中國煤炭是資源優(yōu)勢,中國的資源稟賦是煤炭,任何一個(gè)中國的老百姓都不會答應(yīng),特別是
北京的居民大家都很清楚,從2012年開始霧霾給大家?guī)淼挠绊?,顯而易見。就是說我們現(xiàn)在主要矛盾是什么?能源的高碳結(jié)構(gòu)??偭恳呀?jīng)不是,現(xiàn)在存在棄風(fēng)棄光很多
問題,只是一個(gè)利益之爭,不是技術(shù)問題。剛剛顧院士講的非常好,我們有各種技術(shù)手段可以解決,包括我們未來的儲能,不是技術(shù)問題,是利益問題。所以總量不是問題,我們可以用綠色能源、更清潔的能源來替代煤炭,當(dāng)然我們現(xiàn)在做的并不好。
——國家發(fā)展和改革委員會能源研究所副所長王仲穎
8月7日由華北
電力大學(xué)、中國可再生能源學(xué)會主辦的“第一屆中國儲能學(xué)術(shù)
論壇暨風(fēng)光儲創(chuàng)新技術(shù)大會”在北京召開,會議為大力推廣風(fēng)能、太陽能、儲能創(chuàng)新技術(shù),推動風(fēng)光互補(bǔ)、太陽能+儲能、風(fēng)光儲技術(shù)以及智能微電網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在綜合能源服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用;搭建風(fēng)能、太陽能與儲能產(chǎn)業(yè)科學(xué)技術(shù)、創(chuàng)新應(yīng)用的交流與合作平臺,推進(jìn)風(fēng)電、太陽能發(fā)電無補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目技術(shù)發(fā)展,推動儲能技術(shù)進(jìn)步和創(chuàng)新。
主旨報(bào)告環(huán)節(jié),國家發(fā)展和改革委員會能源研究所副所長王仲穎作”中國能源綠色、安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的思考暨2050展望“報(bào)告。
國家發(fā)展和改革委員會能源研究所副所長王仲穎
尊敬的楊校長,顧院士,各位專家,各位領(lǐng)導(dǎo),各位同仁們,上午好!非常高興,非常榮幸,受大會的組織者邀請來這里跟大家匯報(bào)。我今天給大家匯報(bào)的題目是“中國能源綠色、安全、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的思考暨2050展望”。
我們大家都知道中美貿(mào)易戰(zhàn)關(guān)稅、體制等等一些問題,不知道大家意識到?jīng)]有,可能到“十四五”我們繼中美貿(mào)易戰(zhàn)之后可能會迎來對中國更大的一個(gè)挑戰(zhàn),那就是歐盟甚至整個(gè)全世界對中國產(chǎn)品出口的碳稅制裁。1850年全球二氧化
碳排放,最前沿的排放量NO1的全世界是大英帝國,為什么是它呢?1850年170年前它已經(jīng)基本實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化,煤炭驅(qū)動蒸汽機(jī)時(shí)代基本實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化,倫敦的“霧都”也是因?yàn)槊禾康氖褂?。?011年,全世界二氧化碳排放最多的,我個(gè)人一直有一個(gè)觀點(diǎn),二氧化碳只是一個(gè)代名詞,二氧化碳溫室氣體、二氧化碳只是一個(gè)代名詞,真正隨著煤炭的燃燒所伴隨著它排放出來的其他的這些污染物,那才是我們致命的要害問題。2011年中國已經(jīng)是全世界二氧化碳排放第一大國,170年之后一直到現(xiàn)在,實(shí)際上全世界的關(guān)注點(diǎn),如果說二氧化碳溫室氣體是很重要的原因的話,2019年今年極端的自然災(zāi)害和極端的高溫天氣大家都有感覺,網(wǎng)上很多都有報(bào)道,這兩天報(bào)道特別多,大家可以去看,從國際來看,這是碳稅制裁。
