21世紀(jì)能源 課文理解

【專(zhuān)家解說(shuō)】：中國(guó)現(xiàn)代化面臨的能源問(wèn)題 我國(guó)作為世界上最大的發(fā)展中國(guó)家，面臨人口、資源和環(huán)境的巨大壓力。能源和這三個(gè) 制約因素密切相關(guān)。從可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn)看，能源是我國(guó)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的一個(gè)長(zhǎng)期制約因素 ，需要幾代人的努力才能解決。主要問(wèn)題如下： 1.1 人均能耗低而能源強(qiáng)度高 我國(guó)擁有世界第三大能源系統(tǒng)，1998年一次能源產(chǎn)量1240Mtce（百萬(wàn)噸標(biāo)準(zhǔn)煤），其中 煤炭1250Mt，原油161Mt，天然氣223.2億m3；發(fā)電量1167TWh。一次能源消費(fèi)兩居世界第二 位。但人均能耗水平很低。1997年商品能源人均消費(fèi)量1150kgce，僅為世界平均值的55%， OECD平均值的1/6。人均能耗與生活質(zhì)量的關(guān)系比人均產(chǎn)值更為密切。另一方面，我們的能 源強(qiáng)度遠(yuǎn)高于世界平均水平。 能源消費(fèi)的這種兩重性，是我國(guó)能源問(wèn)題的癥結(jié)所在。 1.2 人均能源資源不足 1997年末，我國(guó)煤炭可采儲(chǔ)量為114500Mt，石油可采儲(chǔ)量3300Mt。人均煤炭可采儲(chǔ)量?jī)H 為世界平均值的1/2，人均石油可采儲(chǔ)量只相當(dāng)于世界平均值的1/10。 1.3 農(nóng)村商品能源短缺 1996年，農(nóng)村居民生活用能仍有60%靠柴草，有7000萬(wàn)人還沒(méi)有用上電。消耗薪柴83Mtc e，秸稈120Mtce。薪柴消耗超過(guò)合理采伐量，造成大面積森林植被破壞，水土流失加?。?大量秸稈不能還田，導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)含量減少，地方下降。 1.4 以煤為主的能源結(jié)構(gòu)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn) 我國(guó)是世界上少數(shù)幾個(gè)能源以煤為主的國(guó)家之一，也是世界最大煤炭消費(fèi)國(guó)。1997年， 煤炭消費(fèi)量達(dá)1392.5Mt，占一次能源總消費(fèi)量的71.5%。 以煤為主的能源結(jié)構(gòu)給環(huán)境和運(yùn)輸造成愈來(lái)愈大的壓力。1998年，燃煤排放的SO2和CO2估 計(jì)分別為17.8Mt和731Mt-C，占SO2總排放量和化石燃料燃燒排放的CO2總量的85%。 2 轉(zhuǎn)型期的中國(guó)能源 1997年開(kāi)始的改革開(kāi)放，特別是1992年確定建立市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)新體制的的目標(biāo)，對(duì)能源發(fā)展 產(chǎn)生重大影響。 2.1 能源供需關(guān)系發(fā)生轉(zhuǎn)折型變化 1990年以前，能源一直是制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“瓶頸”。目前，能源短缺局面已基本扭 轉(zhuǎn)，出現(xiàn)前所未有的相對(duì)過(guò)剩。主要原因首先是需求變化，市場(chǎng)機(jī)制產(chǎn)生明顯的節(jié)能效應(yīng) ，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)由重工業(yè)轉(zhuǎn)向輕工業(yè)和服務(wù)業(yè)，終端能源需求轉(zhuǎn)向優(yōu)質(zhì)能源，石油和能源密集 產(chǎn)品進(jìn)口大幅增長(zhǎng)。深層次的原因是結(jié)構(gòu)矛盾和體制障礙。 2.2 能源促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步 能源的發(fā)展對(duì)減少貧困、增加就業(yè)機(jī)會(huì)和提高生活質(zhì)量起了重要作用。1980年至1997年 ，農(nóng)村無(wú)電人口從450百萬(wàn)人減少到60百萬(wàn)人，城市居民（非農(nóng)業(yè)人口）燃?xì)馄占奥蕪?6. 8%上升到75.7%；全國(guó)居民生活人均用電量從10.7kWh增至101.4kWh；能源工業(yè)就業(yè)人數(shù)達(dá) 1500萬(wàn)人。 