世界能源未來何去何從？

隨著國(guó)際經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，全球正在進(jìn)入新的能源轉(zhuǎn)型期。2030～2040年的全球能源格局將是檢驗(yàn)?zāi)茉崔D(zhuǎn)型成果的關(guān)鍵階段。2030～2040年世界能源格局將發(fā)生哪些改變?各類能源發(fā)展趨勢(shì)如何?圍繞這些問題，全球各大能源類相關(guān)機(jī)構(gòu)都會(huì)對(duì)未來的能源發(fā)展前景做出預(yù)測(cè)，并定期發(fā)布各自的展望報(bào)告。

目前，全球發(fā)布能源發(fā)展預(yù)測(cè)和展望報(bào)告的機(jī)構(gòu)主要有：權(quán)威的政府間能源機(jī)構(gòu)國(guó)際能源署(IEA)，隸屬于美國(guó)能源部的統(tǒng)計(jì)機(jī)構(gòu)美國(guó)能源信息署(EIA)，BP、殼牌(Shell)、?？松梨?ExxonMobil)和中國(guó)石油(CNPC)等具有代表性的石油公司，HIS、伍德麥肯茲(WoodMackenzie)、彭博新能源財(cái)經(jīng)(BNEF)等國(guó)際咨詢類或調(diào)查類公司。本文梳理和總結(jié)了各類機(jī)構(gòu)2015～2016年所發(fā)布的世界能源發(fā)展預(yù)測(cè)和展望報(bào)告，并對(duì)其重點(diǎn)結(jié)果進(jìn)行綜合分析，以期能理性看待當(dāng)前能源發(fā)展現(xiàn)狀，科學(xué)把握未來能源發(fā)展動(dòng)向。

主要能源研究機(jī)構(gòu)發(fā)布報(bào)告特點(diǎn)

(一)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)

國(guó)際能源署每年都會(huì)發(fā)布年度報(bào)告《世界能源展望》，總結(jié)全球能源行業(yè)現(xiàn)階段面臨的重大問題，并采用情景分析法對(duì)未來能源行業(yè)發(fā)展進(jìn)行展望?！妒澜缒茉凑雇吠ㄟ^對(duì)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析，指出全球未來能源版圖的變化趨勢(shì)和特點(diǎn)，以及對(duì)全球能源和氣候?qū)a(chǎn)生的影響，對(duì)能源投資、開發(fā)具有重要意義，目前已成世界上最權(quán)威的能源市場(chǎng)分析和預(yù)測(cè)報(bào)告。

美國(guó)能源信息署工作的核心是向全球各領(lǐng)域決策者提供獨(dú)立的數(shù)據(jù)、預(yù)測(cè)和分析，以促進(jìn)健全決策、建立有效率的市場(chǎng)，讓公眾了解有關(guān)能源及其與經(jīng)濟(jì)環(huán)境的相互作用。美國(guó)更加注重以頁(yè)巖氣為代表的非常規(guī)油氣資源對(duì)未來能源格局的影響，極其關(guān)注和重視引導(dǎo)碳排放問題在全球能源游戲規(guī)則中對(duì)美國(guó)技術(shù)、金融等的戰(zhàn)略意義。美國(guó)能源信息署在《國(guó)際能源展望》報(bào)告中設(shè)置了參考情景、高經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情景、低經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)情景、高油價(jià)情景、低油價(jià)情景等五種發(fā)展情景。

(二)石油公司

BP公司的能源展望報(bào)告基本上在每年的4月份發(fā)布，報(bào)告包括全球各類能源發(fā)展趨勢(shì)，主要變化，重要結(jié)論等內(nèi)容。BP發(fā)布的《世界能源展望》報(bào)告以經(jīng)濟(jì)和人口的可能增長(zhǎng)趨勢(shì)及政府政策和技術(shù)更新動(dòng)態(tài)為基礎(chǔ)，從全球能源趨勢(shì)入手，分別對(duì)液體燃料、天然氣、煤炭和非化石燃料最可能的發(fā)展軌跡做了未來20年發(fā)展預(yù)測(cè)。

今年3月，BP已率先發(fā)布了2017年度的《世界能源展望》，對(duì)全球和各地區(qū)能源長(zhǎng)期發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行評(píng)估，對(duì)世界能源市場(chǎng)未來20年的發(fā)展作出預(yù)測(cè)。BP的報(bào)告指出，2035年前，石油、天然氣與煤炭仍將是主導(dǎo)能源，天然氣的增速將超過石油和煤炭，全球煤炭消費(fèi)量在未來20年將達(dá)到峰值，碳排放增速0.6%，但排放量仍將增長(zhǎng)約13%。

