摘要 在分析1991年以來我國煤炭資源消費(fèi)量變化以及煤炭消費(fèi)占能源消費(fèi)總量比重變化的基礎(chǔ)上。指出電力、鋼鐵、建材和化工是煤炭資源的主要消耗行業(yè),2005年它們消耗的煤炭占我國煤炭消費(fèi)總量的85%??紤]這四大行業(yè)能源消費(fèi)構(gòu)成的特點(diǎn)、煤炭需求的主要決定因素、未來能源效率提高潛力及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整等因素,采用主要耗煤部門法預(yù)測2010、2020年我國國內(nèi)煤炭需求量。考慮未來我國經(jīng)濟(jì)增長速度及我國節(jié)能目標(biāo)等相關(guān)因素,采用單位產(chǎn)值能耗法、能源彈性系數(shù)法預(yù)測未來我國能源需求,然后采用相關(guān)部門對除煤炭以外的其他一次能源需求的預(yù)測,間接求得我國2010、2020年煤炭需求量。比較兩種預(yù)測方法的結(jié)果,最終得出我國煤炭需求量為2010年26.2億~28.5億t、2020年30.9億~34.9億t,發(fā)電用煤仍是拉動煤炭消費(fèi)增長的主要因素。
關(guān)鍵詞 煤炭消費(fèi);需求預(yù)測;中國
中圖分類號 F407.21;C913.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1002-2104(2008)03-0152-04
受國內(nèi)能源資源的制約,我國形成了以煤為主的能源消費(fèi)格局,目前是世界上最大的煤炭消費(fèi)國,占世界煤炭消費(fèi)總量的36.9%。2006年煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)量分別增長了7.9%和9.5%,均達(dá)到23.8億t。煤炭在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中所占比重過大而引起的高耗能、高污染、低排放率和低效率等突出問題在很大程度上制約了我國經(jīng)濟(jì)社會的科學(xué)發(fā)展、和諧發(fā)展和持續(xù)發(fā)展。為保障《中華人民共和國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃綱要》和全面建設(shè)小康社會所制定發(fā)展目標(biāo)的順利實(shí)現(xiàn),并依據(jù)國民經(jīng)濟(jì)實(shí)際可能達(dá)到的發(fā)展速度,對2010年、2020年我國煤炭需求量進(jìn)行預(yù)測具有重要意義。
1 我國煤炭消費(fèi)
1.1 煤炭消費(fèi)狀況
1996年我國煤炭消費(fèi)量(見表1)達(dá)到14.5億t,創(chuàng)歷史最高紀(jì)錄。1997年全國煤炭消費(fèi)量13.8億t,較1996年減少了4 993萬t,是改革開放以來第一次出現(xiàn)負(fù)增長。1997年后,受亞洲金融危機(jī)以及國內(nèi)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響,煤炭消費(fèi)量從1997年的13.8億t,下降到2000年的13.2億t。進(jìn)入“十五”以來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,特別是高耗能行業(yè)的過渡發(fā)展,煤炭需求迅速回升?!笆濉逼陂g,煤炭消費(fèi)年均增速分別達(dá)到10%,2005年我國的煤炭消費(fèi)量達(dá)到21.4億t,比2000年增長62%。
1.2 全國煤炭消費(fèi)主要集中在四個行業(yè)
從我國煤炭需求構(gòu)成看,電力、鋼鐵、建材和化工是煤炭的主要消耗行業(yè)。這四大行業(yè)煤炭消費(fèi)量在全國煤炭消費(fèi)量中的比重(見圖1)已由1990年的52.8%上升到2003年的80.5%。2004年電力、鋼鐵、建材以及化工四大行業(yè)消耗的煤炭占我國煤炭消費(fèi)的比重分別為52.6%,8.8%,9.1%,5.5%,占我國煤炭消費(fèi)總量的76%。2005年比重上升到85%。
2 主要耗煤部門法預(yù)測未來我國煤炭需求
主要耗煤部門法是考慮我國主要耗煤部門行業(yè)的發(fā)展趨勢、單位能耗和節(jié)能技術(shù)進(jìn)步等因素,將其作為煤炭需求預(yù)測的主要依據(jù)來預(yù)測未來我國煤炭需求。
2.1 電力工業(yè)煤炭需求預(yù)測
我國發(fā)電能源以煤炭為主,目前煤炭在火力發(fā)電構(gòu)成中仍占90%以上。隨著我國電力工業(yè)的高速發(fā)展,發(fā)電用能特別是電煤需求量呈持續(xù)增長勢頭。2003年全國煤炭消費(fèi)量16.8億t,其中發(fā)電供熱煤炭消費(fèi)量8.5億t,占全國煤炭消費(fèi)總量的53.5%。(見表2)
我國火力發(fā)電及供熱用煤占全國煤炭總產(chǎn)量的51%,即煤炭產(chǎn)量的一半用于發(fā)電。2005年全國發(fā)電量2.5萬億kWh,其中煤電發(fā)電量2萬億kWh,發(fā)電和供熱用煤11.2億t。2005年發(fā)電煤耗345 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh。