從國內(nèi)來看,我們存在能源生態(tài)非常糟糕的現(xiàn)狀,主要原因就是我們的能源結(jié)構(gòu),煤炭自改革開放以來基本上就是在70%、60%以上,2018年還是在60%左右,我們每年消耗了全世界所有煤炭總產(chǎn)量、總消費(fèi)量50%燃料在中國的土地上,而我們中國的土地占全世界的陸地面積有多少呢?大概不到2%,50%的量在不到2%的陸地面積上燃燒,排放所帶來的影響是什么。
環(huán)境部門的專家有監(jiān)測,我不是這方面的技術(shù)專家,但是我把中國煤電廠的分布圖,已經(jīng)更新到2017年的分布圖,一個(gè)小方框代表130千瓦的裝機(jī),右邊是春耕季的排放情況,底下中部是各省區(qū)煤炭消費(fèi)密度,右下角是霧霾的情況,可以發(fā)現(xiàn)這四張地圖的重疊性是非常高的。
十九大已經(jīng)明確了,我們還是要堅(jiān)持發(fā)展才是硬道理,我們只有在發(fā)展中解決我們存在的問題,就是經(jīng)濟(jì)建設(shè)仍然是我們黨的中心任務(wù)。經(jīng)濟(jì)要發(fā)展就需要能源,我們展望一下,2050年,中國一次能源還要消費(fèi)多少,2018年底46.4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,我這里指電熱當(dāng)量,就是65—75。我們參觀OECD國家的工業(yè)化之路,考慮技術(shù)進(jìn)步,到2050年,我們一次能源消費(fèi)總量要從46.4升到65恩—75億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
我們也做了一個(gè)比較,65—75億噸到底什么意思?剛才仿照OECD國家,指出之2050年人均GDP要達(dá)到OECD目前的發(fā)展水平,就是我們要進(jìn)入到社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國,我們要跟OECD現(xiàn)在的平均水平一樣。按去年購買力來測算的話,要達(dá)到比如美元價(jià)2018年的人均4萬美元,在這樣的經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)基礎(chǔ)上我們做了一個(gè)假設(shè),2050年的能源總量與結(jié)構(gòu)我們具體分析一下65—75是什么意思。三分天下,什么意思呢?2050年1/3的煤炭、1/3的油氣、1/3的非化石能源,就是可再生能源加我們現(xiàn)在所說的核電,三分天下,應(yīng)當(dāng)是相當(dāng)優(yōu)化的結(jié)構(gòu)。曾經(jīng)也有專家提到過這個(gè),在五六年前、十年前也提出過這個(gè),就是2050年中國的能源結(jié)構(gòu)如果能達(dá)到這么一個(gè)結(jié)構(gòu)的話,三分天下的話應(yīng)該是相當(dāng)不錯(cuò)的,基本上跟OECD的平均水平相當(dāng),世界上沒有一個(gè)國家像中國這樣特別是發(fā)達(dá)國家他的煤炭超過30%。
以2011年為基數(shù),兩種能源增長速度,一個(gè)是1.5%的增長速度,一個(gè)是2.0%的增長速度,分別在65—75億噸。盡管二氧化碳是污染排放的代名詞,按照目前的《巴黎協(xié)定》也好,IECC的規(guī)則也好,到2050年二氧化碳的排放空間,到2度的標(biāo)準(zhǔn),大概在120—160的這么一個(gè)空間,75億噸就代表126億噸,這個(gè)空間全給你都不多,即使你說60億噸你的創(chuàng)新能力很強(qiáng)、你的
節(jié)能水平很高,也得排放100多億噸,三分結(jié)構(gòu)的天下你也得排放100億噸的二氧化碳,就是說2050年全球的二氧化碳都給中國,現(xiàn)實(shí)嗎?不現(xiàn)實(shí),此路不通。關(guān)鍵就是說,我們現(xiàn)在能源領(lǐng)域主要、次要矛盾已經(jīng)發(fā)生了轉(zhuǎn)變。