?？松梨诠咀?011年發(fā)布《2040年全球能源展望》報(bào)告，該報(bào)告分析了能源供需趨勢(shì)，內(nèi)容涉及大約100個(gè)國(guó)家、15個(gè)需求領(lǐng)域和20種不同的能源類型。埃克森美孚發(fā)布的展望報(bào)告重點(diǎn)考慮了為降低與能源有關(guān)的二氧化碳排放而出臺(tái)的政策。

(三)國(guó)際咨詢公司、調(diào)查公司

國(guó)際上一些權(quán)威能源咨詢公司會(huì)根據(jù)市場(chǎng)需求不定期推出短期或中長(zhǎng)期的全球能源展望報(bào)告，報(bào)告主要是根據(jù)定向用戶的實(shí)際需求展開研究，每份報(bào)告有各自關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域。例如國(guó)際調(diào)查研究公司彭博新能源財(cái)經(jīng)主要發(fā)布新能源領(lǐng)域的預(yù)測(cè)結(jié)果和發(fā)展報(bào)告，是世界領(lǐng)先的新能源信息服務(wù)產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)者，為投資者、企業(yè)和政府提供清潔能源、低碳科技和碳市場(chǎng)等領(lǐng)域的信息和分析服務(wù)。彭博新能源財(cái)經(jīng)于每年6月份發(fā)布《新能源展望》，對(duì)全球長(zhǎng)期能源前景做出年度預(yù)測(cè)。

能源展望報(bào)告主要話題分析

(1) 全球能源需求總量增長(zhǎng)

多家機(jī)構(gòu)認(rèn)為，在能效提升帶來世界能源需求增速下降的情況下，未來世界能源需求仍將持續(xù)增長(zhǎng)。BP預(yù)測(cè)在未來的25年里能源需求增長(zhǎng)約33%，相較而言，埃克森美孚的估計(jì)較為保守，認(rèn)為全球能源需求增長(zhǎng)或在25%左右。

BP和埃克森美孚均認(rèn)同中國(guó)和印度等新興經(jīng)濟(jì)體將成為未來全球能源需求增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。?？松梨谡J(rèn)為，非經(jīng)合組織國(guó)家(例如中國(guó)和印度)對(duì)能源需求的增長(zhǎng)或?qū)⑦_(dá)到40%左右。BP的預(yù)測(cè)顯示，到2040年，中國(guó)和印度將會(huì)占據(jù)全球能源需求增長(zhǎng)的一半，隨著中國(guó)向更可持續(xù)的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式過渡，其能源增長(zhǎng)將會(huì)放緩，印度則將在21世紀(jì)30年代初超越中國(guó)，成為全球增長(zhǎng)最快的能源市場(chǎng)。

(2) 能源結(jié)構(gòu)低碳轉(zhuǎn)型將持續(xù)

各機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)，向更低碳的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型將會(huì)持續(xù)。EIA認(rèn)為，到2040年，世界范圍內(nèi)，除煤炭外其他燃料消費(fèi)量均呈增加態(tài)勢(shì)(見圖1)。

BNEF預(yù)測(cè)，2017年至2050年期間，全球發(fā)電行業(yè)的煤炭消費(fèi)量將下降56%。BP指出，可再生能源的持續(xù)快速增長(zhǎng)正在導(dǎo)致有史以來最多元化的能源結(jié)構(gòu)，2040年，石油、天然氣、煤炭和非化石能源預(yù)計(jì)將各提供世界能源的約四分之一，超過40%的能源需求增長(zhǎng)將來自可再生能源。(見圖2)

(3) 碳排放達(dá)峰

BP的研究顯示，在“漸進(jìn)轉(zhuǎn)型”情景下，到2040年全球碳排放將增加約10%，高于為實(shí)現(xiàn)巴黎承諾所需達(dá)到的降幅。而在“更快的轉(zhuǎn)型”情景下，其能夠?qū)崿F(xiàn)2040年碳排放比2016年下降近50%，但電力行業(yè)接近完全脫碳，因?yàn)轭~外的減排量大部分來自發(fā)電。