電力工業(yè)煤炭需求量的增長幅度主要取決于煤電發(fā)電量的增長速度。
根據(jù)“十一五”電力工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,2010年全國發(fā)電裝機(jī)容量將達(dá)到8.5億kW左右,發(fā)電量3.8萬億kWh左右。考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展的波動性以及水電、核電、氣電和新能源發(fā)電的不確定性,預(yù)測2010年煤電發(fā)電量為3萬~3.3萬億kWh,年均增速8.3%~10%。預(yù)測2010年電力工業(yè)煤炭需求量為15.5億~16.8億t。2010年發(fā)電煤耗333 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh。
根據(jù)中國工業(yè)化進(jìn)程,2011-2020年中國的工業(yè)化將由重化工業(yè)化階段過渡到高度加工化階段,根據(jù)這一階段經(jīng)濟(jì)增長與用電增長的關(guān)系分析,這一時期我國的單位GDP電耗趨于下降,電力彈性系數(shù)將接近于1,但仍將保持在相對較高水平。預(yù)測2020年煤電發(fā)電量4萬~4.7萬億kWh,年均增速2.9%~3.65%, 2020年電力工業(yè)煤炭需求量為19.5億~21.5億t。電力行業(yè)煤炭需求量,2005年(實(shí)際)11.2億t;2010年15.5億~16.8億t;2020年19.5億~21.5億t。2.2 鋼鐵工業(yè)煤炭需求預(yù)測
我國鋼鐵工業(yè)能源消耗結(jié)構(gòu)中,煤炭占主導(dǎo)地位,主要是煉焦用煤、燃料煤和高爐噴吹用煤,電力其次,其他能源份額很少。2004年我國大中型鋼鐵企業(yè)能源消耗中,煤炭占72.7%,電力占26.3%,其他1%。大型聯(lián)合企業(yè)煤炭消耗量往往超出該比例,如寶鋼2003年煤炭消耗量占其總耗能的99.72%。由于我國石油天然氣資源匱乏,并且考慮進(jìn)口燃料油的巨大成本,今后相當(dāng)時期內(nèi)煉焦煤和動力煤將占鋼鐵工業(yè)能耗的70%左右。
鋼鐵工業(yè)的煤炭需求量主要由生鐵產(chǎn)量和能耗決定。2005年我國生鐵產(chǎn)量3.44億t,消費(fèi)煤炭2.75億t。據(jù)相關(guān)部門預(yù)測,2010年我國生鐵產(chǎn)量為5億~5.3億t左右,2020年為4.9億~5.2億t左右。
我國鋼鐵工業(yè)通常使用噸鋼可比能耗和噸鋼綜合能耗來表示能源使用效率。由于統(tǒng)計(jì)環(huán)節(jié)的原因,目前只有重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)的可比能耗和綜合能耗統(tǒng)計(jì)資料。2005年重點(diǎn)大中型鋼鐵企業(yè)的噸鋼可比能耗和綜合能耗分別為714 kg標(biāo)準(zhǔn)煤和761 kg標(biāo)準(zhǔn)煤。根據(jù)《鋼鐵產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》,2010年全行業(yè)噸鋼可比能耗降到685 kgce、噸鋼綜合能耗降到730 kgce;2020年分別降到640 kgce、700 kgce。由此預(yù)測2010年、2020年鋼鐵工業(yè)煤炭需求量分別為3.6億~3.9億t、3.5億~3.7億t。 鋼鐵行業(yè)煤炭需求量2005年(實(shí)際)2.75億t;2010年3.6億~3.9億t;2020年3.5億~3.7億t。
2.3 建材行業(yè)煤炭需求預(yù)測
建材行業(yè)的主要產(chǎn)品有水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷以及各類墻體材料、化學(xué)材料等,其中水泥約占50%。我國已成為世界上建材生產(chǎn)和消費(fèi)大國,水泥、平板玻璃、建筑陶瓷、衛(wèi)生陶瓷產(chǎn)量已連續(xù)多年位居世界第一位。2005年水泥產(chǎn)量達(dá)10.6億t,平板玻璃產(chǎn)量為36 574萬重量箱。
建材行業(yè)也是高耗能行業(yè)之一,2005年建材工業(yè)消費(fèi)煤炭2.9億t。目前我國建材工業(yè)平均能耗比國際先進(jìn)水平高50%以上,節(jié)能潛力很大。
2005年我國水泥產(chǎn)量高達(dá)10.6億t,成為世界上最大的水泥生產(chǎn)和消費(fèi)大國,約占世界水泥總產(chǎn)量的45%。水泥主要消耗的能源品種是煤炭和電力,其中煤炭消耗占水泥能源消費(fèi)總量的70%以上。近年來由于水泥行業(yè)產(chǎn)品單耗指標(biāo)逐年降低,能源消費(fèi)總量的增速放緩。1995-2005年水泥行業(yè)主要產(chǎn)品能源單耗見表3。
2.4 化學(xué)工業(yè)煤炭需求預(yù)測
