我國(guó)能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，油氣煤電路在何方

在國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)劉振亞于紐約向世界宣講“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”之際，一個(gè)由英大傳媒集團(tuán)主辦的“智能電網(wǎng)與能源互聯(lián)”的高峰論壇在浙江嘉興南湖之畔悄然召開(kāi)。國(guó)網(wǎng)能源研究院總經(jīng)濟(jì)師白建華在論壇上表示，隨著“清潔替代”和“電能替代”的推進(jìn)，未來(lái)中國(guó)能源結(jié)構(gòu)將發(fā)生“清潔能源為主、化石能源為輔”的根本性轉(zhuǎn)變。

白建華預(yù)計(jì)，到2050年，我國(guó)太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、核能、海洋能等清潔可再生能源電力裝機(jī)規(guī)模可達(dá)36.2億千瓦到46.4億千瓦左右，將遠(yuǎn)超煤電裝機(jī)。同時(shí)，煤電利用小時(shí)數(shù)也會(huì)大大下降，預(yù)計(jì)2050年全國(guó)煤電平均利用小時(shí)數(shù)將下降為2000小時(shí)左右。

清潔能源投資大增 發(fā)電比重逐年上升

據(jù)了解，隨著多年來(lái)化石能源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用，導(dǎo)致資源緊缺、環(huán)境污染、氣候變化等一系列困局，實(shí)施能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，加快推動(dòng)能源革命，成為破解困局的必然選擇。對(duì)此，國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)劉振亞提出“在能源開(kāi)發(fā)上實(shí)施清潔替代，在能源消費(fèi)上實(shí)施電能替代”的“兩個(gè)替代”戰(zhàn)略。

白建華認(rèn)為，“清潔替代”就是要實(shí)現(xiàn)以太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能、核能、海洋能等清潔可再生能源逐步替代以煤炭、石油為主的化石能源，推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)“清潔能源為主、化石能源為輔”的根本性轉(zhuǎn)變：而“電能替代”則是要提高電能在終端能源中的比重，未來(lái)電力將成為終端能源消費(fèi)的主力，今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，我國(guó)的電力需求仍將保持較高增長(zhǎng)速度，清潔能源80%以上將轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔芗右允褂谩?/p>

但目前，我國(guó)水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能光伏發(fā)電等清潔可再生能源的年利用小時(shí)數(shù)較低，棄水、棄風(fēng)、棄光等現(xiàn)象大量存在。對(duì)此，白建華表示，未來(lái)清潔能源浪費(fèi)的現(xiàn)象應(yīng)該獲得改觀。核電利用小時(shí)數(shù)一般為7000小時(shí)左右，大型水電應(yīng)做到不棄水少棄水，風(fēng)電和光伏發(fā)電也應(yīng)做到發(fā)盡其用。

煤電比重逐步降低 利用小時(shí)數(shù)同時(shí)下滑

“隨著可再生能源在我國(guó)電源結(jié)構(gòu)中占比的日益提高，煤電比重將逐漸降低。”白建華說(shuō)，煤電除了補(bǔ)充電量不足外，更重要的是滿足可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)后系統(tǒng)調(diào)節(jié)和備用容量需求的增加，煤電需要更多地發(fā)揮容量效益。

但白建華同時(shí)表示，在未來(lái)10年至15年左右，煤電還有一定的新增空間，2030年煤電將為13億千瓦左右;同時(shí)煤電的運(yùn)行方式也將隨著風(fēng)電等可再生能源的發(fā)展而發(fā)生改變;預(yù)計(jì)在15年左右之后，我國(guó)煤電也將步歐美煤電的后塵。

在歐美國(guó)家，隨著可再生能源發(fā)電及天然發(fā)電的發(fā)展，燃煤火電已基本沒(méi)有新增空間，存量煤電的角色也在發(fā)生改變，年利用小時(shí)數(shù)逐步降低、并承擔(dān)更多的調(diào)峰及其他輔助服務(wù)功能，其健康壽命也會(huì)有所縮短。隨著經(jīng)濟(jì)壽命期的到來(lái)，煤電將逐步退出歷史舞臺(tái)。

據(jù)白建華預(yù)測(cè)，到2050年，我國(guó)煤電比重將下降到16.3%，其利用小時(shí)數(shù)也將大幅下降。預(yù)計(jì)2050年全國(guó)煤電平均利用小時(shí)數(shù)將下降為2000小時(shí)左右。按照可再生能源優(yōu)先就地消納的原則，可再生能源比重較大的地區(qū)煤電利用小時(shí)數(shù)將相對(duì)更低。

