楊勇平

近年來(lái)，能源革命成為社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)、焦點(diǎn)。推進(jìn)傳統(tǒng)化石能源轉(zhuǎn)型，提高非傳統(tǒng)化石能源開發(fā)水平，促進(jìn)可再生能源發(fā)展，優(yōu)化能源供應(yīng)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)可再生能源和化石能源協(xié)同共存，形成多輪驅(qū)動(dòng)、安全可持續(xù)的能源供應(yīng)體系，是我國(guó)能源革命的目標(biāo)之一。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)以化石能源為主。未來(lái)，在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)中，化石能源和非化石能源將長(zhǎng)期共存。不過(guò)，從化石能源為主到以清潔能源、可再生能源為主，這一過(guò)程非常漫長(zhǎng)。

按照目前的發(fā)展速度，預(yù)計(jì)在2035年前后，我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能的裝機(jī)容量才能夠與燃煤火力發(fā)電持平;到2050年，新能源的實(shí)際發(fā)電量才有可能超過(guò)燃煤火力發(fā)電。

因此，在未來(lái)數(shù)十年時(shí)間內(nèi)，我國(guó)都將處于能源轉(zhuǎn)型、變革時(shí)期。目前討論全國(guó)范圍內(nèi)100%或者高比例可再生能源為時(shí)過(guò)早。

煤炭仍是關(guān)鍵支撐性能源

煤炭是當(dāng)前我國(guó)的主體能源和重要工業(yè)原料，是我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵支撐。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，雖然我國(guó)煤炭能源消費(fèi)總量占能源消費(fèi)總量比重逐年穩(wěn)步下降，風(fēng)電、光伏等清潔能源步入快速規(guī)?；l(fā)展階段，但是煤炭在我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比仍高于60%。

也即是說(shuō)，我國(guó)能源消費(fèi)中煤炭仍是主力。短期內(nèi)煤炭不會(huì)被完全替代，還將長(zhǎng)期發(fā)揮重要作用。

2035 按目前發(fā)展速度，預(yù)計(jì)在2035年前后，我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能的裝機(jī)容量才能夠與燃煤火力發(fā)電持平。

基于這一現(xiàn)實(shí)，如何利用好煤炭是我國(guó)能源轉(zhuǎn)型和革命的立足點(diǎn)和重要任務(wù)之一。促進(jìn)煤炭綠色開發(fā)生產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)煤炭集中使用，推動(dòng)煤炭清潔高效利用，是當(dāng)前我國(guó)煤炭可持續(xù)發(fā)展的新途徑。

基于我國(guó)富煤、貧油、少氣的資源稟賦，燃煤火力發(fā)電仍將是我國(guó)電力的主要來(lái)源。我國(guó)已經(jīng)突破大型燃煤超低排放發(fā)電技術(shù)，煤炭的利用也能夠?qū)崿F(xiàn)低排放，燃煤電廠大氣污染物排放已經(jīng)達(dá)到甚至優(yōu)于國(guó)家對(duì)天然氣發(fā)電排放的標(biāo)準(zhǔn)。

同時(shí)，化石能源是承載可再生能源到達(dá)“彼岸”的“船”，是通往“彼岸”的“橋”。作為新能源電力系統(tǒng)的調(diào)峰手段，煤炭天然氣等化石能源在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍將發(fā)揮重要作用。

100%可再生能源暫不可行

盡管從理論計(jì)算，地球表面可用可再生能源儲(chǔ)量能夠滿足人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求，但如真正實(shí)現(xiàn)100%可再生能源，還需要突破性的技術(shù)支撐、用能方式的根本性變革以及能源產(chǎn)業(yè)政策的重大調(diào)整。

100%使用可再生能源，能夠更快實(shí)現(xiàn)綠色可持續(xù)的發(fā)展目標(biāo)，但是能源系統(tǒng)并非單一要求綠色，而是要綜合考慮安全、經(jīng)濟(jì)和綠色可持續(xù)的協(xié)調(diào)發(fā)展。

可再生能源相對(duì)于傳統(tǒng)化石能源，具有綠色、低碳、可持續(xù)的優(yōu)點(diǎn)，但也存在先天性重大缺點(diǎn)，如分散化分布導(dǎo)致的能量密度低;單一項(xiàng)目規(guī)模小導(dǎo)致生產(chǎn)和運(yùn)維成本高;間歇性和隨機(jī)波動(dòng)性強(qiáng)導(dǎo)致發(fā)電可靠性低等。

從實(shí)際情況來(lái)看，由于我國(guó)水電可開發(fā)空間有限，如果要實(shí)現(xiàn)100%可再生能源，70%～80%的發(fā)電量需要風(fēng)能、太陽(yáng)能來(lái)承擔(dān)，風(fēng)能、太陽(yáng)能的大規(guī)模發(fā)展同樣會(huì)造成負(fù)面影響。

首先，如按照當(dāng)前的風(fēng)能、太陽(yáng)能技術(shù)來(lái)建設(shè)，城市鄉(xiāng)村、山山水水將遍布太陽(yáng)能電池板和風(fēng)車;其次，由于風(fēng)電、光電對(duì)自然資源的依賴，晚上沒有陽(yáng)光不能發(fā)電，風(fēng)停了不能發(fā)電，要保障持續(xù)供電，需要大量的儲(chǔ)能電池。這些電池的生產(chǎn)和回收處理都會(huì)帶來(lái)污染和大量能耗;最后，風(fēng)能、太陽(yáng)能成本依然高于燃煤火電，如果配套儲(chǔ)能，度電成本將會(huì)大幅提高，推高整個(gè)社會(huì)的生產(chǎn)成本。