化工產(chǎn)品中五個高耗能產(chǎn)品是合成氨、燒堿、純堿、電石和黃磷,五個產(chǎn)品的能耗占化學(xué)工業(yè)總能源消費(fèi)量的65%左右。我國化學(xué)工業(yè)能源結(jié)構(gòu)以煤焦為主,煤焦占化工總能耗的45%左右,電力占39%。化學(xué)工業(yè)的能源利用效率與國外相比低15%左右。
化學(xué)工業(yè)用煤包括氮肥廠生產(chǎn)合成氨使用的無煙塊煤,以及供熱用的燃料煤。我國目前噸氨能耗1 900 kg標(biāo)準(zhǔn)煤,比世界先進(jìn)水平高出230~330 kg標(biāo)準(zhǔn)煤。我國合成氨生產(chǎn)以煤、焦炭為主是造成能耗高的重要原因。
煤炭液化和煤制醇等替代液體燃料將是未來化工煤炭需求的增長點(diǎn)。“十一五”期間我國煤炭液化主要以工程開發(fā)和工業(yè)化示范為主,預(yù)測2010年化學(xué)工業(yè)煤炭需求量為1.4億~1.7億t。2010年后隨著國內(nèi)煤炭液化工程化技術(shù)開發(fā)的逐漸成熟和工程運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累,煤炭液化轉(zhuǎn)化就進(jìn)入較快發(fā)展階段,但大規(guī)模開發(fā)的不確定性因素依然較多,預(yù)測2020年化學(xué)工業(yè)煤炭需求量為2.7億~3.6 億t?;ば袠I(yè)煤炭需求量2005年(實(shí)際)0.97億t;2010年1.4億~1.7億 t;2020年2.7億~3.6億 t。
2.5 其他行業(yè)用煤需求預(yù)測
其他行業(yè)用煤包括生活、采掘業(yè)、交通運(yùn)輸倉儲和郵政業(yè)、農(nóng)林牧漁水利業(yè)以及其他行業(yè)用煤。隨著煤炭向電力轉(zhuǎn)化的比重的提高,其他行業(yè)用煤總體上呈逐步下降趨勢,預(yù)測將由2005年的3.8億t左右下降到2010年2.6億~2.7億t、2020年的2.2億~2.4億t。其他行業(yè)煤炭需求量2005年(實(shí)際)3.41億t;2010年2.6億~2.7億t;2020年2.2億~2.4億t。
3 間接法預(yù)測未來我國煤炭需求
間接法預(yù)測是先通過預(yù)測未來我國一次能源需求量,然后減去除煤炭以外的其他一次能源(如石油、天然氣及其他可再生能源等)的需求量來間接求得未來我國的煤炭需求量。
3.1 單位產(chǎn)值能耗法預(yù)測未來我國能源需求
2005年國內(nèi)生產(chǎn)總值18.39萬億元,能源消費(fèi)量22.33億t標(biāo)準(zhǔn)煤,即2005年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗為1.22t標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元。
若按照“十一五”期間國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增速8%~9.5%計(jì)算,按照2005年不變價格計(jì)算,2010年國內(nèi)生產(chǎn)總值為26.9萬~28.8萬億元。若考慮2010年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比“十五”期末降低20%,即2010年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗為1.09 t標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元,則全國能源消費(fèi)量29.3億~31.4億t標(biāo)準(zhǔn)煤。若按照2011-2020年國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增速7.5%,按照2005年不變價格計(jì)算,2020年國內(nèi)生產(chǎn)總值將達(dá)到56萬~60萬億元左右。若按照2020年單位產(chǎn)值能耗0.67 t標(biāo)準(zhǔn)煤/萬元,則全國能源消費(fèi)量為37.5億~40.2億t標(biāo)準(zhǔn)煤。
3.2 能源彈性系數(shù)法預(yù)測未來我國能源需求
“十五”期間我國能源消費(fèi)彈性系數(shù)為1.08,隨著國家調(diào)控能力的進(jìn)一步增強(qiáng),高耗能產(chǎn)業(yè)增速趨緩,“十一五”期間能源消費(fèi)彈性系數(shù)按0.8考慮,據(jù)此推算,能源消費(fèi)增長速度“十一五”期間為6.4%~7.6% ,以2005年一次能源消費(fèi)量22.25億t標(biāo)煤為基數(shù),預(yù)測2010年能源需求量為30.3億 ~32.1億t標(biāo)煤。
2011-2020年能源消費(fèi)彈性系數(shù)按0.4考慮左右,據(jù)此推算,能源消費(fèi)增長速度3%左右(GDP年均增速7.5%左右),以2010年一次能源消費(fèi)量為基數(shù),預(yù)測2020年能源需求量為40.7億~43.1億t標(biāo)煤。
3.3 能源預(yù)測結(jié)果比對與選擇