加快智能電網(wǎng)建設(shè) 擴(kuò)大電網(wǎng)互聯(lián)

基于我國(guó)可再生能源波動(dòng)性較大的特征及資源分布與電力消費(fèi)分布不均衡的特點(diǎn)，隨著可再生能源發(fā)電的大規(guī)模增加，將給電網(wǎng)運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)峻考驗(yàn)。

據(jù)預(yù)測(cè)，到2020年，國(guó)家電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)區(qū)受端電網(wǎng)接受來(lái)自西部北部能源基地的跨區(qū)電力流規(guī)模將達(dá)到2.7億千瓦至3.1億千瓦。2030年前后，四川、云南水電基本開(kāi)發(fā)完畢，西藏水電將成為西電東送水電電力流接續(xù)電源;風(fēng)電電力流仍處于快速增長(zhǎng)階段;太陽(yáng)能發(fā)電跨區(qū)輸送需求逐步加大到億千瓦級(jí)規(guī)模。隨著可再生能源尤其是風(fēng)電和光伏的急劇增長(zhǎng)，全國(guó)跨區(qū)電力流規(guī)模繼續(xù)增大，2050年將達(dá)到8億至10億千瓦左。

“高比例的風(fēng)電、光伏發(fā)電等清潔能源發(fā)電的并網(wǎng)，將極大地增加電力系統(tǒng)規(guī)劃和運(yùn)行的難度。發(fā)展特高壓，加強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)，擴(kuò)大電網(wǎng)互聯(lián)，將是提高可再生能源開(kāi)發(fā)的最有效途徑。” 白建華說(shuō)，以特高壓為例，2020年需要承載大約3億千瓦的跨區(qū)電力流;2020-2030年十年間，跨區(qū)電力流大約需要翻一番，才能承載持續(xù)增加的水電、風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電，以及煤電的跨區(qū)輸送需求。

劉振亞縱論能源發(fā)展：全球能源互聯(lián)網(wǎng)商機(jī)超百萬(wàn)億美

“構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，大規(guī)模實(shí)施‘兩個(gè)替代’——清潔替代和電能替代，是實(shí)現(xiàn)世界能源可持續(xù)發(fā)展的必由之路，是破解化石能源困局的治本之策。”國(guó)家電網(wǎng)公司董事長(zhǎng)劉振亞預(yù)計(jì)，到2050年，全球能源互聯(lián)網(wǎng)累計(jì)投資將超過(guò)100萬(wàn)億美元，對(duì)全球經(jīng)濟(jì)拉動(dòng)、產(chǎn)業(yè)升級(jí)作用顯著。

劉振亞是在美國(guó)東部時(shí)間9月14日下午于紐約舉行的《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》研討會(huì)暨英文版首發(fā)式上做上述表示的。

“化石能源困局”危及全球可持續(xù)發(fā)展

自工業(yè)革命以來(lái)，人類對(duì)化石能源無(wú)休止的大規(guī)模開(kāi)采和使用，導(dǎo)致資源緊缺、環(huán)境污染、氣候變化等諸多全球性難題。

數(shù)據(jù)顯示，2014年，全球消費(fèi)煤炭82億噸、石油336億桶、天然氣3.5萬(wàn)億立方米，煤炭、石油和天然氣探明儲(chǔ)量分別僅夠開(kāi)采110年、53年和54年。與此同時(shí)，因化石能源燃燒，年排放二氧化碳320億噸、二氧化硫1.2億噸、氮氧化物一億噸，對(duì)空氣、水土等造成嚴(yán)重污染和破壞，帶來(lái)日益嚴(yán)峻的霧霾、酸雨和氣候變化問(wèn)題。如果任其發(fā)展下去，到21世紀(jì)末全球溫升將超過(guò)4℃，帶來(lái)冰川融化、海面上升、糧食減產(chǎn)、物種滅絕等災(zāi)害，嚴(yán)重威脅人類生存和發(fā)展。

劉振亞分析認(rèn)為，化石能源困局的癥結(jié)在于資源不可再生和開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中的高污染、高排放問(wèn)題。與化石能源相比，清潔能源開(kāi)發(fā)利用對(duì)生態(tài)環(huán)境影響小，而且全球清潔能源取之不盡用之不竭。他說(shuō)：“水能資源超過(guò)100億千瓦，陸地風(fēng)能資源超過(guò)一萬(wàn)億千瓦，太陽(yáng)能資源超過(guò)100萬(wàn)億千瓦，僅開(kāi)發(fā)其中萬(wàn)分之五就可以滿足未來(lái)人類社會(huì)的能源需求。”

