重任。天然氣只是相對清潔的能源，無論是從全球還是中國來看，從煤炭轉(zhuǎn)換為油氣，溫室氣體排放的“硬約束”依然難以解決。要實(shí)現(xiàn)溫室氣體減排目標(biāo)，關(guān)鍵還是要依靠“以核（能）代煤”、“以水（能）帶煤”、以清潔可再生能源代替煤炭及石油。
二、以非化石能源發(fā)電為中心是能源轉(zhuǎn)型升級的大勢所趨
從生產(chǎn)供應(yīng)側(cè)來看，大力發(fā)展清潔能源發(fā)電是能源轉(zhuǎn)型升級的重點(diǎn)。在非化石能源取代化石能源成為一次能源供應(yīng)主體的進(jìn)程中，核能、水能、風(fēng)能、太陽能開發(fā)利用規(guī)模將持續(xù)快速增長，這些非化石能源的主要利用形式是發(fā)電，因此電力部門必然成為能源加工轉(zhuǎn)換的中心環(huán)節(jié)，同時也必然致使電能占終端能源消費(fèi)的比重大幅提升，這也是國際能源署在2014年《世界能源展望》中發(fā)布“電力部門引領(lǐng)全球能源轉(zhuǎn)型”觀點(diǎn)的主要原因。
我國清潔能源在資源和技術(shù)上具備大規(guī)?？焖侔l(fā)展的條件。資源方面，我國水電資源技術(shù)可開發(fā)容量約5.7億千瓦、發(fā)電量2.6萬億千瓦時，陸上80米高度、風(fēng)功率密度超過150瓦/平方米的風(fēng)能資源潛力約20萬億千瓦時，太陽能資源潛力超過85萬億千瓦時，僅這三者的資源潛力就超過300億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。技術(shù)經(jīng)濟(jì)方面，目前水電開發(fā)技術(shù)已經(jīng)非常成熟，自主三代核電技術(shù)也基本成熟，平均發(fā)電成本低于煤電、氣電。風(fēng)電技術(shù)發(fā)展迅猛，2020年具備平價上網(wǎng)的條件。太陽能光伏發(fā)電和光熱發(fā)電技術(shù)近年來在材料、電池、聯(lián)合優(yōu)化運(yùn)行等方面取得重大突破，按照當(dāng)前的研發(fā)進(jìn)展，2020年光伏發(fā)電成本將降至0.6元/千瓦時水平，具備平價銷售的條件。
從消費(fèi)側(cè)來看，電能占終端能源比重持續(xù)提升是一個必然趨勢。電力與其他能源相比，具有許多不可比擬的優(yōu)越性。電能是一種最方便、最容易控制和轉(zhuǎn)換的能源形態(tài)，是最現(xiàn)代化的動力。電力網(wǎng)絡(luò)與其他網(wǎng)絡(luò)相比具有覆蓋范圍更廣的優(yōu)勢。電能可以方便地獲取并轉(zhuǎn)換為動力、光和熱能，以及化學(xué)物理作用。電能也是最清潔的能源，相對煤炭、石油和天然氣，電力在終端使用具有零排放的特征。在能源的使用效率上，電能在終端設(shè)備的利用效率比其他能源的效率都高。經(jīng)濟(jì)越發(fā)展、社會越進(jìn)步，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化、信息化程度越高，電氣化水平就越高，這是各國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的一般規(guī)律。國外各大機(jī)構(gòu)的研究表明，電能將是本世紀(jì)增長最快的終端用能，電能替代各種化石能源將成為終端能源消費(fèi)變革的主旋律。
三、推進(jìn)清潔替代和電能替代是近期能源轉(zhuǎn)型升級的重要抓手
能源轉(zhuǎn)型升級是一個長期過程，將呈現(xiàn)動態(tài)優(yōu)化的趨勢，體現(xiàn)相應(yīng)時代的技術(shù)經(jīng)濟(jì)特征和可持續(xù)發(fā)展要求。就近期而言，大力實(shí)施清潔替代和電能替代，推進(jìn)能源系統(tǒng)的綜合優(yōu)化，轉(zhuǎn)變用能方式和習(xí)慣，是現(xiàn)實(shí)而迫切的舉措。
