能源安全觀要有新意

《能源評(píng)論》：今年新冠肺炎疫情引發(fā)石油市場(chǎng)劇烈波動(dòng)，中央提出了保糧食能源安全的要求。新的形勢(shì)下，您認(rèn)為我國(guó)的能源安全觀應(yīng)該有哪些變化？

杜祥琬：我們過去理解的能源安全就是供需安全，即供應(yīng)跟不上需求就是不安全。疫情期間，國(guó)內(nèi)個(gè)別地方出現(xiàn)短時(shí)間內(nèi)煤炭供應(yīng)緊張情況，這是生產(chǎn)和運(yùn)輸停頓造成的供應(yīng)保障問題，并非資源緊缺造成的能源安全問題。

說到能源的供需安全，人們首先會(huì)想到煤炭、石油、天然氣，特別是我國(guó)石油、天然氣的對(duì)外依存度高，其供應(yīng)安全是需要高度重視的問題。現(xiàn)在我國(guó)能源發(fā)展進(jìn)入了多元化階段，煤炭行業(yè)需要做好科學(xué)開采和清潔利用，油氣行業(yè)需要做好穩(wěn)油增氣、加強(qiáng)勘探、增加儲(chǔ)備、國(guó)際合作等工作，也要做好化石能源與非化石能源的協(xié)調(diào)互補(bǔ)。

《能源評(píng)論》：您的意思是，對(duì)能源供給安全要有新的思考。這應(yīng)該包括哪些層面的創(chuàng)新？

杜祥琬：首先，需要重新認(rèn)識(shí)我國(guó)的能源資源稟賦。這是正確認(rèn)識(shí)本國(guó)國(guó)情的要素，對(duì)于確保國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)的能源安全，引導(dǎo)能源轉(zhuǎn)型具有方向性、戰(zhàn)略性的意義。

過去對(duì)我國(guó)資源稟賦的說法就是“富煤、缺油、少氣”。這個(gè)認(rèn)識(shí)并不錯(cuò)，單就目前全球的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)而言，化石能源仍然占主導(dǎo)地位。但是放眼未來，這樣的認(rèn)識(shí)已跟不上發(fā)展形勢(shì)。

目前，全球范圍內(nèi)非化石能源在一次能源中的占比已達(dá)22%，在我國(guó)一次能源中的占比已達(dá)14.3%，并且正在穩(wěn)定快速增長(zhǎng)。2019年，中國(guó)可再生能源發(fā)電量達(dá)2.04萬(wàn)億千瓦時(shí)，可再生能源發(fā)電量占全部發(fā)電量的比重為27.9%，同比上升1.2個(gè)百分點(diǎn)。

其次，過去簡(jiǎn)單的供需安全理念造成了一個(gè)問題，就是以粗放的供給滿足增長(zhǎng)過快的需求。隨著對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式理解的加深，我們對(duì)能源供需安全的理解也有了新的思考，能源需求也有不合理的部分，比如各種形式的能源浪費(fèi)等，由此需要抑制“不合理需求”。同時(shí)，供給側(cè)也要改變粗放式供給，以高質(zhì)量的科學(xué)供給滿足合理需求，因此，新的能源供需安全觀應(yīng)該是“以科學(xué)供給滿足合理需求”，在滿足合理需求的前提下避免浪費(fèi)并抑制不合理需求。