2.3 推進(jìn)體制改革 1993年以來(lái)，經(jīng)濟(jì)體制改革取得突破性進(jìn)展，價(jià)格、財(cái)稅、投資、外貿(mào)體制改革措施的 實(shí)施，推動(dòng)受計(jì)劃經(jīng)濟(jì)束縛最深的能源部門(mén)走向市場(chǎng)。 2.4 擴(kuò)大對(duì)外開(kāi)放 擴(kuò)大海洋和陸上石油對(duì)外合作區(qū)域；1990年至1997年，石油進(jìn)口量從6.9Mt猛增到59.3M t，煤炭出口量從17.3Mt增至30.7Mt；到1997年，電力、石油和煤炭工業(yè)累計(jì)利用外資262 億美元。 3 未來(lái)能源系統(tǒng)情景 3.1 2050年經(jīng)濟(jì)社會(huì)展望 3.1.1 人口 2050年總?cè)丝趯⑦_(dá)15.3億人，2040年前后，總?cè)丝?、勞?dòng)年齡人口和老齡人口都將達(dá)到 高峰。這是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵制約因素，也是能源戰(zhàn)略的最大難題。 3.1.2 經(jīng)濟(jì)發(fā)展前景 我國(guó)正處于工業(yè)化的起飛階段，為實(shí)現(xiàn)21世紀(jì)中葉達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平，必須保持 較高的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，1990年至2020年為高速增長(zhǎng)階段，GDP年均增長(zhǎng)率7.8%左右。2020年 至2050年為穩(wěn)定增長(zhǎng)階段，年均增長(zhǎng)3.5%左右。按高速增長(zhǎng)方案，到2050年，GDP可增長(zhǎng)到 1990年的27倍，人均GDP為1990年的20倍。若按購(gòu)買(mǎi)力平均計(jì)算，到2020年，我國(guó)經(jīng)濟(jì)規(guī)模 可居世界前列，2050年達(dá)到中等發(fā)達(dá)國(guó)家水平 3.2 能源需求預(yù)測(cè) 中國(guó)社科院數(shù)量經(jīng)濟(jì)研究所構(gòu)建系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和投入產(chǎn)出模型，采用分部門(mén)終端需求分析 方法，進(jìn)行長(zhǎng)期能源需求預(yù)測(cè)，假設(shè)條件考慮了人口增長(zhǎng)、經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)變化、技術(shù)進(jìn) 步、環(huán)境影響和能源安全等因素。 預(yù)測(cè)結(jié)果如下： 能源需求總量巨大，結(jié)構(gòu)明顯改善。到2050年，一次能源需求將達(dá)3440Mtce～4150Mtce 。這是假設(shè)采用已經(jīng)或可在下世紀(jì)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化的最先進(jìn)技術(shù)，達(dá)到很高的能源強(qiáng)度下降率 的條件下預(yù)測(cè)的結(jié)果。能源結(jié)果明顯改善，按基礎(chǔ)方案，煤炭占一次能源消費(fèi)量的比重， 將由1990年的60%（不計(jì)生物質(zhì)能為76.2%）下降到2050年的47.7%（51.9%），石油和天然 氣從14.8%（18.7%）上升到26.3%（28.6），水電由4.0%（5.1%）上升到6.6%（7.2%），核 電由0上升到6.3%（6.8），新能源和非水電可再生能源由21.2%（0）上升到13.1%（5.5%） 。 * 終端能源趨向優(yōu)質(zhì)化。固體燃料的比重將從1990年的66.3%下降到2050年16%,液體燃料 從18.2%上升到27%,氣體燃料從4.5%上升到17%，電力從8.1%上升到36%，熱力從革命利益出 發(fā)2.9%上升到4%。 * 國(guó)民經(jīng)濟(jì)電氣化程度大大提高。發(fā)電用能源占一次能源消費(fèi)量的比重將由1990年的21 %，上升到2050年的57%；電力占終端能源消費(fèi)量的比重由8%提高到36%。 * 人均能耗仍將很低。2050年人均能耗約2.3TCE～2.7TCE，大致相當(dāng)于目前世界平均水 平。在這樣低的人均能耗條件下，要使全國(guó)人民過(guò)上富裕的生活，必須大大提高能源效率 ，并尋求適合國(guó)情的低能耗生活方式和消費(fèi)結(jié)構(gòu)。 3.3 能源供應(yīng)能力分析 3.3.1 國(guó)產(chǎn)能源供應(yīng)能力 采用系統(tǒng)分析和系統(tǒng)模擬方法預(yù)測(cè)未來(lái)國(guó)內(nèi)各種能源的供應(yīng)能力。 