改革初期,我們的能源領(lǐng)域主要矛盾是能源總量供給不足,我們那時(shí)候的經(jīng)濟(jì)指數(shù)非常小,前兩天在所里講了一次黨課,做了一個(gè)統(tǒng)計(jì),1978年,大家知道我們的人均GDP是多少嗎?按美元計(jì)是200多美元,到2018年底我們的人均GDP是9749美元,你能拿今天中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀跟改革開放初期的去比嗎?你說中國煤炭是資源優(yōu)勢,中國的資源稟賦是煤炭,任何一個(gè)中國的老百姓都不會答應(yīng),特別是北京的居民大家都很清楚,從2012年開始霧霾給大家?guī)淼挠绊?,顯而易見。就是說我們現(xiàn)在主要矛盾是什么?能源的高碳結(jié)構(gòu)??偭恳呀?jīng)不是,現(xiàn)在存在棄風(fēng)棄光很多問題,只是一個(gè)利益之爭,不是技術(shù)問題。剛剛顧院士講的非常好,我們有各種技術(shù)手段可以解決,包括我們未來的儲能,不是技術(shù)問題,是利益問題。所以總量不是問題,我們可以用綠色能源、更清潔的能源來替代煤炭,當(dāng)然我們現(xiàn)在做的并不好。
我們想建立一個(gè)生態(tài)能源體系,解決高碳能源結(jié)構(gòu),左上角是對現(xiàn)在我們經(jīng)濟(jì)生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,倒三角的關(guān)系,隨時(shí)可能要崩塌的關(guān)系,要把倒三角正過來變成正三角的關(guān)系,我們生態(tài)的能源系統(tǒng),十九大報(bào)告提出的清潔低碳安全高效的能源和現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系,來支撐我們生態(tài)文明的社會。這個(gè)能源體系有什么特點(diǎn)呢?綠色、安全、經(jīng)濟(jì)是它的特點(diǎn),也是我們能源轉(zhuǎn)型的一個(gè)切入點(diǎn)。綠色代表生態(tài)損失小、環(huán)境污染少、資源效率高、二氧化碳排放低。安全代表可應(yīng)對極限的施壓、可控資源有保障、平均價(jià)格可接受、產(chǎn)供促銷有彈性。經(jīng)濟(jì)代表企業(yè)居民可承受、全社會投入產(chǎn)出效益高,
市場機(jī)制為主要手段來配比資源,就是總書記講的市場在資源配置中發(fā)揮決定性作用、政府發(fā)揮更好的作用。
怎么來進(jìn)一步去探索和找到解決的路徑呢?就是把我們原來仿著OECD的我需要65—75億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,我們也做了情境分析,我們認(rèn)為可以做到35—38億噸標(biāo)準(zhǔn)煤就可以,這里要做能源結(jié)構(gòu)大文章,實(shí)際上就要做綠色電力大文章。
為什么要用電,為什么我們的終端要不斷的提高電氣化的水平。第一張圖,是指煤炭與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。第二張圖,石油消費(fèi)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系。大家看這兩張圖幾乎關(guān)系一樣的,你再做一下測算,煤炭的使用效率和石油使用效率差不了多少,煤電使用效率高的也可以達(dá)到40%幾,油,我們開車也好、
交通也就是這個(gè)水平,45%。所以跟經(jīng)濟(jì)增長關(guān)系趨勢一致,但是咬合度、間距相差很大。第三張圖,經(jīng)濟(jì)增長與電力消費(fèi)增長之間的關(guān)系。解放初期我們是在一窮二白的經(jīng)濟(jì)體系更薄的情況下,看不處理經(jīng)濟(jì)發(fā)展與電力之間的密切關(guān)系,但是之后大家可以看到電力曲線和經(jīng)濟(jì)曲線幾乎是一條曲線,電力的使用效率、用能效率可以達(dá)到比如說99%,我用電甚至可以幾乎沒有浪費(fèi)就把它轉(zhuǎn)化成我們需要的這種功,所以我們要在電力上做文。
