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合理开发能源:节能减排目标的重要保障

【摘要】:1.1.3合理开发能源是实现节能减排目标的重要保障中国是能源生产大国,也是能源消费大国。

1.1 选题依据

1.1.1 中国能源地理分布差异是能源空间配置的逻辑起点

由于各地能源禀赋、经济发展水平、地缘条件、产业结构、能源需求等不同,能源在区域之间的流动有着必然的合理性,是实现区域协调可持续发展的基础性内容。中国的常规能源资源分布不平衡。就水能资源来说,根据2005年11月25日中国向全世界公布的能源资源复查成果(李如成,2006),中国水能资源理论蕴藏量的平均功率为6.944亿千瓦(亿千瓦),年发电量为6.0829万亿千瓦时,技术可开发量的装机容量为5.4164亿千瓦,年发电量为2.474万亿千瓦时,经济可开发量的装机容量为4.01795亿千瓦,年发电量为1.7534万亿千瓦时,均居世界之首。但我国水资源地理空间分布不均匀,其中有68%分布在西南地区,51%分布在云南、贵州、四川三省,这三省人口占全国人口的16%,而人口占全国48%的华东、东北、华北地区,水资源仅占全国的6.8%。

水能资源开发呈现东西部水平差异,西部开发慢、技术水平较低,东部地区开发程度较快,技术水平相对较高,但仍落后于发达国家开发水平。研究显示(王儒述,2003),中国自1912年开始修建水电站,到1985年全国水电装机容量达2800万千瓦,仅相当于技术可开发总量的7.8%,而同一时期,美国水能资源的开发程度已达50%,加拿大为38%,日本为81%。西部地区是我国主要河流的发源地,水能资源丰富,可开发量占全国的82%,已开发量不足10%,由此可见我国水能资源开发潜力较大。

煤炭资源来说,中国煤炭理论蕴藏量为15000亿吨,已探明的储量为6000亿吨。华北占71.13%,西北占9.05%,西南占5.16%,东北占3.68%,中南占2.33%(徐寿波,1982)。煤炭探明储量主要集中在华北,其中仅山西省就占全国的1/3以上,而江南八省仅占2%。另据世界煤炭研究会的统计数字(过启渊,1988),中国煤炭的地质储量达14380亿吨,其中技术经济可开采储量达988.8亿吨,可见中国煤炭资源是丰富的。但由于煤炭资源分布严重不均衡,同时交通运输不配套,缺乏能源的有效空间配置,造成产煤的地方煤炭运不出去,需煤的地言又找不到煤炭,给经济发展带来巨大损失。

1.1.2 大规模配置能源是中国经济高速增长的内在要求

资料显示(萧灼基,2005;年鉴图书网,2009),1979年以来30年,中国经济年均增长9.4%,是全世界最快的。国内生产总值由1978年的3645.2亿元增加到2008年的300670亿元,人均国内生产总值由1978年的381.2元增加到2008年的22698元。根据中国经济发展速度,2020年原油消费至少将达4.5亿吨。若缺口额全靠进口原油,则进口依赖程度将达55%以上; 2050年原油消费将达7亿吨(若不采取多种节油措施,此数值将是9亿吨以上),若缺口额全靠进口原油,则进口依赖程度将达75%,完全依赖进口对中国能源安全十分不利(钟轲媛,2007)。中国区域间的能源空间配置是能源自助的重要途径。

伴随经济的高速增长,工业化城市化所带来的环境问题日益严重。由于长期沿袭粗放型经济增长模式,中国资源消耗高,污染排放量大。中国单位GDP二氧化硫和氮氧化物排放量是发达国家的8—9倍(赵华林,2009)。COD和二氧化硫的排放量均位于世界第一。党的十七大提出了到2020年人均国内生产总值比2000年翻两番的经济目标(刘小瑜,2009)。这一目标对中国的清洁安全能源保障体系的建设提出新的要求。从能源资源和生产供应情况看,我国能源消费增长不可能长期同步甚至超前于经济增长。我国已经步入了能源结构调整、优化发展的重要时期(张伟,2007)。

1.1.3 合理开发能源是实现节能减排目标的重要保障

中国是能源生产大国,也是能源消费大国。中国能源综合利用效率约为33%,比发达国家低10个百分点;单位产值能耗是世界平均水平的两倍多;主要产品单位能耗平均比国外先进水平高40%(符毅,2008)。火电供电煤耗比国际先进水平高22.5%(陆军,2009)。中国万元GDP所消耗的能源数量是美国的3倍、德国的5倍、日本的近6倍,单位产出的能源和资源消耗水平明显偏高。

