如何理解煤炭能源低碳化發(fā)展

【專家解說】：一、我國實現(xiàn)能源低碳化發(fā)展的重要意義 能源是保障社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基石，同時也是制約生態(tài)文明發(fā)展的重要因素。在能源發(fā)展為社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)的同時，我國以煤為主的高碳能源消費結(jié)構(gòu)引發(fā)了多種問題。能源的低碳化對于我國解決環(huán)境問題、應(yīng)對氣候變化、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推進(jìn)節(jié)能減排以及加快經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式轉(zhuǎn)變，都具有重要意義。 (一)能源低碳化有利于解決生態(tài)環(huán)境和氣候變化問題 本世紀(jì)以來，我國能源消費增長過快，能源彈性系數(shù)出現(xiàn)反彈。與此同時，能源高碳化現(xiàn)象依然嚴(yán)重。從2001年到2009年，煤炭占一次能源消費總量的比重不降反增，由2001年的68.3％增長到2009年的70.4％；天然氣與水電、核電、風(fēng)電等低碳能源的比重略有上升，在一次能源消費總量中的比重仍然很低。 煤炭等高碳能源的生產(chǎn)和消費引起大量的煙塵、S02、NOx和C02排放，以及水資源破壞、地面塌陷、水土流失等生態(tài)問題。未來，我國生態(tài)環(huán)境和應(yīng)對氣候變化問題將成為制約我國能源發(fā)展的重要問題。作為溫室氣體排放大國，同時也是最大的發(fā)展中國家，我國已向國際社會莊嚴(yán)承諾，2020年單位GDP二氧化碳排放量比2005年降低40%－45％。這一承諾是大國責(zé)任的體現(xiàn)，必須確保完成。據(jù)國家發(fā)展改革委能源研究所的初步預(yù)測，2020年我國一次能源需求將超過40億噸。如何滿足日益增長的能源需求，同時優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，減少環(huán)境污染，是未來我國能源發(fā)展面臨的重要挑戰(zhàn)。 (二)能源低碳化有利于加快發(fā)展方式轉(zhuǎn)變和落實國家能源戰(zhàn)略 “十一五”時期，我國經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型初見成效，但仍存在資源約束性強、投資和消費關(guān)系失衡、科技創(chuàng)新能力不強、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理等問題?！笆濉睍r期政府要推動經(jīng)濟(jì)更快發(fā)展，就必須以“好”字優(yōu)先，下更大力氣發(fā)展清潔能源和高技術(shù)含量的低耗能產(chǎn)業(yè)，從而推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展由主要依靠物質(zhì)資源消耗向依靠科技進(jìn)步、勞動生產(chǎn)率提高和管理創(chuàng)新轉(zhuǎn)變。 “節(jié)約優(yōu)先”一直是我國能源戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，我國在《“十一五”國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃綱要》中明確提出，到2010年GDP能耗要比2005年降低20％左右的目標(biāo)?！笆濉逼陂g，國家仍將堅持GDP能耗下降目標(biāo)。實現(xiàn)我國的節(jié)能減排目標(biāo)，除加快經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整，改變粗放式的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式外，需要增加優(yōu)質(zhì)能源的消費比例，優(yōu)化能源消費結(jié)構(gòu)，達(dá)到提高能效和改善環(huán)境的目的。 二、我國能源低碳化發(fā)展途徑 能源低碳化就是在保障經(jīng)濟(jì)社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，發(fā)展對環(huán)境、氣候影響較小的低碳替代能源。在不涉及生產(chǎn)和消費模式轉(zhuǎn)換的前提下，實現(xiàn)能源低碳化發(fā)展的技術(shù)措施可歸結(jié)為四類： (一)合理控制煤炭需求 控制煤炭需求總量是實現(xiàn)能源低碳化發(fā)展的重要手段。我國能源資源稟賦特點決定了能源生產(chǎn)和消費長期以煤為主，煤炭在一次能源消費中約占70％，電源裝機結(jié)構(gòu)中煤電的比例也長期高居70％以上，而世界平均一次能源消費中煤炭僅占29.2％。近5年來，我國一次能源消費增量中的70％左右來自煤炭，新增裝機的70％左右來自煤電。因此，煤炭消費規(guī)模直接影響著我國的能源消費總量。 