綜合上文所用單位產(chǎn)值能耗法、能源消費(fèi)彈性系數(shù)法兩種方法對能源需求的預(yù)測結(jié)果,推薦選擇預(yù)測結(jié)果見表4。
3.4 國內(nèi)煤炭需求預(yù)測
據(jù)相關(guān)部門預(yù)測,2010、2020年我國消費(fèi)的石油、天然氣、水電、核電和新能源等非煤炭的其他一次能源量將分別達(dá)到11.8億t標(biāo)準(zhǔn)煤、16.5億t標(biāo)準(zhǔn)煤。根據(jù)上面能源需求預(yù)測結(jié)論和除煤炭外其他一次能源消費(fèi)的預(yù)測結(jié)果,2010、2020年國內(nèi)煤炭需求量分別為18.2億~19.9億t標(biāo)準(zhǔn)煤和22.2億~24.9億t標(biāo)準(zhǔn)煤,分別相當(dāng)于原煤25.5億~27.9億t、31.1億~34.9億t。
4 預(yù)測結(jié)果分析與結(jié)論
預(yù)測結(jié)果(見表5)表明未來我國煤炭需求總量將持續(xù)呈上升趨勢,煤炭占一次能源消費(fèi)的比重將緩慢下降,但作為主體能源的地位難以改變。電煤仍是拉動煤炭消[CM)]費(fèi)增長的主要因素。預(yù)測2010、2020年電力工業(yè)用煤分別比2005年增加4.3億~5.6億t、8.3億~10.3億t,占同期國內(nèi)煤炭需求增長量的85%以上。我國煤炭需求預(yù)測推薦量為2010年26.2億~28.5億t、2020年30.9億~34.9億t。 (編輯:于 杰)
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China's Present Situation of Coal Consumption and Future Coal Demand Forecast
WANG Yan LI Jingwen
(Economics and Management school of Beijing University of Technology,Beijing 100022,China)
Abstract This paper analyzes China's coal consumption changes since 1991 and proportion change of coal consumption to total energy consumption.It is argued that power, iron and steel, construction material and chemical industries are the four major coal consumption industries ,which account for 85% of total coal consumption in 2005. Taking into consideration of energy consumption composition characteristics of these four industries, major coal demand determinants, potentials of future energy efficiency improvement, and structural changes etc, this paper makes a forecast of 2010's and 2020's domestic coal demand in the four industries.Additionally, considering such relevant factors as our country's future economic growth rate and energy saving target, it forecasts future energy demand, adopting per unit GDP energy consumption method and energy elasticity coefficient method as well.Then it uses other institution's results about future primary energy demand, excluding primary coal demand, for reference, and forecasts coal demands in 2010 and 2020 indirectly.After results comparison between these two methods, it is believed that coal demands in 2010 might be 2620~2850 million tons and 3 090~3 490 million tons in 2020, in which, coal used in power generation is still the driven force of coal demand growth.
Key words coal consumption; demand forecast;China