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 建设生态文明 打造美丽中国 节能和提高能效是关键
——《重塑能源:面向2050年中国能源革命路线图》研究启示

戴彦德 朱跃中
中国宏观经济研究院能源研究所
 
    过去三十多年里,能源支撑了我国经济社会的快速、稳定发展,但也带来了巨大资源环境代价,影响了经济社会的可持续发展。为此,党中央、国务院提出了一系列治国理政新理念、新思想,特别是“十八大”报告将“生态文明建设”列入“五位一体”的总布局,明确提出建设美丽中国的战略任务。在党的十八届五中全会上又提出“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念,强调要用五大发展理念进一步推进生态文明建设,打造美丽中国的现代化新格局。
    推进生态文明建设过程中,节能和提高能效是关键。在中央财经领导小组第六次会议上,习近平总书记指出要有效落实节能优先方针,把节能贯穿于经济社会发展全过程和各领域,加快建成能源节约型社会。推进节能工作,不是简单的少用能源,而是通过重塑生产生活方式、调整经济结构、优化产业布局、增加清洁高效能源比重、改进能源利用效率等措施,提高能源生产率,增强产业竞争力,构建高效的现代能源体系,支撑“两个一百年”奋斗目标的实现。
    一、节能和提高能效将在打造美丽中国过程中发挥重要作用
    未来我国能源需求或将持续增长,打造美丽中国任重道远。从发展阶段看,我国已进入工业化中后期,工业部门的能源需求趋于稳定,而随着城镇化的快速发展,未来建筑、交通部门将成为拉动我国能源消费增长的主要驱动因素。从国际比较看,当前我国经济发展水平和能耗水平与发达国家仍有较大差距。2016年,我国人均GDP约为8100美元,不足发达国家平均水平的五分之一;千人汽车保有量130辆/千人左右,不到发达国家的四分之一;城市化率57.4%,比发达国家低20个百分点;城镇人均住房面积约为33平方米,只有发达国家的70%;人均一次能源消费为3.2吨标煤,不到美国的三分之一,是OECD国家平均水平的一半。由此可见,要实现2020年全面建成小康社会和2050年达到中等发达国家水平两个“百年目标”,未来我国能源需求仍将持续增长。如按照OECD国家的人均能耗水平,我国2030年能源需求将接近80亿吨标准煤,即使按照世界上能源经济效率最高的日本和德国的人均能耗水平,届时能源需求也超过70亿吨标准煤。按照当前“经济新常态”下能源消费增长趋势测算,2030年我国一次能源消费总量将超过65亿吨标煤。显然,这几种情景都将对我国资源保障和环境容量提出严峻挑战,打造美丽中国任重道远。
    建设生态文明、打造美丽中国,必须要变革能源生产和消费方式,减缓能源需求增长势头,而节能和提高能效则是重中之重。按照《能源生产和消费革命战略(2016-2030)》的目标要求,到2020年,能源消费总量控制在50亿吨标准煤以内,非化石能源占比15%;到2030年,能源消费总量控制在60亿吨标准煤以内,非化石能源占能源消费总量比重达到20%左右,天然气占比达到15%左右,新增能源需求主要依靠清洁能源满足。如不注重节能和大力提高能效,按照前述的发展趋势,2030年能源消费总量将超过65亿吨标煤,甚至超过70亿吨标煤,届时能源总量控制目标很难实现。另一方面,可再生能源发展受资源条件、经济性以及电网平稳运行等条件限制,石油、天然气发展受资源禀赋和供应渠道等方面约束,新增能源需求将大部分依靠煤炭来满足(如表1所示),能源转型目标也很难达到。因此,只有加强节能和能效提升,才能有效控制煤炭消费总量,从源头控制二氧化碳和污染物排放,促进能源转型、生态文明建设、打造美丽中国等愿景的实现。
    二、节能和提高能效是呵护美丽地球的先决条件
    能效提升对绿色低碳转型的积极意义日益凸显。《巴黎协定》的达成表明绿色低碳发展已经成为全球共识,绿色低碳转型的核心是大幅提高社会生产力和经济整体效率,减少发展过程对能源资源的消耗和温室气体的排放。在我国牵头制定了《G20能效引领计划》,G20成员国一致认为提高能效有利于减少温室气体排放、减少终端能源消费、保障能源安全、降低环境污染、促进经济社会发展、增强产业竞争力。