“縱觀人類歷史，每一次生產(chǎn)力的巨大飛躍和社會(huì)的重大進(jìn)步都離不開(kāi)能源變革。”劉振亞說(shuō)，“我從事能源電力工作40多年，長(zhǎng)期致力于能源技術(shù)創(chuàng)新和可持續(xù)發(fā)展?；谥袊?guó)特高壓的成功實(shí)踐和對(duì)世界能源發(fā)展規(guī)律的認(rèn)識(shí)，我認(rèn)為實(shí)施清潔替代和電能替代，是實(shí)現(xiàn)世界能源可持續(xù)發(fā)展的必由之路，是破解化石能源困局的治本之策。”

所謂“兩個(gè)替代”，是指在能源開(kāi)發(fā)上實(shí)施清潔替代，以可再生的太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔能源替代化石能源，形成清潔能源為主導(dǎo)的新格局;在能源消費(fèi)上實(shí)施電能替代，以電能替代煤炭、石油等化石能源直接消費(fèi)，提高電能在終端能源中的比重，從根本上解決能源環(huán)境和氣候變化等問(wèn)題。

如何實(shí)施“兩個(gè)替代”?劉振亞給出的答案是推進(jìn)“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”。

“全球能源互聯(lián)網(wǎng)是以特高壓電網(wǎng)為骨干網(wǎng)架、以各國(guó)泛在智能電網(wǎng)為基礎(chǔ)、以輸送清潔能源為主導(dǎo)的全球能源配置平臺(tái)，其本質(zhì)就是特高壓電網(wǎng)+泛在智能電網(wǎng)+清潔能源。”劉振亞說(shuō)，構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)，能夠?qū)⑻?yáng)能、風(fēng)能、水能等清潔能源轉(zhuǎn)化為電能送到各類用戶，是實(shí)施“兩個(gè)替代”、實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)展的必由之路。

“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”現(xiàn)100萬(wàn)億美元商機(jī)

談及推進(jìn)“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”的現(xiàn)實(shí)意義，劉振亞說(shuō)，首先，全球清潔能源資源分布不均衡，風(fēng)能主要分布在北極、亞洲中部及北部、歐洲北部、北美中部、非洲東部及各洲近海地區(qū);太陽(yáng)能主要分布在北非、東非、中東、大洋洲、中南美洲等赤道附近地區(qū)。這些清潔能源資源富集地區(qū)大多遠(yuǎn)離負(fù)荷中心，相距數(shù)百到數(shù)千公里。適應(yīng)清潔能源逆向分布以及風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電隨機(jī)性和間歇性特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)清潔能源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用，必須構(gòu)建以電為中心、具有全球配置能力的能源平臺(tái)。

同時(shí)，全球目前已經(jīng)形成了北美、歐洲、俄羅斯-波羅的海三個(gè)特大型互聯(lián)電網(wǎng)。歐洲超級(jí)電網(wǎng)、東北亞互聯(lián)電網(wǎng)、北非向歐洲輸電的“沙漠計(jì)劃”等區(qū)域性電網(wǎng)互聯(lián)日益受到重視。近期美國(guó)專家提出全球超級(jí)電網(wǎng)。劉振亞認(rèn)為，這些都將成為全球能源互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。

“特別是中國(guó)特高壓和智能電網(wǎng)的成功實(shí)踐，為構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)奠定了重要基礎(chǔ)。”劉振亞介紹說(shuō)，特高壓交直流將輸電距離提升到2000～5000公里，能夠?qū)崿F(xiàn)各種清潔能源在世界范圍配置。中國(guó)已建成3交6直9項(xiàng)特高壓工程，累計(jì)送電超過(guò)5200億千瓦時(shí)，成為中國(guó)西電東送、北電南供的能源大通道，有力促進(jìn)了清潔能源開(kāi)發(fā)。同時(shí)，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司積極推進(jìn)智能電網(wǎng)發(fā)展，累計(jì)建成66至750千伏智能變電站2064座、電動(dòng)汽車(chē)充換電站618座、充電樁2.4萬(wàn)個(gè)，安裝智能電表超過(guò)2.9億只，并建成世界領(lǐng)先的風(fēng)光儲(chǔ)輸示范工程和五端柔性直流輸電工程。

