改革開放四十年來,2017年底,十九大報告作出了“中國特色社會主義進入新時代”的重大判斷,電力工業(yè)又面臨著新的發(fā)展機遇和挑戰(zhàn)。支撐經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展,促進能源電力系統(tǒng)向清潔低碳、安全高效能源體系轉(zhuǎn)型成為新的歷史使命。以黨的十九精神為指引,以現(xiàn)代電力系統(tǒng)為基礎(chǔ),以科技發(fā)展為引領(lǐng),以方興未艾的能源轉(zhuǎn)型大潮為背景,對能源電力轉(zhuǎn)型提出十大趨勢性判斷。
1能源電力轉(zhuǎn)型的特點和判斷趨勢的基本依據(jù)
能源電力轉(zhuǎn)型的特點
歷史經(jīng)驗證明,能源轉(zhuǎn)型既是推進能源結(jié)構(gòu)形態(tài)、運行模式的根本性變化,也是推進人類精神文明和物質(zhì)文明進步的重要標(biāo)志。當(dāng)前,世界范圍興起的能源電力轉(zhuǎn)型有以下幾個特點:
① 體現(xiàn)了人類總是不斷創(chuàng)新、有所發(fā)現(xiàn)、有所發(fā)明、有所創(chuàng)造、有所前進的基本規(guī)律。
當(dāng)前,以新能源發(fā)電技術(shù)不斷進步為基礎(chǔ),以互聯(lián)網(wǎng)、移動通信、智能化發(fā)展和應(yīng)用不斷深化為依托,已經(jīng)具備了大規(guī)模能源電力轉(zhuǎn)型的技術(shù)基礎(chǔ)。
② 體現(xiàn)了改變?nèi)祟惷\的共同追求。
受百年以來化石能源大量使用所排放的溫室氣體影響,氣候變暖持續(xù)嚴(yán)重,對人類生存環(huán)境造成現(xiàn)實和潛在的重大影響,迫切需要減排溫室氣體成為全人類共同推動能源電力轉(zhuǎn)型的強大動力。
③ 體現(xiàn)了經(jīng)濟社會發(fā)展基本價值規(guī)律。
如果能源電力轉(zhuǎn)型所付出的經(jīng)濟和社會代價太大,不僅難以推動而且難以持續(xù),正是由于科技進步使能源大規(guī)模轉(zhuǎn)型有了可預(yù)見的經(jīng)濟性和可行性。
④ 本次能源轉(zhuǎn)型是以可再生能源轉(zhuǎn)化為電力和終端能源應(yīng)用的電力化為核心內(nèi)容,因此將其稱為能源電力轉(zhuǎn)型。
判斷中國能源電力轉(zhuǎn)型趨勢基本依據(jù)
①十九大提出的“兩個百年目標(biāo)”及中國經(jīng)濟、資源、能源轉(zhuǎn)型的基本要求。
黨的十九大提出,要在2020年全面建成小康社會、實現(xiàn)第一個百年奮斗目標(biāo)的基礎(chǔ)上,再奮斗15年,在2035年基本實現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化。從2035年到本世紀(jì)中葉,在基本實現(xiàn)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)上,再奮斗15年,把我國建成富強民主文明和諧美麗的社會主義現(xiàn)代化強國。兩個百年目標(biāo)是能源電力持續(xù)發(fā)展的強大動力源泉。同時,十九大明確要建設(shè)現(xiàn)代化經(jīng)濟體系,就是要構(gòu)建綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟體系、生產(chǎn)系統(tǒng)與生活系統(tǒng)循環(huán)鏈接的資源利用體系和清潔低碳、安全高效的能源體系。
②能源發(fā)展的價值觀和方法論導(dǎo)向。
能源價值觀由能源安全、綠色、經(jīng)濟三個要素構(gòu)成。其中,能源安全是核心,綠色(包括清潔、低碳、生態(tài)良好)和經(jīng)濟性是兩個重要約束。習(xí)近平總書記指出,面對能源供需格局新變化、國際能源發(fā)展新趨勢,保障國家能源安全,必須推動能源生產(chǎn)和消費革命。同時,不論從各國的能源戰(zhàn)略看,還是從能源發(fā)展歷史看,能源轉(zhuǎn)型價值觀的核心都是以保障能源安全為最大目的。