提升能源效率在各国能源战略和政策中居于优先地位。主要发达国家都制定了中长期能源效率提升目标,并将其作为增强能源安全、优化能源结构、改善环境质量的基础。欧洲国家将提升能效作为应对气候变化的主要抓手,提出雄心勃勃的能效提升计划。欧盟提出到2020年能源效率较2008年提高20%;德国提出到2050年能源消费总量与2008年相比减少50%;丹麦提出到2020年能源消费总量与2006年相比减少12%。美国将能效提升作为保障能源安全的重要手段,美国两党的能源发展理念不同,但均重视能效提升,特别是特朗普政府不支持奥巴马的“气候行动计划”,但积极推动建筑节能和电动汽车效率提升等能效政策。日本将能效提升作为提升产业竞争力的措施,通过提高能源,日本成为全球制造业竞争力最强的国家之一。
    国际社会逐渐认可能效是“第一能源”。美国从1973年开始推行能效政策,并最先提出将能效作为“第一能源”。美国节能联盟的研究认为,1973以来美国实施能效措施,在2008年产生的节能量大于当年石油、天然气、煤等任何一种能源的消耗量,能效实际上已成为美国第一大能源资源。国际能源署研究表明,其成员国2015年的能效比2000年提升14%,能效提升使得2015年节约4.5亿吨标油,相当于当年日本全年的能源消费量。对于广大发展中国家和新兴经济体,能效提升的空间更大,将能效作为“第一能源”的意义更加重要。
    能效提升可助力全球经济复苏。当前,全球经济持续低迷、传统动能日益消退、能源需求普遍放缓,能效提升能为繁荣经济、催生经济新增长点、增加绿色就业带来新动能。首先,能效是最廉价的能源,提升能效可有效降低企业成本。美国能源效率经济委员会对比各种资源的发电成本,每节约1 千瓦时的能效投资约为2~5美分,仅为核能、风能、生物质等新能源发电的成本是其1/3~1/2。其次,能效市场发展迅速,已成为重要的经济增长点。据国际能源署测算,2015年全球能效投资规模约2200亿美元,比2014年增长6%。当年,能效领域投资比电力领域投资高出三分之二。随着能效市场的发展,节能服务产业继续发展壮大,表现出了创新、高技术和高附加值等特点,成为世界经济发展的新动能之一。2015年,全球节能服务公司总收入高达240亿美元。未来,全球能效市场将进一步增长,而全球能源市场或将持续低迷,因此,传统能源企业不得不考虑转型,将提供能效服务作为增加利润的重要方式。
    三、节能和提高能效在生态文明建设中大有可为
    国家发展改革委能源研究所联合美国劳伦斯伯克利国家实验室、落基山研究所共同开展“重塑能源:面向2050年中国能源生产和消费革命路线图”研究,课题组采取情景分析和模型定量测算等方法,对重塑中国能源生产和消费体系,实现2050年全面现代化和“美丽中国”愿景目标的可行路径、实施效果和路线图进行了全面研究。研究表明,通过节能和提高能效,可以实现大幅减少未来能源需求、能源相关二氧化碳和其他污染物排放,形成安全经济、高效清洁、低碳绿色的现代能源体系,为生态文明建设提供坚实保障。
    重塑能源生产消费方式,一次能源需求可显著下降。研究表明,我国完全有条件、有可能,以技术可行、经济合理、社会可接受的方式,在“前三十五年”改革开放发展成就基础上,实现“后三十五年”更高水平的升级版、现代版发展。重塑情景下,能源利用效率大幅提升,节能成为满足需求的“第一能源”,一次能源需求显著下降。到2050年,中国一次能源需求约34.0亿吨标准煤,比参考情景下降47%,仅比2010年增长1%(见图1)。
图1 重塑情景2050年节能潜力及结构
    用能模式和技术加速变革,能源需求相继达峰,用能结构逐步优化。重塑情景下,终端用能部门加快推广先进节能技术,不断转变发展模式,积极引入商业模式创新,可释放巨大的节能潜力(见图2)。与参考情景相比,终端部门能源需求达峰时间普遍提前10-20年,并且峰值水平大幅下降。具体来看,工业部门在2020年左右一次能源需求达到峰值,建筑部门在2030年左右一次能源需求达到峰值,交通运输部门在2035年左右一次能源需求达到峰值。与此同时,非化石能源高比例发展,成为能源供应主体。煤炭需求2020年前达峰,石油需求2035年左右达峰,天然气需求2045年左右达峰,2050年,非化石能源占一次能源比重达到55%,主体能源逐步实现更替。
图2 2050年重塑情景的部门节能潜力