《能源評(píng)論》：這是否意味著，長(zhǎng)期以來，我國(guó)的能源供需并不是以科學(xué)供給滿足合理需求？

杜祥琬：節(jié)能提效是中國(guó)能源戰(zhàn)略之首。我國(guó)在發(fā)展初期，注重能源發(fā)展的數(shù)量，并未強(qiáng)調(diào)能效問題。改革開放至本世紀(jì)初，我國(guó)能源消費(fèi)彈性系數(shù)在0.4～0.6區(qū)間波動(dòng)。2000年后，隨著我國(guó)工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程推進(jìn)，一次能源消費(fèi)曾呈現(xiàn)不尋常的高速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，特別是2003年、2004年能源消費(fèi)彈性系數(shù)一度超過1.5。近十年，我國(guó)能源消費(fèi)彈性系數(shù)逐步下降。“十一五”期間，能源消費(fèi)彈性系數(shù)年平均為0.57，“十二五”時(shí)期，能源消費(fèi)彈性系數(shù)年平均為0.43。這是明顯的進(jìn)步。但至今我國(guó)的能源強(qiáng)度仍是世界平均水平的1.5倍，與世界先進(jìn)水平相差更多，節(jié)能潛力巨大、任重道遠(yuǎn)。

《能源評(píng)論》：在您看來，新型能源安全觀的內(nèi)容除了包括供需安全，還有哪些方面需要考慮？

杜祥琬：能源環(huán)境安全觀也應(yīng)成為能源安全觀的重要組成部分。20世紀(jì)60年代以來，世界范圍內(nèi)的環(huán)境污染與生態(tài)破壞問題日益嚴(yán)重。生態(tài)環(huán)境安全和能源結(jié)構(gòu)密不可分，大氣環(huán)境污染與以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)和粗放的能源消費(fèi)方式有直接關(guān)系。

2013年9月10日，國(guó)務(wù)院印發(fā)《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，要求加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，增加清潔能源供應(yīng)。2015～2016年，《中華人民共和國(guó)大氣污染防治法》《水污染防治行動(dòng)計(jì)劃》《土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃》相繼出臺(tái)，對(duì)能源領(lǐng)域污染物排放提出更加嚴(yán)格的要求。

《能源評(píng)論》：在新的能源安全內(nèi)涵下，該如何促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境雙贏？

杜祥琬：這就需要增加能源氣候安全觀的內(nèi)容。應(yīng)對(duì)氣候變化推動(dòng)能源的低碳轉(zhuǎn)型，不僅能助推新能源的發(fā)展，而且能推動(dòng)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)和環(huán)境取得雙贏。

由于人類活動(dòng)的加強(qiáng)，環(huán)境容量問題已經(jīng)延伸到氣候容量，氣候變化對(duì)化石能源活動(dòng)的約束性明顯加大。全球既面臨因人類活動(dòng)造成的溫室氣體規(guī)模的激增，又面臨氣候變化造成的氣候容量空間的明顯萎縮。

氣候變化主要原因在于化石能源燃燒排放溫室氣體。為了應(yīng)對(duì)氣候變化，中國(guó)必須進(jìn)行碳約束下的能源安全管理。2018年，我國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放較2005年降低45.8%，提前達(dá)到2020年的目標(biāo)。我國(guó)非化石能源消費(fèi)占一次能源消費(fèi)比重從2010年的9.4%，提高至2018年的14.3%。盡管如此，必須注意到，從2006年以來，我國(guó)已是全球排放二氧化碳最多的國(guó)家，節(jié)能減排、改變能源結(jié)構(gòu)尚需作出艱苦努力。

可再生能源將“舉足輕重”

《能源評(píng)論》：您剛才提到，在新的形勢(shì)下，需要重新認(rèn)識(shí)我國(guó)的能源資源稟賦，這是否意味著應(yīng)該重視可再生能源？

杜祥琬：確實(shí)如此。2007年，能源界對(duì)非水可再生能源普遍的認(rèn)定是“微不足道”。中國(guó)工程院開展中國(guó)可再生能源研究后，于2009年提出，可再生能源的作用將不再是“微不足道”，而是“舉足輕重”。

