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储能技术将改写世界能源发展蓝图

来源:新能源网
时间:2016-10-10 14:04:45
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储能技术将改写世界能源发展蓝图未来能源效率和科技创新将发挥关键作用。储能等技术的突破,将改写世界能源发展蓝图。中国经济进入新常态后,能源消费进入中低速增长阶段,能源结构加速改善,世

  未来能源效率和科技创新将发挥关键作用。储能等技术的突破,将改写世界能源发展蓝图。

  中国经济进入新常态后,能源消费进入中低速增长阶段,能源结构加速改善,世界能源发展轨迹也将因此产生新的变化。对未来能源发展趋势的准确描述,有助于各国能源政策制定者和能源公司更好地应对长期挑战。

  中国在世界能源消费中起着举足轻重的作用。目前中国一次能源消费占全球的23%,煤炭消费占全球的50%,石油消费占13%,水电占全球近30%。从增量上来看更是如此,2000年以来,全球能源消费增长的50%、煤炭的80%、石油的40%以上、非化石能源的50%,均来自中国。因此,判断世界能源发展趋势离不开对中国能源发展趋势的判断。

  未来受经济增速放缓、经济结构调整以及环境约束和控煤政策的影响,中国煤炭消费已步入下降通道,2013年超过42亿吨的煤炭消费量很可能是我国煤炭消费的峰值,未来我国煤炭消费将以年均1个百分点的增速下滑。由于全球煤炭消费的一半左右来自中国,受中国煤炭消费绝对量下降影响,全球煤炭消费的增长空间非常有限,预计2030年前仅有2亿吨的增长空间,2030年后随着新能源可再生能源替代的加快,全球煤炭消费持续下降。

  石油消费方面,在充分考虑了我国的交通发展趋势和石油替代因素的影响,以及电动车快速发展和未来用车方式对石油消费的影响,中国消费峰值只有7亿吨左右。

  目前,全球能源发展进入新的阶段,以高效、清洁、多元化、智能化为主要特征的能源转型进程加快推进,全球能源供需格局面临深刻调整。

  未来全球能源发展的一个主要趋势是能源结构将越来越清洁化。从全球来讲,天然气消费比重2050年将达到30%,超过石油成为第一大能源。非化石能源快速发展,比重将由目前的15%升至2050年的23%。从中国的情况来看,天然气消费比重将由目前的6%升至2050年的18%,超过石油成为第二大能源,核能、水能及其他可再生能源比重分别各占10%左右。

  从以上比重可以看出,化石能源仍将长期保持基础性地位,2050年全球化石能源消费占一次能源消费比重仍保持在77%左右,中国化石能源比重仍达70%左右。化石能源比重在有些机构和专家看来偏大一些,我们的预测结果看起来比较保守。但我个人觉得,要充分考虑能源发展的路径依赖。BP在今年的年度世界能源数据回顾中也指出了这一点,如世界石油消费从占一次能源消费比重的1%到10%,用了超过40年的时间,而天然气发展了50多年消费比重才从1%升至8%。可再生能源的发展虽然代表了未来能源发展的方向,但也不可能一蹴而就,何况目前还需要大量的补贴,德国、丹麦等国的发展经验不一定适用于全球的可再生能源发展。

  在未来能源发展中,能源效率和科技创新将发挥关键性作用。能效实质上是最重要的一种“能源”。1990年以来,全球单位GDP能源消费以年均1%的速度下降,相当于每年少消耗1.5亿吨标准煤。如果没有能源效率的不断提升,全球能源消费将远远高于目前的消费水平,未来不可能达到峰值。科技是第一生产力。正是由于美国非常规技术的突破,颠覆了人们对于油气资源和产量峰值的认识,带来了油气产量的大幅增长和成本的不断降低,全球石油行业步入低油价时期。未来储能等技术的突破将大幅改写世界能源发展蓝图,能源技术的突破可能再次引发“黑天鹅事件”。

  对石油行业来说,未来的主要竞争对手之一就是电动车。近几年在大量补贴的刺激下,中国的电动汽车呈爆发式增长态势。如果这种趋势延续,且纯电动汽车的续航能力能够普遍突破500km,充电能够在20分钟内解决,未来对石油行业的冲击将是巨大的。《能源展望》预测,电动汽车的保有量到2020年将占1.3%,到2030年将占4.5%,到2040年将占11%,到2050年将占33%。也就是说,2030年前后电动车将对传统车辆进行较大规模的替代,这也是成品油需求量届时达到峰值的主要原因之一。