預(yù)測(cè)結(jié)果是：國(guó)產(chǎn)一次能源供應(yīng)能力可從1990年的1302Mtce增至2050年2980Mtce～3740Mt ce，其中：煤炭2500Mt～2700Mt，原油100Mt～200Mt，天然氣1200億m3～1400億m3，水電 760TWh～850TWh（260GW～290GW），核電720TWh～1440TWh（120GW～240GW），新能源和非 水電可再生能源447Mtce～654Mtce。電力供應(yīng)能力將從1990年的621.31TWh（137.9GW）增 至2050年的6830TWh（1560GW），其中煤電占50.0%，核電7.7%，油電3.2%，天然氣發(fā)電9. 6%，水電16.7%，新能源發(fā)電12.8%。 3.3.2 供應(yīng)能力分析 到21世紀(jì)中葉，國(guó)產(chǎn)化石燃料仍將是一次能源的主要來(lái)源。 未來(lái)國(guó)產(chǎn)一次能源供應(yīng)能力，在經(jīng)濟(jì)適度增長(zhǎng)條件下，可基本滿(mǎn)足需求，供需缺口可控 制在2%～4%左右。 煤炭仍將是最重要的能源，2050年煤占一次能源供應(yīng)量的比重可降至50%以下，2050年國(guó) 產(chǎn)煤供應(yīng)能力上限為2700Mt。2050年后，煤炭主要用來(lái)發(fā)電和生產(chǎn)合成液體燃料，到2050 年，將有70%的煤用于發(fā)電，15%的煤（300Mt以上）用來(lái)生產(chǎn)液體燃料。 油、氣工序缺口急劇擴(kuò)大。2010年、2020年、2050年石油需求低限分別為250Mt、300Mt 和400Mt，國(guó)產(chǎn)油需求缺口分別為70Mt、100Mt和200Mt～300Mt。這樣我國(guó)未來(lái)能源供應(yīng)面 臨的最大挑戰(zhàn)。 核電的前景，取決于其他電源滿(mǎn)足電力需求的潛力，核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化步伐，快中子增殖 堆商業(yè)化時(shí)間，核燃料的可獲得性，以及環(huán)境和社會(huì)可接受性等多種因素。估計(jì)2010年、 2020年、2050年核電供應(yīng)量分別達(dá)20GW、40GW和120GW～240GW。 ——新能源和可再生能源開(kāi)發(fā)利用有很大潛力。生物質(zhì)能仍將是僅次于煤炭的第二大能 源來(lái)源，2050年供應(yīng)量可達(dá)275Mtce～310Mtce，其中新技術(shù)利用（發(fā)電、制沼氣、氣化、 液化等）占90%，經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)能源基本上全部開(kāi)發(fā)利用，太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)岷?海洋發(fā)電可達(dá)170GW～340GW。 4 可待續(xù)發(fā)展能源戰(zhàn)略選擇 4.1 能源效率 8 0年代以來(lái),我國(guó)的節(jié)能工作取得很大成效.1980年至1990年,能源強(qiáng)度年均降幅為3.6%, 1991年至1998年達(dá)4.7%.目前,全國(guó)能源加工\轉(zhuǎn)換\貯運(yùn)和終端利用效率約30%,比國(guó)際先進(jìn) 水平低10個(gè)百分點(diǎn)左右。 分析表明,我國(guó)存在巨大的節(jié)能潛力,1990年至2010年,能源強(qiáng)度平均下降率約3.8%,2010 年至2020年為3.5%,2020年至2050年為1.9%. 為實(shí)施節(jié)能優(yōu)先戰(zhàn)略,需研究制訂適應(yīng)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的節(jié)能政策和法規(guī),并強(qiáng)化政府的管理,包 括:能源價(jià)格合理化,實(shí)行企業(yè)能源審計(jì),采取經(jīng)濟(jì)和財(cái)政刺激手段促進(jìn)節(jié)能,推行需求側(cè)管 理(DSM)和綜合資源規(guī)劃(IRP). 4.2 能源安全 我國(guó)的能源安全問(wèn)題主要是對(duì)進(jìn)口石油的以來(lái)日益增大.從技術(shù)角度來(lái)數(shù),確保石油供應(yīng) 有多種戰(zhàn)略選擇。 提高石油加工、轉(zhuǎn)換和利用效率。 開(kāi)發(fā)重質(zhì)油、焦油砂、油頁(yè)巖等非常規(guī)石油。估計(jì)到2050年，非常規(guī)石油產(chǎn)量有可能超 過(guò)常規(guī)石油。 