但是,現(xiàn)代化經(jīng)濟體系中的能源安全如果沒有綠色和經(jīng)濟性約束是沒有意義的。中國能源發(fā)展的方法論就是“四個革命、一個合作”,即通過生產(chǎn)革命實現(xiàn)能源供給側(cè)的綠色、經(jīng)濟和多元化,通過消費革命實現(xiàn)能源節(jié)約,而生產(chǎn)革命和消費革命的主要支撐是科技革命、體制革命與國際合作。
③根據(jù)中國國情,中國能源電力轉(zhuǎn)型的關(guān)系,就是要解決好能源電力系統(tǒng)優(yōu)化問題,
即在能源電力生產(chǎn)和消費方面做好時間、空間、品種上的優(yōu)化,以達到能源、經(jīng)濟、環(huán)境多目標(biāo)博弈的最好結(jié)果。
2中國能源電力轉(zhuǎn)型的十大趨勢
趨勢判斷的條件和方法
在時間段上主要以2035年前為主,不超過2050年。在內(nèi)容上主要針對具有一定爭議性或者條件不確定的重大趨勢進行判斷。在方法上主要以經(jīng)驗法進行定性分析判斷為主。
判斷1:在能源供給側(cè),非水新能源快速發(fā)展,條件較好的項目與傳統(tǒng)化石能源發(fā)電相比,經(jīng)過5-10年具有經(jīng)濟上和應(yīng)用上的競爭力,如果將碳價考慮在內(nèi),競爭能力進一步增強。我國能源轉(zhuǎn)型將會改變以油氣替代煤炭的傳統(tǒng)替代階段,加速進入非化石能源替代煤炭、石油階段。預(yù)計在2035年左右,非化石能源發(fā)電量約占全電量的50%。
判斷2:電力工業(yè)的功能性質(zhì)已經(jīng)由傳統(tǒng)的保障國民經(jīng)濟發(fā)展及人民生水平提高對電力供應(yīng)的量、質(zhì)要求(公用性、基礎(chǔ)性),拓展為促進能源系統(tǒng)綠色化,進一步成為能源工業(yè)的主體和循環(huán)經(jīng)濟的核心。
▲電力工業(yè)性質(zhì)轉(zhuǎn)變圖
判斷3:在能源側(cè)及電力需求側(cè),電能占終端能源消費比重將持續(xù)提高,預(yù)計到2035年比重將接近40%,2050年超過50%,成為能源消費的絕對主體。當(dāng)前我國與發(fā)達國家電能在終端能源消費中的比重與我國持平,且我國還略高于英國等發(fā)達國家。這種現(xiàn)象使一些專家認為,我國電能占終端能源比重不會再提高。筆者認為,發(fā)達國家天然氣在終端能源消費中的比重大約為25%左右,而我國在7%左右,我國計劃在2020年才力爭達到10%,2030年達到15%左右,制約天然氣發(fā)展的主要因素是資源、價格以及低碳(相對于可再生能源)特性。要提高我國終端能源消費的清潔化,需要同步提高可再生能源發(fā)電比重及電能在終端能源消費中的比重。
▲2005-2015年電力轉(zhuǎn)化能源及電能消費占比
判斷4:隨著新電氣化時代的到來,電能需求還有較大空間。我們既要解決人民美好生活需要所面臨的電力不平衡不充分問題,又要滿足完成工業(yè)化對電力的需要,還要滿足未來能源消費以電力為主體的需要,電力在較長時期還要較快速發(fā)展。
從1978年到2017年我國電力消費彈性系數(shù)(全社會用電量增速/GDP增速)來看,1年的彈性系數(shù)值在0~2之間,且年際間波動較大,體現(xiàn)不出電力消費是經(jīng)濟增長“晴雨表”的穩(wěn)定關(guān)系;但10年滑動平均彈性系數(shù)曲線在0.8~1.2之間,且呈現(xiàn)出較規(guī)律性的波動,既反映出了“晴雨表”特性,也反映出彈性系數(shù)的周期性變化。
雖然從發(fā)達國家的經(jīng)驗看,隨著現(xiàn)代化程度的提高彈性系數(shù)將稍小于1,但我國是一個14億人口的大國,第二產(chǎn)業(yè)用電量比重雖然隨著現(xiàn)代化進程的發(fā)展會持續(xù)下降,但在中長期應(yīng)當(dāng)維持在約50%左右。同時考慮到未來能源使用的電能化以及智能設(shè)備大發(fā)展和電動汽車的快速發(fā)展,電能應(yīng)用將還會有較大空間。尤其是當(dāng)電能與能源、物質(zhì)反向轉(zhuǎn)換時,電量增長空間更大。
原標(biāo)題:中國能源轉(zhuǎn)型十大趨勢:儲能決定能源及電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的進程和形態(tài)