劉振亞認(rèn)為，未來(lái)幾十年是構(gòu)建全球能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵期，總體分為國(guó)內(nèi)互聯(lián)、洲內(nèi)互聯(lián)、洲際互聯(lián)三個(gè)階段。從現(xiàn)在到2020年，加快推進(jìn)各國(guó)清潔能源開(kāi)發(fā)和國(guó)內(nèi)電網(wǎng)互聯(lián)、智能電網(wǎng)建設(shè);到2030年，推動(dòng)洲內(nèi)大型能源基地開(kāi)發(fā)和電網(wǎng)跨國(guó)互聯(lián);到2050年，加快“一極(北極)一道(赤道)”能源基地開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)跨洲互聯(lián)，基本建成全球能源互聯(lián)網(wǎng)。屆時(shí)，清潔能源比重將達(dá)到80%，每年可替代相當(dāng)于240億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的化石能源，減排二氧化碳670億噸。全球能源二氧化碳排放可控制在115億噸左右，僅為1990年的一半，能夠?qū)崿F(xiàn)全球溫升控制在2℃以內(nèi)的目標(biāo)。

“人人享有可持續(xù)能源”或夢(mèng)想成真

據(jù)了解，為解決化石能源困局以及非洲、拉美和亞洲等地區(qū)12億人用不上電等世界性能源難題，聯(lián)合國(guó)提出了“人人享有可持續(xù)能源”的愿景目標(biāo)。而劉振亞的“全球能源互聯(lián)網(wǎng)”思維則被為“為實(shí)現(xiàn)這一愿景目標(biāo)”提供了可能。

“正由于此，在紐約舉行的《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》研討會(huì)暨英文版首發(fā)式以及劉振亞的演講，吸引了國(guó)際業(yè)界的廣泛矚目。”國(guó)家電網(wǎng)公司相關(guān)人士在接受新華社《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者采訪時(shí)介紹說(shuō)，包括聯(lián)合國(guó)、歐洲氣候議會(huì)、國(guó)際能源署及美國(guó)國(guó)務(wù)院、美國(guó)能源部、愛(ài)迪生電氣協(xié)會(huì)、世界銀行、斯坦福大學(xué)、美國(guó)電力公司、IHS咨詢公司等多個(gè)權(quán)威機(jī)構(gòu)的代表出席研討會(huì)。

聯(lián)合國(guó)助理秘書(shū)長(zhǎng)帕斯托爾表示，全球能源互聯(lián)網(wǎng)為全球應(yīng)對(duì)氣候變化提出了既有理論性、又具操作性的解決方案，體現(xiàn)了作者高度的責(zé)任感和使命感。他希望全球共同努力，推動(dòng)這項(xiàng)事業(yè)。

“全球能源互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)面向未來(lái)的偉大構(gòu)想，與聯(lián)合國(guó)發(fā)起‘人人享有可持續(xù)能源’倡議主旨不謀而合。”聯(lián)合國(guó)全球契約組織特別高級(jí)顧問(wèn)、前總干事科爾稱，依托特高壓技術(shù)發(fā)展全球能源互聯(lián)網(wǎng)，必將對(duì)保障能源安全、保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對(duì)氣候變化并實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)共同發(fā)展起到重要作用。

IHS咨詢公司副主席耶金認(rèn)為，全球能源互聯(lián)網(wǎng)對(duì)于解決全球能源安全、環(huán)境污染、氣候變化等問(wèn)題將發(fā)揮關(guān)鍵作用，重塑后化石能源時(shí)代全球能源新格局。

歐洲氣候議會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)鄧洛普則表示，依托特高壓技術(shù)發(fā)展全球能源互聯(lián)網(wǎng)，必將對(duì)保障能源安全、保護(hù)地球生態(tài)環(huán)境、應(yīng)對(duì)氣候變化并實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)共同發(fā)展起到重要作用。

國(guó)際能源署特別代表高橋美佐子在會(huì)上宣讀了署長(zhǎng)畢羅爾的賀信。畢羅爾在賀信中稱，全球能源互聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)非常創(chuàng)新的理念，代表了未來(lái)能源的發(fā)展方向，與國(guó)際能源署的努力方向是一致的，中國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司已經(jīng)具備了顯著技術(shù)優(yōu)勢(shì)與成功實(shí)踐，對(duì)于全世界各經(jīng)濟(jì)體具有重大借鑒價(jià)值。

(來(lái)源：經(jīng)濟(jì)參考報(bào))