發(fā)展替代產(chǎn)品和技術(shù)。利用豐富的煤炭資源生產(chǎn)水煤漿和合成液體燃料，估計(jì)到2020年 ，水煤漿可代油30Mt，生產(chǎn)煤基合成燃料20Mt，2050年分別達(dá)到50Mt和100Mt。 建立戰(zhàn)略石油儲(chǔ)備 分析表明，開(kāi)發(fā)非常規(guī)石油以及替代產(chǎn)品和技術(shù)，可使石油進(jìn)口依存度控制在30%以下。 4.3 潔凈能源 4.3.1 潔凈煤技術(shù)（CCT） 我國(guó)可持續(xù)發(fā)展能源系統(tǒng)的前景，在很大程度上取決于CCT的發(fā)展，分析表明，發(fā)展CCT 減排SO2的潛力，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)替代能源和強(qiáng)化節(jié)能。 4.3.2 核能 核能在我國(guó)未來(lái)能源系統(tǒng)將占重要地位。發(fā)展核電的戰(zhàn)略，首先是加快核電設(shè) 備國(guó)產(chǎn)化 和經(jīng)濟(jì)規(guī)模批量生產(chǎn)工具的步伐；同時(shí)，使核電安全與國(guó)際接軌，并加強(qiáng)研究與開(kāi)發(fā)。 4.3.3 水電 1997年，水電發(fā)電量194.6TWh，僅占經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)水能資源的15.4%，還有很大的潛力。為 加速其發(fā)展，應(yīng)制訂適當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)政策，改革管理體制，實(shí)行綜合開(kāi)發(fā)。 4.3.4 新能源和非水電可再生能源 按以下優(yōu)先次序發(fā)展新能源和非水電可再生能源；生物質(zhì)能新技術(shù)利用 4.4 能源環(huán)境 能源生產(chǎn)利用對(duì)環(huán)境的損害，是我國(guó)環(huán)境問(wèn)題的核心，受到國(guó)際社會(huì)的高度民主關(guān)注， 環(huán)境已成為能源決策的關(guān)鍵因素。 能源環(huán)境戰(zhàn)略選擇是：利用市場(chǎng)力量改善環(huán)境質(zhì)量，政府進(jìn)行有效的管理和調(diào)控，發(fā)展 潔凈能源技術(shù)。 4.4.1 室內(nèi)污染 目前,全國(guó)仍有80%的居民靠固體燃料生活,室內(nèi)污染導(dǎo)致高比例的呼吸系統(tǒng)疾病.對(duì)策是 發(fā)展?jié)崈裟茉春拖冗M(jìn)爐灶. 4.4.2 城市大氣污染 1998年，全國(guó)排放煙塵14.5Mt，SO2 20.9Mt，其中燒煤排放的分別占70%和85%。近年煙 塵排放總量已基本得到控制，但TSP濃度要達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)仍是一項(xiàng)十分艱巨的任務(wù)。減排S O2的戰(zhàn)略選擇，主要是強(qiáng)化節(jié)能，推廣CCT，發(fā)展替代能源。 利用市場(chǎng)力量和加強(qiáng)政府調(diào)控的政策措施有： 征收足以補(bǔ)償減污成本的燃料稅費(fèi)或排污費(fèi)，使環(huán)境成本內(nèi)部湖州。 劃定SO2和酸雨控制區(qū)，在控制區(qū)內(nèi)實(shí)行嚴(yán)格的控制。 限制高硫煤開(kāi)采，禁止采用嚴(yán)重污染環(huán)境的生產(chǎn)工藝和設(shè)備。推廣型煤、城市燃?xì)?、?中供熱、高效照明和無(wú)鉛汽油。 4.4.3 CO2排放 1995年，我國(guó)化石燃料碳排放量約820Mt。如不進(jìn)一步采取措施，2050年將 增加一倍左 右。減排CO2的戰(zhàn)略選擇，主要是強(qiáng)化節(jié)能、替代能源和植樹(shù)造林。 4.5 能源科技 從總體上看，目前我國(guó)能源技術(shù)大約比國(guó)際先進(jìn)水平落后15年至20年，而且正在拉大。 按照適合國(guó)情、市場(chǎng)導(dǎo)向的原則，選擇節(jié)能技術(shù)、CCT、新能源技術(shù)和賀電技術(shù)作為國(guó)家關(guān) 鍵技術(shù)。加速科技進(jìn)步的政策保障主要是：加強(qiáng)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和協(xié)調(diào)，加大科研投入強(qiáng)度，使 企業(yè)成為技術(shù)創(chuàng)新的主體，促進(jìn)產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合，制訂鼓勵(lì)科技進(jìn)步的經(jīng)濟(jì)政策。