未来中国能源转型问题的思考与挑战
展望未来,应如何看待中国能源转型的中期目标(2035年)和长期目标(2050年)?面对这一
问题,有两个思考的维度:一是国内美丽中国建设的要求,2035年美丽中国目标基本实现,生态环境根本好转,2050年建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国;二是国际
碳排放的要求,力争2030年前碳排放达峰和努力争取2060年实现“
碳中和”。这两个维度都要求中国的能源要同时向清洁化和低碳化迈进,高比例发展非化石能源成为中国能源中长期发展必然的战略选择。与此同时,高比例的非化石能源也将会化解国家能源安全的诸多矛盾。
遵循这一路径,中国已经设定了三个不同阶段的能源转型目标:到2020年,非化石能源达到15%(仍有差距,但可以实现),天然气消费占比不低于10%(2018年只有8%,仍有较大差距,实现难度较大),煤炭消费占比不高于60%(已经完成);到2030年,非化石能源占比达到20%,二氧化碳排放力争达峰,煤炭消费占比达到45%左右;到21世纪中叶,非化石能源占比超过50%,非化石能源发电比例达到80%,煤炭消费占比降至25%以下。
按照《巴黎协定》的目标,全球21世纪下半叶要实现人类活动排放的温室气体与大自然吸收的温室气体相平衡,即所谓的“碳中和”。《联合国气候变化框架公约》全部缔约方在2020年底,都需要向联合国提交面向21世纪中叶的低排放发展战略,几乎所有的发达国家提出的选择是与1990年相比温室气体
减排80%~85%,或者在2050年实现“碳中和”。作为全球第一排放大国,中国如何争取2060年前实现“碳中和”,这是中国能源环境和气候工作者需要提交的一份答卷,也是中国政府必须直面的一个重要问题,应对气候变化可能成为倒逼中国能源转型的重要推手。因此,中国的能源转型仅仅是能源方面的努力还是不够的,还需要环境和气候问题的“加持”。虽然中国能源、环境和气候的协同治理面对诸多挑战,就发展的角度而言,机遇大于挑战。
(1)技术进步克服了历史上能源转型的逐步推高成本、加大环境污染的问题。历史上第一次能源转型是煤炭替代了传统的生物质能,开启了能源商品化的历史,从能源零成本向能源低成本过渡。第二次能源转型是油气取代煤炭(全球不含中国煤炭占比不到15%,油气占接近70%),推高了能源消费的成本增加了3~4倍。这一次能源转型是非化石能源,或可再生能源取代化石能源。目前来看,由于技术进步,非化石能源的开发成本远远低于化石能源,尤其是可再生能源因其成本已经大幅度下降,从而成为最廉价的能源。以光伏发电为例,2020年7月有两个典型的发电项目,一个是在阿联酋,一个是在西班牙,其上网价格分别是每千瓦时1.35美分和1.34美分,这两个数值都不及燃煤发电燃料成本的1/2。总之,技术进步已经清除了能源转型成本升高的障碍。
(2)技术进步使得每一个国家和地区都可以实现能源独立,解决困扰每一个国家的能源安全问题。能源安全是每一个国家的核心利益,实现能源独立是大多数国家的梦想,包括美国这样的超级大国在内。1973年为了应对石油危机,时任美国总统尼克松提出了让美国能源独立的梦想。时隔47年,美国能源的生产量通过技术进步已经超过了其消费量,同时大幅度改善了能源结构,其煤炭占比不足12%。2002年,为了应对气候变化和国家能源安全,德国总理倡导了能源革命,以可再生能源取代化石能源。2020年上半年,德国的可再生能源发电量占比已经从2002年的不到4%提高到42%,提高了10多倍。依靠技术进步,中国能不能实现能源独立?由于资源因素的制约,依靠化石能源,特别是加大油气的开发力度是不可能的,中国的希望在于非化石能源,特别是可再生能源。2019年我国各类非化石能源发电量新增约2000万千瓦时,折合6000多万吨标煤。如果提高到3000亿千瓦时,就相当于1亿吨标煤。如果从“十四五”开始我们下决心将可再生能源发电量年均新增3000亿千瓦时,坚持30年就是30亿吨标煤的能源,加上现有的非化石能源,2035年左右中国就可以实现能源独立,2060年中国也可以实现“碳中和”。同时,由于化石能源消费所产生的环境问题将迎刃而解。如果中国这样的煤炭消费大国能源转型都能成功,世界上还有什么样的国家做不到?
(3)技术进步让人类的发展可以告别资源依赖,走向技术依赖。从化石能源向非化石能源转型,是人类摆脱资源依赖的发展模式而走向技术依赖的一种尝试。不论是煤炭、石油、天然气还是核电,都是资源依赖型的能源系统,这种系统有多种限制性的因素,资源不可再生,越用越少。按照
市场经济的价值规律,稀缺的资源只能越来越昂贵,资源依赖型的发展是不可持续的。而对于技术支撑的发展模式,由于技术的进步,技术不会退步,因而技术的成本只能单调下降,人类可以通过不断的创新推动技术的进步,从而使得人类消费能源的成本不断降低。并且技术支撑的能源系统是可以学习和模仿的,从而使得人类的能源关系变得简单,从竞争、争夺到学习、借鉴、合作,也许人类命运共同体可以从能源做起。
国内外的经验都证明,能源、环境和气候可以协同治理、相互推进。建议国家在吸收国际先进经验的同时,总结珠江三角洲地区能源结构优化与环境治理的低碳发展经验,扩大协同治理的理念和范围,努力控制高污染能源的使用,对煤炭和石油消费进行总量管理,取得控制化石能源消费总量、减少环境污染和减少温室气体排放的多重效益。希望从“十四五”开始我国的能源、环境和气候可以走向协同治理,为构建“清洁低碳安全高效的能源体系”以及未来我国实现“碳中和”,尤其是加强生态环境保护、建设美丽中国做出制度性安排。这样做不仅符合全中国人民的核心利益,也有助于人类命运共同体的构建。