    二氧化碳和主要污染物排放下降明显,重现碧水蓝天、美丽中国。重塑能源生产和消费体系,推进节能增效,能够带来显著的环境效益。模型分析表明,重塑情景下,我国的二氧化碳排放总量将在2027年左右达到峰值,排放达到峰值为109亿吨二氧化碳,比参考情景下的183亿吨二氧化碳减少40.3%。峰值年之后,二氧化碳排放将稳步下降,2050年下降到51亿吨,比2010年降低36%。与此同时,2050年我国二氧化硫、氮氧化物排放量分别为310万吨、210万吨,分别比2010年下降85%和90%,主要污染物排放总量下降到改革开放初期的水平。与发达国家水平相比,届时我国的二氧化硫、氮氧化物排放总量仅相当于目前美国水平的四分之一,相当于目前欧盟水平的30%。即使考虑人口分布不均等因素,我国主要地区环境质量将达到甚至超过目前欧美国家水平。
    节能提效为经济发展提供新动能,成为促进经济社会转型升级、提升产业竞争力的重要抓手。研究表明,“十二五”时期我国能效投资总规模超过2万亿元,比“十一五”的增长1.4倍,有效地带动了相关产业的发展。与此同时,节能项目本身也可取得良好经济收益。2010-2050年,按照净现值计算,重塑情景下,需要新增总投资为35万亿元(2010年价),而节约的能源总成本达56万亿元(2010年价),实现的净收益为21万亿元(2010年价)。节能和提高能效可以有效地促进经济结构的调整、发展方式的转变、创新能力的提高。通过大力推进先进技术,逐步淘汰落后产能,可以实现产业升级换代,促进经济高效、健康和可持续的增长。
    四、坚持节能优先原则不动摇,采用新思路、新举措推动生态文明建设
    创新思维,加强顶层设计,把节能和提高能效作为从源头上破解生态环境和气候变化约束的根本途径。将“节能”视为第一能源,与煤炭、油气、可再生能源一并纳入综合能源战略规划,在开发条件相当的情况下优先开发节能资源,确保实现对能效煤矿、能效油气田、能效电力资源的大规模系统性优先开发。把节能和提高能效纳入经济社会发展、城镇化、能源等各项规划政策中,明确目标和任务方向,促进全社会发展理念尽快转变。全面统筹短期与长期、政府与市场关系,完善既有利于先进、成熟技术普及应用,又有利于革命性、突破性技术加快发展的市场和制度环境,构建富有活力和竞争力的高效、绿色、低碳现代能源体系。
    重构工业化和城镇化模式,实现系统性优化。加快调整产业结构,大力发展服务业和战略性新兴产业,加快传统产业升级改造。要加快产能过剩行业“去产能”步伐,实现节约集约发展。严格控制高耗能、高排放产品出口。要加强重点行业的规划和布局,构建地区间优化产业布局的协调机制,尽早改变各地区产业结构趋同、生产能力过剩的局面,使区域经济与产业宏观布局协调发展,避免重复建设造成的能源浪费。整合产品设计、生产、消费全过程,转变大量生产、大量消费的发展模式,推动科学供给满足合理需求、适度消费匹配柔性生产。推动紧凑型城市和城市群发展,鼓励土地混合功能开发,实现复合型工厂、公共交通、绿色建筑等各类基础实施有效衔接、融合发展,全面提升中国城乡宜居程度和绿色低碳发展水平。
    加快技术创新,实现基础设施“一体化”系统革命。加大科技投入,提高能源领域基础研究开发水平,推动超低能耗建筑、电动汽车、可再生电力、高效设备产品等不断增强成本竞争力。加快先进成熟技术普及推广,对交通、建筑、工厂、园区、城市等进行“一体化”设计,从源头实现资源能源的集约、高效和优化利用。推动互联网、物联网、智能化技术加快发展,与各类能源基础设施进一步“一体化”升级。全面普及超低能耗建筑、公共交通、电动汽车、智能电网、分布式能源体系,推动城市能源环境服务普惠化、公平化、现代化,促进智慧城市、物联网、云计算等与城市能源体系融合发展。
扩大国际合作,实现开放互利与合作共赢。推动全球能效领域合作,加强共同研发和最佳实践案例推广,在保护各自知识产权的基础上,促进发达国家先进技术向发展中国家转移以及发展中国家之间的技术转移。消除绿色贸易壁垒,不断增加先进高效节能技术产品供给和需求规模,推动节能环保产品和服务贸易自由化,促进高效节能技术产品在全世界加快推广应用。依托“一带一路”倡议,加强国际产能合作,推动全球投融资体系、贸易体系、科技体系、产业发展向绿色低碳方向加快转型。促进区域电网互联互通,增加绿色低碳能源供应和进口。推动中国能源企业海外发展,加强国际合作,提升国际化水平,进一步扩大国内市场开放,为提升低碳能源产业技术水平和竞争力创造良好的内外部环境。
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