對(duì)于碳排放達(dá)峰，各家機(jī)構(gòu)都比較樂觀。BP的預(yù)測(cè)是，碳排放將于2026年達(dá)到峰值。BNEF則認(rèn)為全球電力行業(yè)碳排放量將在2027年達(dá)到峰值，峰值量較2017年排放量高2%，隨后一路下降，2050年排放量將比峰值低38%。?？松梨诳赡苁歉鳈C(jī)構(gòu)中最謹(jǐn)慎的一家，其堅(jiān)持二氧化碳排放可能將在2040年達(dá)到峰值，晚于BP和BNEF的預(yù)測(cè)。

(4) 電動(dòng)汽車對(duì)石油影響有限

IEA報(bào)告指出，新能源汽車對(duì)石油的替代在比例上極其微小，未來中期甚至長(zhǎng)期，替代量不足以對(duì)石油產(chǎn)生顛覆性影響。BP也持同樣觀點(diǎn)，認(rèn)為汽車用燃料只占石油消耗的20%左右，因此電動(dòng)汽車增長(zhǎng)速度再快，也不會(huì)導(dǎo)致石油需求的崩潰。而埃克森美孚的觀點(diǎn)是，更多的電動(dòng)車以及傳統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)能效的提高可能會(huì)使全球輕型燃料車使用的液體燃料在2030年達(dá)到峰值，但盡管如此，隨著商業(yè)運(yùn)輸和化工行業(yè)需求的增長(zhǎng)，石油在全球能源結(jié)構(gòu)中仍將發(fā)揮領(lǐng)先作用。

主要能源品種發(fā)展趨勢(shì)

(1) 煤炭：全球煤炭消費(fèi)趨于平緩

BP認(rèn)為，煤炭消費(fèi)在展望期間大體平緩，2040年煤炭在一次能源中的比例下降至21%，達(dá)到自工業(yè)革命以來的最低值。盡管中國(guó)煤炭消費(fèi)見頂，中國(guó)依然是世界上最大的煤炭市場(chǎng)，到2040年占全球煤炭需求的40%。中國(guó)和經(jīng)合組織消費(fèi)量減少的部分，將被印度及其他新興亞洲經(jīng)濟(jì)體的需求增加所抵消。印度是煤炭最大的增長(zhǎng)市場(chǎng)，在全球煤炭需求中的占比將從2016年的略高于10%翻倍至2040年的25%左右。(見圖3)

對(duì)于煤電的未來，BP和BNEF態(tài)度截然相反。BP認(rèn)為，雖然發(fā)電的燃料結(jié)構(gòu)將發(fā)生重大轉(zhuǎn)變，煤炭到2040年仍是電力的最主要能源來源，占比近30%。BNEF則憂心，當(dāng)可再生能源已經(jīng)足夠便宜的時(shí)候，棄電對(duì)成本的影響將會(huì)很低，煤電或?qū)⒊蔀樽畲蟮妮敿?。原因在于，從度電成本角度，煤電將無法與風(fēng)電和光伏競(jìng)爭(zhēng);從系統(tǒng)靈活性角度，煤電將無法與燃?xì)獍l(fā)電以及儲(chǔ)能競(jìng)爭(zhēng)。最終，大部分煤電資產(chǎn)會(huì)被擠出市場(chǎng)。其在《2018新能源市場(chǎng)長(zhǎng)期展望(NEO)》中預(yù)測(cè)，隨著風(fēng)電、光伏成本優(yōu)勢(shì)的增加，到本世紀(jì)中葉，全球煤電占比將從目前的38%縮減至11%;化石能源在電力結(jié)構(gòu)中的占比將從目前超過2/3的水平，降至2050年的29%。

(2) 石油：全球石油行業(yè)仍將持續(xù)發(fā)展

IEA《石油市場(chǎng)報(bào)告2018》顯示，強(qiáng)勁的世界經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)需要更多石油，預(yù)計(jì)石油需求增速將達(dá)到年均120萬桶/日，到2023年石油需求將達(dá)到1.047億桶/日，比2017年增加690萬桶/日。其中，中國(guó)和印度將合計(jì)貢獻(xiàn)近50%的全球石油需求增長(zhǎng)，不同的是，中國(guó)到2023年的石油需求增速與2010~2017年相比有所放緩，而印度石油需求增速將略有上升。BP的預(yù)測(cè)與IEA類似，到2040年，全球石油的日均消費(fèi)量將達(dá)到1.05億桶/日，比2016年增加11.7%。不過在21世紀(jì)30年代中后期，石油的消費(fèi)量會(huì)出現(xiàn)增長(zhǎng)停滯。