  在能源向清洁化转型的过程中,天然气可以发挥很好的桥梁作用。在我国无论是天然气占一次能源的比重,还是人均消费量与世界平均水平相比还有很大的差距,反过来也可以说发展潜力很大。在未来我国天然气主要利用方向中,城市燃气、散煤替代和发电是发展重点。目前我国散煤利用有六七亿吨,如果用天然气替代3亿吨,就需要1500亿立方米左右。但要把潜力变成实实在在的消费,还需要做大量的工作。

  政策方面的完善是最为关键的。发展天然气的最大制约来自经济性,国外天然气的主要消费途径是发电,而在我国气电难以与煤电竞争,甚至也竞争不过经过补贴的风电。因此,要发展天然气,降低成本是非常必要的。而成本构成中,地方管网和城市燃气环节多、加价高是重要原因之一,需要加强对配气价格的监管。同时,需要想办法提高天然气的相对竞争性,比如加快发展碳排放交易市场,推出碳税环境税,以体现天然气的环境价值。《展望》预测,2010—2040年是我国天然气消费增长的黄金期,尤其是2030年前的这15年,如果没有强有力的政策安排及推动,天然气发展很难达到预期目标。

  油气仍然是我国能源安全的核心。保障油气长期持续稳定供应,是我国能源战略的核心目标。从《能源展望》来看,我国石油对外依存度最高接近70%,天然气对外依存度最高达到40%左右,全球石油出口潜力最大的地区则是中东及俄罗斯中亚地区。供应来源、供应通道的多元化,是保障供应安全的有效途径。我国一方面应保障俄罗斯和中亚油气陆路通道的畅通,一方面应继续加强与中东低成本油气资源国政治、外交、经济等全方位的战略合作。供需宽松情况下,则需要提高能源资源获取的经济性。目前,全球油气价格处于低位,预计未来几年油气价格将逐渐走高。我国要抓住这一历史性机遇,想方设法尽快扩充低成本油气储备。同时,应采取多方面有力措施,努力降低进口成本。

  在能源转型过程中要关注路径依赖和系统优化问题。从《能源展望》的预测结果来看,即使到2050年,由于能源发展的惯性,全球和中国的化石能源消费占比仍在70%以上。这就需要加快化石能源开发和利用的清洁化转型。

  在我国,尤其要促进占一次能源消费比重64%的煤炭的清洁化利用。煤炭本身无所谓清洁不清洁,关键是利用方式。美国、德国、日本仍在大量使用煤炭,但空气质量并没有受到影响。石油主要是油品质量升级的问题,一方面要注意汽车发动机的同步升级,另一方面要加强质量监管,避免名义上标准越来越高而实际上不合格油品仍大行其道的矛盾现象。在供需宽松和能源消费增量有限的情况下,不同品种能源之间竞争加剧,如不同电源之间的相互竞争、煤化工对油气的替代、电动车对传统燃料车的替代等,要对整个能源系统进行优化。

  我们需要的是高效、清洁、经济的能源系统,也就是说在能源系统层面达成高水平的平衡,而不是不计代价的发展某种能源。比如能源的财政补贴问题,今年上半年可再生能源补贴缺口累计高达550亿元,同时伴随着可再生能源利用率的进一步走低。这种能源政策是否合理,是否有更科学、更经济的达到目标的途径?再比如全周期碳排放更少的天然气汽车未见财政补贴,而电源主要来自煤电的电动汽车得到大量的补贴,甚至出现骗补现象。这也是政策选择问题,新能源汽车发展是百花齐放、公平竞争?还是押宝到某个品种上,单兵突进?因此,在未来能源政策制定中,应尊重能源发展规律,更好地发挥市场的作用,还原能源的商品属性,从整个能源系统的优化出发,避免单个能源品种不管不顾的独自发展和不计代价、过度补贴的短期行为。

  从中短期来看,我国能源供大于求的形势已较为明显,应高度重视化解和避免产能过剩。目前,我国煤炭行业产能过剩10亿吨以上,炼油产能过剩1亿吨左右,天然气供应出现低水平过剩现象。我国还出现了程度不一的弃风、弃光、弃水甚至弃核现象。

  原因一方面是经济放缓结构调整带来的能源需求低迷,一方面是审批权下放带来的地方投资冲动所致。因此,需要从两方面着手。一要严控增量,采取缓批、缓建、缓投产等措施,避免出现新的产能过剩;二是优化存量,通过行政、经济和财政手段,加快淘汰传统能源落后产能。还有一个值得考虑的问题,过剩情况下是否还要施行阶梯电价、阶梯气价这种从资源稀缺性出发的定价,是否应该从市场和成本出发来采取更加灵活的价格政策。(周志霞)