节能减排已成为国家的一项战略性任务。《国务院关于加强节能工作的决定》指出(国务院国发[2006]28号,2006):解决我国能源问题,根本出路是坚持开发与节约并举、节约优先的方针,大力推进节能降耗,提高能源利用效率。2005年2月28日十届全国人大常委会第十四次会议通过《中华人民共和国可再生能源法》,并于2006年1月1日正式实施。该法将通过鼓励利用可再生能源来改善中国目前的能源结构,保障能源持续稳定供应,防止快速增长的能源利用带来的环境污染和生态破坏。该法明确了可再生能源发展的法律制度,把水能、风能太阳能、生物质能、地热能、海洋能等非石化能源的开发利用提高到前所未有的高度。这表明可再生能源的开发利用在我国进入了依法推动的新阶段。

水能资源作为清洁的可再生能源,是“西电东送”优先发展的能源。加强可再生能源的应用与推广,逐步改善能源结构,已成为节能减排的重要组成部分。

1.1.4 中国经济空间格局变化为跨区域能源配置提供制度条件(www.chuimin.cn)

十一五”规划对中国未来的经济发展具有重要的转折性意义,勾勒中国经济“十一五”期间新的发展思路和途径。规划首次把区域化发展放在了突出重要的位置,标志中国经济空间格局开始从省份经济真正迈向区域经济发展阶段。从十六届五中全会通过的《中共中央关于制定国民经济社会发展第十一个五年规划的建议》(下简称《建议》)内容看,“十一五”期间中国在消费市场、产业升级、自主创新战略、区域发展、新农村建设等5个发展方面体现出诸多新亮点,其中区域化发展蕴涵着新的发展机遇。《建议》提出(新华网,2005),统筹做好区域规划城市规划土地利用规划。明确不同区域的功能定位,并制定相应的政策和评价指标,逐步形成各具特色的区域发展格局。中国首次把以经济发展为内容的区域规划放在了突出的位置,意味着中国经济空间格局在经历了26年地方政府主导型经济模式的发展之后,市场主导型的区域经济发展迈出了实质性步伐,中国开始从省份经济真正迈向区域经济发展阶段。区域经济整合将成为推动中国新一轮改革开放的支柱力量之一(陈栋生,2009;张新杰,2009)。区域规划是以跨行政区的经济联系紧密地区为对象的具有约束力的空间规划。通过协调区域经济发展,从而破除行政封锁,为区域统一市场甚至全国统一市场的最终形成扫除障碍。这将为产业跨区域扩张发展创造机遇。其中以能源空间配置为切入点,实现区域可持续发展是区域经济一体化的重要模式。

1.1.5 “西电东送”是解决东西部能源生产消费结构性矛盾的路径选择

中国能源地理分布上的差异和生产力发展不平衡的基本国情,决定了中国能源必须进行地理空间优化配置。目前较典型的能源空间配置案例有“南水北调”、“西电东送”、“西气东送”等国家能源建设工程。其中“西电东送”作为西部大开发的标志性工程(韩建清等,2001),在促进东西部经济协调发展的战略部署实施中发挥了重要作用。

电力是重要的二次能源,使用方便、效率高、无污染,电力的发展程度已经成为社会生产和人民生活现代化的重要标志。电力工业在我国国民经济中的地位将越来越重要。水电将是未来一个时期电力工业发展的重点之一(李德敬、李金峰,2005)。根据世界100个国家的资料(Ferguson,2000),电力用量和经济增长的相关系数高于能源用量和经济增长的相关系数,在发达国家,电力用量愈多,经济增长率愈高。中国由于水电资源分布与用电负荷分布的不平衡,客观上制约了经济发展以及水电的开发和利用。北京、广东、上海等东部七省市的电力消费,占到全国的40%以上(韩建清等,2001)。经济发达的东部沿海地区,能源资源非常短缺。

实施“西电东送”优化资源配置,将西部水资源、煤炭资源转化为电能输送给东部地区,将水能、煤炭转化为电力,不仅可以增进能源利用效率,也可以减少污染。“西电东送”的实质是将西部的资源优势转化为经济优势,为东部发达地区发展提供能源后劲(王世杰,2001;袁楙振,2002)。“西电东送”推动着中国经济、社会、资源和环境相互协调和可持续发展,对于平衡东西部发展,有重要战略意义。