清潔替代主要是從能源生產(chǎn)革命的角度，通過化石能源的清潔化利用、非化石能源大規(guī)模開發(fā)，全面提升能源供應(yīng)清潔化水平， 具體包括：加強(qiáng)煤炭的集中、深度潔凈利用。提高煤炭的洗選比例，改原煤供應(yīng)為經(jīng)洗洗篩分的商品煤供應(yīng)；大幅提高煤炭用于發(fā)電的比例，嚴(yán)格控制終端部門對散煤的消費(fèi)量；積極研發(fā)和推廣超超臨界發(fā)電技術(shù)、多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)和燃煤煙氣污染控制技術(shù)，大幅提高煤炭利用效率和潔凈化程度。
積極推進(jìn)天然氣的勘探開發(fā)和高效應(yīng)用。一是協(xié)調(diào)發(fā)展天然氣產(chǎn)運(yùn)銷，將天然氣發(fā)展作為基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城鎮(zhèn)化建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，加快建設(shè)管網(wǎng)和儲氣設(shè)施；二是科學(xué)推進(jìn)海洋及非常規(guī)天然氣的勘探開發(fā)利用；三是加強(qiáng)天然氣的綜合高效利用，推廣天然氣分布式能源、多聯(lián)產(chǎn)以及多能混合系統(tǒng)。
加快非化石能源的大規(guī)模開發(fā)利用和智能電網(wǎng)建設(shè)。優(yōu)先發(fā)展水電，有序推進(jìn)金沙江、瀾滄江、大渡河、雅礱江等重點(diǎn)流域的水電開發(fā)規(guī)劃和建設(shè)；積極推進(jìn)核電建設(shè)，在確保安全的前提下適當(dāng)加快核電機(jī)組審批和建設(shè)步伐；有序開發(fā)風(fēng)電，優(yōu)化風(fēng)電開發(fā)布局，統(tǒng)籌推進(jìn)華北、東北、西北和沿海資源豐富地區(qū)的風(fēng)電建設(shè)；加快發(fā)展太陽能發(fā)電，分布與集中相結(jié)合推進(jìn)光伏發(fā)電，更加重視光熱發(fā)電的研發(fā)和示范應(yīng)用。進(jìn)一步提升電網(wǎng)智能化水平，加大抽蓄、燃?xì)獾褥`活電源建設(shè)力度，強(qiáng)化可再生能源系統(tǒng)的出力預(yù)測和儲能設(shè)施配置。
電能替代是從能源消費(fèi)革命的角度，通過“以電代煤”、“以電代油”，全面提升終端用能效率、大幅減少排放，具體包括：
推廣“以電代煤”。我國煤炭“散燒”的數(shù)量高達(dá)8億噸左右，“散燒”煤污染排放水平是燃煤發(fā)電等集中利用方式的數(shù)倍甚至數(shù)十倍?！耙噪姶骸钡姆绞街饕泄I(yè)鍋爐電氣化、餐飲服務(wù)電氣化、交通出行電氣化和居民生活電氣化。近期需要政府針對散煤利用制定更為嚴(yán)苛的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，淘汰一批高消耗、高污染的散煤燃燒裝置，同時對“以電代煤”項(xiàng)目配套相應(yīng)的電價、稅收優(yōu)惠政策。
推廣“以電代油”，通過“以電代油”，可以有效降低石油對外依存度和燃油排放。方式主要有交通電氣化和工業(yè)燃油裝置電氣化，具體包括發(fā)展電動汽車、軌道交通、農(nóng)業(yè)電排灌、港口岸電替代、電窯爐替代等。近期需要政府對相應(yīng)的替代項(xiàng)目予以適當(dāng)?shù)耐顿Y補(bǔ)貼，加快電動汽車等關(guān)鍵技術(shù)的研發(fā)和推廣應(yīng)用，完善充電服務(wù)網(wǎng)絡(luò)。
強(qiáng)化科學(xué)用能、智能用電。綠色、低碳的用能理念和模式是能源消費(fèi)革命的必然要求。一是在全社會營造節(jié)約用能、科學(xué)用能和使用綠色能源的消費(fèi)理念，引導(dǎo)用戶優(yōu)化用能習(xí)慣和用能方式；二是加強(qiáng)節(jié)能節(jié)電產(chǎn)品研發(fā)和推廣，深入推進(jìn)節(jié)能改造和節(jié)能產(chǎn)品惠民工程；三是加強(qiáng)需求側(cè)管理，積極推廣智能用電。依托智能電網(wǎng)平臺和市場化機(jī)制，優(yōu)化用電方案，提高能源利用效率和對清潔可再生能源的消納能力。
（作者供職于國網(wǎng)能源研究院）