IEA石油工業(yè)與市場(chǎng)部門負(fù)責(zé)人阿特金森解讀《石油市場(chǎng)報(bào)告2018》時(shí)指出，未來六年石油市場(chǎng)將經(jīng)歷兩個(gè)階段，2020年前非歐佩克國(guó)家原油供應(yīng)將大于需求增長(zhǎng);但其后至2023年，如果投資持續(xù)不足，全球作為緩沖的有效備用產(chǎn)能將僅能達(dá)到需求的2.2%，在新的供應(yīng)投產(chǎn)之前，石油價(jià)格波動(dòng)增加的可能性上升。

在未來20年內(nèi)，石油作為交通的主要能源地位仍無法被替代，BP《世界能源展望2018》的數(shù)據(jù)顯示，有55%的石油將被用作交通能源。與此同時(shí)，石油作為化工用途其消費(fèi)量也將增加，因此總體而言，全球石油產(chǎn)業(yè)將持續(xù)發(fā)展。

(3) 天然氣：將超越煤炭成為第二大能源

對(duì)于未來天然氣的發(fā)展，各機(jī)構(gòu)態(tài)度樂觀，認(rèn)為天然氣將在2025年前后超越煤炭，成為世界第二大能源。埃克森美孚的數(shù)據(jù)顯示，天然氣在一次能源中的比重將從2016年的23.1%增至2040年的25.7%，到2040年全球天然氣需求將比2016年增加近40%，年均增長(zhǎng)1.3%，天然氣將貢獻(xiàn)全球能源需求增量的37.2%。BP則認(rèn)為，到2040年天然氣在一次能源占比從24.1%增至26.2%。

IEA《天然氣市場(chǎng)報(bào)告2018》分析指出，中國(guó)將主導(dǎo)不斷增長(zhǎng)的天然氣需求。預(yù)計(jì)未來5年全球天然氣需求將平均增長(zhǎng)1.6%，而新興亞洲市場(chǎng)將成為需求的主要引擎。由于中國(guó)的“藍(lán)天”政策和改善空氣質(zhì)量的動(dòng)力，僅中國(guó)就占到了2022年全球需求增長(zhǎng)的三分之一。(見圖4)

對(duì)于天然氣發(fā)電，BNEF《2018新能源市場(chǎng)長(zhǎng)期展望》的觀點(diǎn)是，氣電的未來在于角色價(jià)值，而非發(fā)電量，氣電的角色將從提供全天候基荷電力轉(zhuǎn)變?yōu)榭稍偕茉吹膫溆秒娫?。根?jù)預(yù)測(cè)，2017年至2050年期間，全球發(fā)電行業(yè)的煤炭消費(fèi)量將下降56%，天然氣消費(fèi)量則上升14%。

(4) 可再生能源：未來將強(qiáng)勁增長(zhǎng)

未來幾年，風(fēng)電光伏等新能源將實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)已成行業(yè)共識(shí)。?？松梨谠趫?bào)告中樂觀地表示，太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電在能源供應(yīng)中增長(zhǎng)最快，合計(jì)增長(zhǎng)達(dá)到400%左右;到2040年，太陽(yáng)能和風(fēng)力發(fā)電合計(jì)可能翻三倍。BP則指出，風(fēng)能和太陽(yáng)能的競(jìng)爭(zhēng)力日益增強(qiáng)，使得可再生能源強(qiáng)勁增長(zhǎng)成為可能。補(bǔ)貼制度到21世紀(jì)20年代中期會(huì)逐步取消，可再生能源相對(duì)于其他燃料的競(jìng)爭(zhēng)力日益增強(qiáng)。中國(guó)是最大的增長(zhǎng)來源，印度到2030年將會(huì)成為第二大增長(zhǎng)來源。

BNEF《2018新能源市場(chǎng)長(zhǎng)期展望》預(yù)測(cè)，2018年至2050年間，全球范圍內(nèi)新 增發(fā)電裝機(jī)投資將達(dá)到11.5萬億美元，其中8.4萬億美元(73%)用于風(fēng)電和光伏。該報(bào)告預(yù)測(cè)，隨著風(fēng)電及光伏成本的快速走低及電池儲(chǔ)能造價(jià)的下降，到2050年，風(fēng)電和光伏發(fā)電量占比有望接近50%。