但電力上做文章就有一個(gè)循環(huán)問題,實(shí)際上顧院士剛才也講,說我們現(xiàn)在電動車,我不承認(rèn)能源所沒有一輛電動車是清潔低碳的。事實(shí)上中國產(chǎn)的電動汽車目前能源結(jié)構(gòu)狀況下,顧院士說的非常對,的確不是低碳的,因?yàn)槲覀兠禾空既侩娏Φ慕Y(jié)構(gòu)70%,就是說10度電要消耗7度的煤電,7度煤電再除0.4是多少的效率就是用了多少煤。所以為什么我說電動汽車的效率是燃油汽車的3—4倍,但是問題你要看電是怎么來的,你依然是煤電、氣電,你會形成一個(gè)惡化循環(huán),本來電動汽車代表著中國未來制造業(yè),振興我們制造業(yè),就是說我們制造業(yè)強(qiáng)國,我一直是認(rèn)為電動汽車是突破的一個(gè)路徑,你這時(shí)候必須要在前端做一個(gè)革命性的改革,實(shí)現(xiàn)電力綠色化。我們這里做了兩個(gè)情景,一個(gè)是低于2度情景,一個(gè)是既定
政策情景。
低于2度情景,終端能源28億噸,為什么終端能源那么少,因?yàn)槲译姎饣喈?dāng)高,15萬億度電,電我不是靠煤電、氣電,我是用風(fēng)電和光電來的,最后我才能實(shí)現(xiàn)。我們現(xiàn)在發(fā)電平衡閥怎么折算呢,可再生能源電力,可再生能源一度電要折算成標(biāo)準(zhǔn)煤,大概要乘2.2到2.4倍,實(shí)際上只消耗了1度電的可再生能源,明明那1度電沒消耗非得用發(fā)電能效法擴(kuò)大2倍。這是什么問題呢?在我們的能源結(jié)構(gòu)非常糟糕的情況下,要能發(fā)展那些可再生能源,乘2.2倍代表我們的成績,可再生能源到一定程度的時(shí)候,你才用這個(gè)統(tǒng)計(jì)方法就給自己抹黑了,怎么講?我明明沒用那么多能源你非得統(tǒng)計(jì)處這么多能源。
我們這個(gè)情景有四個(gè)特點(diǎn):
一是以終端高比例電氣化為特征的能源消費(fèi)革命。
二是以高比例可再生能源為特征的能源生產(chǎn)革命(電熱當(dāng)量)。剛才說了,電動汽車要大發(fā)展,制造業(yè)要建現(xiàn)代化強(qiáng)國,為支撐就要用更多的電,中國高比例電氣化。在生產(chǎn)端要來一場能源生產(chǎn)革命。
三是高比例可再生能源電力為特征的電力系統(tǒng),這就是能源技術(shù)革命。沒有能源技術(shù)革命支撐不了這么高比例的風(fēng)電和光電,對應(yīng)剛才顧院士講的,儲能發(fā)展未來的潛力,能源技術(shù)革命。
四是供電脊梁是風(fēng)、光為特征的電力系統(tǒng)——能源體制機(jī)制革命。2050年28億千瓦的光電、26億千瓦的光電,沒有能源體制機(jī)制的革命是不可能實(shí)現(xiàn)的,實(shí)際上我們現(xiàn)在說的棄風(fēng)棄光率這么高,或者是最近這兩年中央高層的重視,我們國家電網(wǎng)作出了巨大的貢獻(xiàn),但是大家仔細(xì)去考量一下,不是技術(shù)問題,而是利益運(yùn)用。換句話說,
陜西也好、
山西也好,憑什么要
甘肅的風(fēng)電,要了甘肅的風(fēng)電就要把自己的煤電壓下來,我的煤電是地方屬性,我的煤電每發(fā)1度電都給地方帶來GDP,雙重GDP,用我自己發(fā)的電生產(chǎn)產(chǎn)品,再把產(chǎn)品賣出去,是雙重的GDP,如果用了甘肅的風(fēng)電,只是得到了最終產(chǎn)品的GDP,我憑什么用你的。所以在體制機(jī)制電力系統(tǒng)沒有理順的情況下,你不可能有這么高比例的風(fēng)電和光電。
最后利用點(diǎn)時(shí)間舉個(gè)例子,你這么高的風(fēng)光在中國能不能裝機(jī),例子不見得恰好,但是我們有德國的案例,大家都去過德國,都知道德國8千多萬人口跟我們