1.1.6 “西电东送”符合低碳经济国际潮流

人类利用能源的过程,也是人类认识和征服自然的过程(朱亚杰、孙兴文,2001)。50万年前人类发现和使用火。漫长的农业社会主要是依赖畜力、风力、水力等自然动力。18世纪下半叶,进入化石燃料的开发和热的利用阶段。1860年煤炭占世界一次能源消费的24%,到1920年这一指标上升到60%,完成了人类能源利用史的第一次转换:煤炭取代木。在世界能源消费结构中,1965年石油首次超过煤炭,完成能源的第二次转换。20世纪70年代石油危机迫使世界能源开始第三次转换,能源消费结构开始由以石油为主导向可再生能源为基础的能源系统转换,在多元化能源结构中,核能是最有希望成为取代石油的重要能源。而水能则是目前替代化石燃料的可行的可再生能源。预计到2020年西电将占广东能源消费总量的14%以上(曾乐民、黄何,2006)。石油、煤炭等化石燃料的稀缺有限性是世界能源第三次转换的重要原因之一,另一重要原因是,化石能源的生产消费时产生的环境污染问题日益严峻,特别是排放的温室气体,加剧了全球气候的变化(OECD,1997; Ang and Pandiyan,1997)。

温室效应是由CO2、CH4、NO2等气体排放引起的(Gaffin,1997)。CO2全球气候变暖影响最大,其温室效应占整个大气层的温室效应来源的60%(任仁,1996)。随着全球气候变化的日益明显,发展低碳经济正逐渐成为一种新的国际潮流(Alfredsson,2004)。低碳经济是以提高能源利用效率和创建清洁能源结构为核心,最终实现低能耗、低排放、低污染的新的经济模式(邵伟,2009)。它主张通过技术创新、制度创新和发展模式的创新,以水能、太阳能、风能可再生资源来替代化石燃料,减少经济对化石燃料的依赖,从而减少CO2等温室气体的排放。因此,发展低碳经济也是世界能源实现第三次转换的重要途径。

英国政府在2003年的能源白皮书《我们能源之未来:创建低碳经济》中,首次提出了“低碳经济”( low carbon economy)的概念。该白皮书着眼于降低对化石能源依赖和控制温室气体排放,提出了英国到2020年,CO2排放量在1990年水平上减少20%,到2050年减少60%,以建立低碳经济社会的目标(金乐琴、刘瑞,2009)。低碳经济作为一种新的经济发展模式,可能带来贸易条件、国际市场、国际技术竞争格局的变化(Alcantara and duro,2004; Liaskas,Mavrotas and Mandaraka et al,2000),它与可持续发展理念和资源节约型、环境友好型社会的要求是一致的。

发展低碳经济对于中国调整产业结构、缓解环境与经济发展的矛盾有着重要意义。据统计(马忠海,2002),中国一次能源结构中,煤炭约占75%,远高于世界平均水平(27%)。我国火力发电的燃料构成以燃煤为主。2000年我国发电能源构成中煤电占77.18%,油电3.78%,水电17.77%,核电1.22%。在中国,能源活动引起的CO2排放量占全部CO2排放量的96%(张仁健,2001)。国际能源署(IEA)发布的“世界能源展望2007年”中,2005—2030年在参考情景和可选择政策情景下,中国一次能源需求年均将分别增长3.2%和2.5%,能源相关的CO2排放将年均分别增长3.3%和2.2%。在上述两个情景下中国都将在2010年后超过美国成为世界第一CO2排放大国(金乐琴、刘瑞,2009)。2001年中国排放温室气体为28亿吨,2006年为62亿吨,大于全球排放总量的1/5(赵华林,2009)。

中国作为世界第二大能源生产国和消费国,高度重视低碳经济的发展(周永章等,2007)。2007年6月,中国政府发布了《中国应对气候变化国家方案》,确定了中国长期应对气候变化的框架。电力作为一种主要的二次能源,主要通过化石燃料的燃烧转化而来。提高传统能源的发电效率、使用更多清洁和替代能源来改变电力的能源构成、提高电力传输效率和消费的能源转换效率以及从减排角度优化电力的市场配置等措施,对于控制CO2排放将起到至关重要的作用。在发电领域,开发水电、风电等可再生能源将是解决中国二氧化碳减排的重要途径。从优化能源结构的角度看,“西电东送”的主体为水电,在替代火力发电、减少污染物和CO2等温室气体排放方面有着清洁性优势,符合低碳经济国际趋势。构建能源—环境—经济(3E)协调共赢系统是能源空间配置的逻辑归宿。