根據(jù)《中國溫室氣體清單研究》，在電力行業(yè)中，燃燒1噸煤炭，比消費同樣熱值的燃料油多排放二氧化碳23%—31％，比消費天然氣高70%－80％。煤炭消費在能源消費結(jié)構(gòu)中的比例越高，能源活動中的二氧化碳排放量就越大，降低煤炭比例對我國實現(xiàn)能源低碳化和可持續(xù)發(fā)展有特別重要的意義。 2010年，我國煤炭產(chǎn)量已經(jīng)突破32億噸，而研究表明，我國中長期滿足安全生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境承載力條件的煤炭科學(xué)產(chǎn)能不能超過30億噸。因此，“十二五”期間必須下大力氣調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，嚴(yán)格控制煤炭消費總量。筆者建議，在2010－2015年期間，煤炭消費年均增長速度不超過2.5％，到2015年煤炭消費總量不超過36億噸。 (二)大力發(fā)展低碳能源 1、石油和天然氣 石油和天然氣屬于化石能源，燃燒過程中也會排放污染物，但相對煤炭，其污染物排放量大大減少，尤其是天然氣，作為一種清潔高效的能源，具有熱值高、燃燒效率高、碳排放量小等特點。lm3天然氣與相應(yīng)可替代的煤炭相比，可節(jié)約能源11%－73％，相應(yīng)減少排放CO247 %－84％，NOx44%－95％，SO2和煙塵近100％(孫慧等，2009)。作為一種優(yōu)質(zhì)、高效的清潔能源，加大天然氣的開發(fā)利用對實施節(jié)能環(huán)保戰(zhàn)略是一種重要的選擇。同時，天然氣也具備大規(guī)模利用的資源基礎(chǔ)、管網(wǎng)設(shè)施和市場需求。從中長期來看，天然氣將成為我國能源消費結(jié)構(gòu)中增長最快的能源品種，成為我國能源低碳化發(fā)展的重要力量。 2、水電 水能能源是我國技術(shù)最成熟、最具規(guī)?；_發(fā)條件的非化石能源資源。全國水力資源普查結(jié)果表明，我國水能蘊藏量為6.76億kw，年電量可達(dá)5.92萬億kwh，其中可開發(fā)水能資源為3.78億kw，相當(dāng)于年發(fā)電1.92萬億kwh，占全世界可開發(fā)水能資源總量為16.7％。截止2009年底，全國水電裝機容量達(dá)到1.97億kw，水電占發(fā)電總裝機比重達(dá)到22.5％。為實現(xiàn)2020年非化石能源15％的目標(biāo)，預(yù)計水電裝機規(guī)模屆時將達(dá)3.4億kw。 3、核電 與傳統(tǒng)煤電相比，核電在溫室氣體的排放方面以及其他廢氣、廢物方面是最清潔的，因為核燃料發(fā)電過程中本身并不排放溫室氣體，核能源鏈中溫室氣體主要來自于各種材料的制造過程。 為了加大核電在能源電力中的作用，我國核電能源發(fā)展政策，先后經(jīng)歷了從“適度”到“積極”，再到“大力發(fā)展”的遞進(jìn)式過程。預(yù)計2020年我國核電裝機規(guī)?？赡芡黄?000萬kw，核電將與天然氣、水電成為推動我國能源低碳化發(fā)展的“三駕馬車”。 4、非可再生能源 目前，我國已經(jīng)初步建立促進(jìn)可再生能源發(fā)展的政策體系，提出了中長期可再生能源發(fā)展規(guī)劃，可再生能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也呈現(xiàn)出了良好的發(fā)展勢頭，但是總體來看，除了水能、太陽能熱利用、沼氣等之外，大多數(shù)新興技術(shù)的可再生能源產(chǎn)業(yè)仍處于發(fā)展的初期，發(fā)展水平相對薄弱，投入大，成本高，并網(wǎng)發(fā)電、遠(yuǎn)距離輸電和儲能技術(shù)等問題還有待突破?？梢姡瑥闹虚L期來看，風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等可再生能源是改善能源結(jié)構(gòu)、保障能源供應(yīng)安全、減少環(huán)境污染和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要措施，但近期規(guī)?；l(fā)展還面臨著一定的挑戰(zhàn)。 (三)節(jié)能和提高能效 “節(jié)約資源”是我國的一項基本國策?！笆晃濉逼陂g通過開展節(jié)能重大行動及重點節(jié)能工程、采用節(jié)能新機制和強有力的節(jié)能激勵政策措施，我國節(jié)能取得了前所未有的輝煌成就。未來，節(jié)能和提高能效仍然是我國能源低碳化發(fā)展的主要抓手。我國節(jié)能工作要不斷完善節(jié)能降耗長效機制，進(jìn)一步挖掘淘汰高耗能行業(yè)的落后產(chǎn)能，并在工業(yè)、交通、居民、建筑、發(fā)電等重點行業(yè)內(nèi)部，通過優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和技術(shù)改進(jìn)來提高用能效率。 (四)碳捕集與封存技術(shù) 當(dāng)前，包括IEA在內(nèi)的全球主要能源研究機構(gòu)和主要碳減排積極倡導(dǎo)組織和國家已經(jīng)一致將碳捕集與封存(CCS)技術(shù)作為未來碳減排的主要技術(shù)手段。