四川省的面積差不多,按照他分布的利用,他裝的風(fēng)機(jī),我后面會說,我們遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有達(dá)到這個(gè)比例。我這里舉個(gè)什么例子呢?主要是中東部分散式風(fēng)電發(fā)展的潛力。我們有18億畝耕地,左右是18億畝耕地的資源圖,每180畝地的田間堤埂一臺2兆瓦風(fēng)機(jī),18億畝耕地的田間堤埂可以安裝200億千瓦風(fēng)機(jī)。人家說180畝地找不到這么一塊空間,那1800畝行不行。什么意思?180畝地相當(dāng)于,按照1/2500的比例,實(shí)際就是16臺乒乓球臺子找了4張片大小的地方,如果不行,變成1600張乒乓球臺子找一個(gè)4張名片大小的地方,分散式風(fēng)機(jī)也有20億千瓦,這是一個(gè)比喻。我們再看具體的跟德國做一個(gè)比較,中國與德國可再生能源利用的情況,這是風(fēng)電,德國每平方公里風(fēng)電裝機(jī)容量為156千瓦,中國是多少?這是截止到去年年底的,中國是每平方公里17千瓦。光伏,德國每平方公里120萬千瓦,我們每平方公里14萬千瓦。36萬平方公里4300萬千瓦。
山東15萬平方公里,這是中國風(fēng)電、光電前十的省份列出來了,看跟人家比差距多大,就是說我們土地可以去按風(fēng)、光的潛力是巨大的。
再說一下電動汽車跟我們的儲能有關(guān)系的,我們做過一個(gè)案例分析,電動汽車的儲能2030年北京的案例研究,負(fù)荷預(yù)測是按照電網(wǎng)公司來弄的。我要說的是,北京現(xiàn)在汽車保有量是600萬輛,2030年如果1000萬輛的話,其中50%是電動汽車,而且這50%電動汽車什么水平呢?續(xù)航能力在300—350公里的水平的話,如果我們有一個(gè)完全競爭的電力市場,我們就可以把北京市的電力負(fù)荷削平,這就是顧院士說的,每一輛電動汽車都是微型的幾乎零成本的儲能電站,它跟電力市場、電力系統(tǒng)結(jié)合起來,夜間凌晨充電,白天給電網(wǎng)配電,因?yàn)槲覀內(nèi)粘5拇蠹叶贾?,我們的行駛里程最多就?0—100公里,我們大城市北京、上海、
深圳、廣州,50—100公里。350公里的續(xù)航能力至少有200公里可以作為儲能來用。如果說特斯拉400—500公里的續(xù)航能力,300萬輛電動汽車就可以把北京的負(fù)荷削平。再根據(jù)我們做的研究,我們有一個(gè)假設(shè),中國2050年4億輛電動汽車,也包括現(xiàn)在所有的,以電動汽車的續(xù)航能力來統(tǒng)計(jì),理論支持可再生能源能量40億千瓦的可再生能源裝機(jī),就是說我可以一天8小時(shí)的續(xù)航能力在電力系統(tǒng)沒有任何問題。
最后給大家要說的就是,能源領(lǐng)域我們?nèi)蟾锩袆樱?/div>
一是以交通領(lǐng)域?yàn)榇淼膽?yīng)用端清潔能源革命必將引發(fā)一場能源消費(fèi)革命。
二是以綠色發(fā)展為內(nèi)涵的高質(zhì)量發(fā)展必將引發(fā)一場能源生產(chǎn)革命。
三是能源體制革命,我這里引用了美國專家寫的一本書里面的一句話,化石能源的清潔利用只是實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的輔助措施,我們現(xiàn)在離不開煤電,但是我們要盡量的把煤電給它清潔化的利用,或者我們讓運(yùn)行小時(shí)數(shù)降下來,盡量做調(diào)峰的電源,像在歐洲還可以運(yùn)行1500小時(shí),只要你給電力市場足夠的價(jià)格,比如他運(yùn)行4000小時(shí)時(shí)候是3毛電價(jià),他運(yùn)營1500小時(shí)就應(yīng)該給他5毛、6毛甚至1塊的電價(jià),所以今天的“煤炭、石油、天然氣”必將成為昨天的“膠片、唱片、紙張”,就是說體制各個(gè)。
最后,我現(xiàn)在在倡導(dǎo)推動“三化”,就是中國的低碳發(fā)展路徑,“終端電氣化”,就是能源的電氣化,用能一定要電氣化,高比例電氣化。“行業(yè)智能化”,包括我們的產(chǎn)業(yè)、居民、建筑、生產(chǎn)、設(shè)備智能化,將來共享汽車也好、無人駕駛也好、AI也好,實(shí)際上都是代表行業(yè)智能化。很關(guān)鍵的一點(diǎn)就是“電力綠色化”,電力綠色化是建立生態(tài)能源體系推動經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的利器。
謝謝大家!