短期內(nèi)煤炭不會(huì)被完全替代，還將發(fā)揮重要作用。

以當(dāng)前的可再生能源發(fā)電技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)而言，100%可再生能源暫時(shí)不是最優(yōu)選擇，行業(yè)內(nèi)外也不能單純強(qiáng)調(diào)可再生能源比例?？稍偕茉磁c化石能源在未來(lái)將會(huì)長(zhǎng)期共存，互補(bǔ)協(xié)調(diào)發(fā)展，兩者都需要重視，不能偏廢。

能源轉(zhuǎn)型面臨現(xiàn)實(shí)矛盾

未來(lái)十年是我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)承上啟下的關(guān)鍵階段，能源是關(guān)于國(guó)家安全和發(fā)展的重要基石和保障。但是，我國(guó)當(dāng)正處于能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的轉(zhuǎn)型時(shí)期，能源系統(tǒng)仍面臨一系列矛盾和關(guān)鍵問題，集中表現(xiàn)在以下一些方面。

一是，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不合理：仍保持以煤炭為主的消費(fèi)結(jié)構(gòu)，石油、天然氣等優(yōu)質(zhì)化石能源相對(duì)不足，油氣和清潔能源比重偏低。

二是能源供需時(shí)空分布不匹配：我國(guó)風(fēng)光資源集中在“三北”地區(qū)，東部地區(qū)能源相對(duì)匱乏且能源需求量大。

三是風(fēng)能、太陽(yáng)能負(fù)荷變化幅度及方向呈現(xiàn)反調(diào)峰特性，不利于清潔能源的消納利用。

四是各類能源系統(tǒng)不融合，行業(yè)/地域壁壘嚴(yán)重，能源系統(tǒng)按能源類型劃分為多個(gè)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)營(yíng)行業(yè)，不同供能系統(tǒng)集成互補(bǔ)、梯級(jí)利用程度低，地區(qū)之間利益矛盾加劇，清潔能源在全國(guó)范圍內(nèi)優(yōu)化配置受阻。

五是能源系統(tǒng)調(diào)節(jié)靈活特性低下：我國(guó)電源結(jié)構(gòu)以火電為主，儲(chǔ)能、燃?xì)鈾C(jī)組、快速需求側(cè)響應(yīng)等靈活性資源比重不足10%，系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力先天不足，嚴(yán)重制約新能源的消納利用。

六是新技術(shù)成本高昂：新能源自身的高成本仍制約其利用和發(fā)展，財(cái)政補(bǔ)貼負(fù)擔(dān)日趨加劇。儲(chǔ)能、微電網(wǎng)等技術(shù)仍處于初級(jí)發(fā)展階段，商業(yè)化應(yīng)用面臨經(jīng)濟(jì)性不強(qiáng)、缺乏價(jià)格有效激勵(lì)等問題。

協(xié)調(diào)各類能源統(tǒng)籌發(fā)展

能源革命要對(duì)不適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和現(xiàn)代化建設(shè)的舊能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式、舊能源技術(shù)和舊能源體制進(jìn)行革命。能源革命的行動(dòng)目標(biāo)是通過(guò)能源技術(shù)的巨大進(jìn)步和能源體制的深化改革，改變傳統(tǒng)粗放型的能源生產(chǎn)和消費(fèi)模式，構(gòu)建現(xiàn)代化能源體系。

值得注意的是，新一輪能源革命的一個(gè)重要標(biāo)志是能源全方位的轉(zhuǎn)型，主要體現(xiàn)在向低碳化和清潔化轉(zhuǎn)型、向分布式轉(zhuǎn)型、向智能化轉(zhuǎn)型。

這意味著，未來(lái)化石能源首先要做好低碳、高效的工作，實(shí)現(xiàn)高碳能源的低碳化利用，可再生能源則要加大研發(fā)力度，努力實(shí)現(xiàn)平價(jià)上網(wǎng)，兩者應(yīng)協(xié)同、互補(bǔ)發(fā)展，共同構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系。

立足于這一目標(biāo)，針對(duì)傳統(tǒng)化石能源，首先需重點(diǎn)關(guān)注煤炭無(wú)害化智能開采、超高效火電、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、節(jié)水環(huán)保高轉(zhuǎn)化率煤化工等煤炭清潔開發(fā)利用技術(shù)。

其次，針對(duì)非傳統(tǒng)化石能源，需重點(diǎn)關(guān)注陸地深層油氣勘查開發(fā)、油頁(yè)巖原位開采、不同煤階煤層氣抽采、重劣質(zhì)油組合加工、分布式高效燃?xì)廨啓C(jī)制造等油氣開發(fā)利用技術(shù)。

最后，針對(duì)可再生能源，需重點(diǎn)關(guān)注陸地海上風(fēng)電設(shè)備研發(fā)和發(fā)電并網(wǎng)、太陽(yáng)能電池材料制造、光電轉(zhuǎn)換、先進(jìn)生物質(zhì)能、新一代海洋能、高效地?zé)崮芾玫瓤稍偕茉醇夹g(shù)。