根據(jù)澳大利亞全球CCS研究所的統(tǒng)計，目前全世界實際運行的商業(yè)化項目不超過10個，主要集中在油氣生產(chǎn)領(lǐng)域。然而，世界主要國家都在研究建設(shè)CCS示范項目。 目前，CCS技術(shù)難以應(yīng)用的主要問題在于其能耗水平較高、成本高昂、缺乏統(tǒng)一示范項目、適合碳封存的地質(zhì)構(gòu)造有限等。短時期內(nèi)，CCS發(fā)展存在著巨大的挑戰(zhàn)與不確定性，不宜將CCS技術(shù)作為我國能源低碳化的主要措施來實施。但是我國應(yīng)重視CCS的技術(shù)研發(fā)和國際合作，不斷跟蹤最新CCS技術(shù)進(jìn)展，積極應(yīng)對。 三、政策建議和保障措施 (一)合理發(fā)展清潔煤炭產(chǎn)業(yè) 認(rèn)真研究，合理確定和調(diào)控未來煤炭消費規(guī)模，要堅決避免出現(xiàn)類似“十五”期間煤炭比例回升的現(xiàn)象。進(jìn)一步發(fā)展大容量、高參數(shù)、高效率、低能耗、低排放的節(jié)能環(huán)保型燃煤發(fā)電機組。在繼續(xù)推進(jìn)電力行業(yè)“上大壓小”實現(xiàn)節(jié)能減排的同時，加強管理創(chuàng)新，改變電力行業(yè)粗放型的節(jié)能減排方式，降低節(jié)能降耗成本。在科學(xué)有序、穩(wěn)妥合理的基礎(chǔ)上規(guī)劃發(fā)展我國煤化工產(chǎn)業(yè)。 (二)大力發(fā)展低碳能源 加快國內(nèi)油氣資源的勘探開發(fā)的同時，加大常規(guī)天然氣和煤層氣、頁巖氣勘探開發(fā)力度，促進(jìn)儲量產(chǎn)量快速增長，穩(wěn)步推進(jìn)天然氣水合物開采試驗。及早制定資源進(jìn)口戰(zhàn)略，繼續(xù)強化與非洲、中東、中亞、俄羅斯等國家的油氣勘探開發(fā)合作，提高我國油氣工程技術(shù)服務(wù)和裝備的國際競爭力。 搞好核電發(fā)展規(guī)劃，合理確定核電發(fā)展規(guī)模，明確建設(shè)重點，優(yōu)化項目布局。建立具有國際競爭力的現(xiàn)代核電工業(yè)體系。合理開發(fā)國內(nèi)資源，積極利用國外資源，建立穩(wěn)定的核電燃料供給保障體系。 按照流域梯級滾動開發(fā)方式，建設(shè)大型水電基地。重點開發(fā)黃河上游、長江中上游及其干支流、瀾滄江、紅水河和烏江等流域。在水能資源豐富但地處偏遠(yuǎn)的地區(qū)，因地制宜開發(fā)中小型水電站。 加快風(fēng)電發(fā)展步伐，科學(xué)發(fā)展生物質(zhì)能發(fā)電，適度發(fā)展太陽能光伏發(fā)電，積極且穩(wěn)妥地發(fā)展液體燃料技術(shù)，因地制宜地發(fā)展可再生能源供熱和燃?xì)饧夹g(shù)，著力解決太陽能熱利用與建筑結(jié)合問題，推廣建設(shè)大中型沼氣工程。重視支撐可再生能源規(guī)模化發(fā)展的電網(wǎng)等重大基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和規(guī)劃。盡早開展電網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施方面的規(guī)劃和建設(shè)，為可再生能源的大規(guī)模發(fā)展提供支撐。 (三)注重節(jié)能和提高能效 一是繼續(xù)實施嚴(yán)格的目標(biāo)責(zé)任制和考核制度，將能耗降低和污染減排完成情況納入各地經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展綜合評價體系。二是實施更多的以市場為基礎(chǔ)的激勵政策，充分發(fā)揮市場資源配置，進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力，提高能源效率。三是加快落實節(jié)能法中提出的節(jié)能降耗長效機制。四是繼續(xù)抓好重點用能單位節(jié)能降耗工作，推動結(jié)構(gòu)調(diào)整。五是強化節(jié)能管理，引導(dǎo)企業(yè)形成完善的節(jié)能管理制度和有效的激勵措施。六是繼續(xù)實施嚴(yán)格的建筑物節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，建立合理高效的交通服務(wù)系統(tǒng)，減緩建筑物、交通運輸能源需求增長速度。 (四)增強科技創(chuàng)新能力 借第三次能源革命之機，把握好關(guān)鍵性重大能源技術(shù)問題的突破和研發(fā)、示范、商業(yè)化進(jìn)程，提高煤炭工業(yè)技術(shù)和裝備水平，突破以頁巖氣為代表的非常規(guī)油氣資源勘探開發(fā)技術(shù)，發(fā)展超臨界／超超臨界燃煤發(fā)電機組技術(shù)的國產(chǎn)化，增強以智能電網(wǎng)為導(dǎo)向的電力系統(tǒng)整體效率和安全性，加快先進(jìn)核電技術(shù)、可再生能源、燃料電池、碳捕集與封存的研發(fā)。在增強能源科技創(chuàng)新能力的同時，完善科技創(chuàng)新體制機制，建立健全我國能源科技創(chuàng)新體系。