而根據(jù)GWEC《2017年全球風(fēng)電發(fā)展報(bào)告》對(duì)2018-2022年全球風(fēng)電市場(chǎng)的預(yù)測(cè)，2018年全球風(fēng)電市場(chǎng)將基本保持在2017年的水平，2019年和2020年全球風(fēng)電市場(chǎng)恢復(fù)增長(zhǎng)，21世紀(jì)20年代初將再次突破60吉瓦;到2022年底，累計(jì)風(fēng)電裝機(jī)容量總量將達(dá)到840吉瓦。(見圖5)

《世界能源發(fā)展報(bào)告2018》指出，世界各國(guó)對(duì)可再生能源的發(fā)展主要集中在太陽(yáng)能、風(fēng)能及生物質(zhì)能方面，旨在加快能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程、提高能源安全及減少對(duì)化石能源的依賴。

世界各國(guó)向綠色、低碳等清潔能源及可再生能源積極轉(zhuǎn)型的信號(hào)主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面，即能源政策的積極轉(zhuǎn)型、發(fā)電成本的不斷下降、能源投資重心向綠色清潔化能源轉(zhuǎn)移、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化及人工智能在可再生能源領(lǐng)域的開發(fā)應(yīng)用等。

全球主要國(guó)家不約而同地加快了低碳化乃至“去碳化”能源體系的發(fā)展步伐。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家先后提出了明確的能源轉(zhuǎn)型計(jì)劃、轉(zhuǎn)型目標(biāo)及推進(jìn)措施，這是新科技革命、氣候變化及綠色低碳背景下國(guó)際能源體系發(fā)生深刻變化的重要先導(dǎo)信號(hào)。就發(fā)電成本而言，IRENA(國(guó)際可再生能源署)數(shù)據(jù)顯示，未來兩年內(nèi)，包括生物質(zhì)能、水力等在內(nèi)的可再生能源發(fā)電成本將會(huì)與化石燃料發(fā)電成本幾近持平，而發(fā)電成本的下降也是世界能源發(fā)展進(jìn)入新時(shí)代的重要信號(hào)。伴隨著氣候變化及《巴黎協(xié)定》的簽署，全球能源轉(zhuǎn)型提速使得可再生能源的長(zhǎng)期前景更加確定、投資風(fēng)險(xiǎn)降低、投資規(guī)模連續(xù)7年超過2000億美元。從目前國(guó)際可再生能源投資形勢(shì)看，風(fēng)力和太陽(yáng)能光伏發(fā)電是可再生能源投資的兩個(gè)主要領(lǐng)域。該報(bào)告同時(shí)指出，就世界各地區(qū)可再生能源投資情況看，可再生能源投資區(qū)域重心正在逐漸“東移”，以中國(guó)、印度、巴西為代表的新興經(jīng)濟(jì)體的可再生能源投資基本處于穩(wěn)定狀態(tài)，2006-2015年間，新興經(jīng)濟(jì)體對(duì)清潔能源的投資年均增長(zhǎng)率近52.4%，全球可再生能源投資呈不斷增加趨勢(shì)。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整對(duì)未來可再生能源的發(fā)展起到一定的推動(dòng)作用。同時(shí)，新工業(yè)革命的爆發(fā)將人工智能與能源體系進(jìn)行充分融合過程中，人工智能技術(shù)成為電網(wǎng)發(fā)展的必然選擇，也成為當(dāng)今能源電力轉(zhuǎn)型的重要戰(zhàn)略支撐。

未來可再生能源發(fā)展?jié)摿薮螅袊?guó)可再生能源發(fā)展前景也十分樂觀。推進(jìn)能源革命及綠色低碳清潔能源體系發(fā)展，是我國(guó)未來能源發(fā)展的重要突破點(diǎn)。

中國(guó)正在向低碳能源轉(zhuǎn)型，我國(guó)是過去20年間世界最大的能源消費(fèi)國(guó)，也是全球能源增長(zhǎng)的最主要來源。但是由于我國(guó)正在轉(zhuǎn)向更可持續(xù)的增長(zhǎng)模式，其能源也需要轉(zhuǎn)變。在漸進(jìn)轉(zhuǎn)型情景下，我國(guó)的能源需求預(yù)計(jì)平均每年僅增長(zhǎng)1.5%，少于它在過去的20年間的增長(zhǎng)率的四分之一。同時(shí)，能源結(jié)構(gòu)也發(fā)生顯著變化，由其經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型和向清潔、低碳能源轉(zhuǎn)變的意愿所驅(qū)動(dòng)。