從資源潛力來看，我國(guó)逐步建成以非化石能源為主的低碳能源體系，其資源基礎(chǔ)是豐厚的。文獻(xiàn)顯示，我國(guó)技術(shù)可開發(fā)的風(fēng)能資源約為35億千瓦，技術(shù)可開發(fā)的太陽(yáng)能光伏資源約為22億千瓦。最新數(shù)據(jù)顯示，截至2019年年底，我國(guó)已開發(fā)的風(fēng)能裝機(jī)為2.1億千瓦，光伏裝機(jī)為2.04億千瓦，都不到技術(shù)可開發(fā)資源量的1/10。如果再加上資源可觀的水能、生物質(zhì)能、地?zé)崮埽€有海洋能、太陽(yáng)能熱利用、固廢能源化等，我國(guó)可再生能源的資源量是足夠豐富的。可見，逐步發(fā)展可再生能源，使其達(dá)到高比例是完全可能的。至于這種資源的缺點(diǎn)比如其間歇性，通過儲(chǔ)能、調(diào)峰等技術(shù)手段是可以解決的。

需要強(qiáng)調(diào)的是，可再生能源是本國(guó)可以掌控的、不受國(guó)際地緣政治變化影響的能源。隨著可再生能源比例的增大，它對(duì)能源供給安全和能源獨(dú)立將起到舉足輕重的作用。

《能源評(píng)論》：可再生能源無疑是一項(xiàng)朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)，但該如何平衡其長(zhǎng)期向好和短期經(jīng)濟(jì)性不足的矛盾？

杜祥琬：拉動(dòng)可再生能源快速增長(zhǎng)的動(dòng)力，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的需求；推動(dòng)可再生能源穩(wěn)定、快速增長(zhǎng)的推力，是其背后豐富的自然資源、不斷提升的開發(fā)技術(shù)水平以及不斷下降的成本。一方面，近二十年來，光伏和風(fēng)電的成本已下降了幾十倍。另一方面，儲(chǔ)能技術(shù)，從物理儲(chǔ)能到多種類型的化學(xué)儲(chǔ)能，都在快速發(fā)展。尤其是化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，得益于材料科學(xué)的進(jìn)步，發(fā)展迅速而且持續(xù)降價(jià)。儲(chǔ)能技術(shù)不僅可以解決太陽(yáng)能、風(fēng)能的間歇性問題，還可以推動(dòng)新能源汽車及微網(wǎng)發(fā)展，因而被賦予多重意義。

我國(guó)目前處在高質(zhì)量發(fā)展階段，“十四五”期間要走出能源高質(zhì)量發(fā)展的堅(jiān)實(shí)步伐。基本方向是，在化石能源清潔高效利用的同時(shí)，更健康更優(yōu)化地發(fā)展可再生能源。這個(gè)基本方向影響著中國(guó)2030年碳排放指標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，指引著中國(guó)能源結(jié)構(gòu)向低碳綠色轉(zhuǎn)型。

《能源評(píng)論》：日前公布的《能源法（征求意見稿）》提出要優(yōu)先發(fā)展可再生能源。這表明政策層的認(rèn)可，企業(yè)和地方該如認(rèn)識(shí)和解決發(fā)展中存在的困難？

杜祥琬：目前我國(guó)電源結(jié)構(gòu)以煤電為主，化石能源和非化石能源同時(shí)并存、多元發(fā)展，二者需要協(xié)調(diào)互補(bǔ)、逐步轉(zhuǎn)型。從環(huán)保需求看，可再生能源會(huì)成為未來主力的電力來源。

打鐵還要自身硬，能源企業(yè)要從自身出發(fā)，把自身問題解決好，才會(huì)解決前進(jìn)道路上的困難。比如煤電企業(yè)，要在發(fā)揮好主力電源作用的同時(shí)，力爭(zhēng)通過靈活性改造協(xié)調(diào)、支持間歇性的太陽(yáng)能、風(fēng)能發(fā)電，合力推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

我國(guó)東部地區(qū)應(yīng)該在技術(shù)允許的條件下，采用“遠(yuǎn)方來”和“身邊來”相結(jié)合、分布式和集中式相結(jié)合的方式，充分利用東部地區(qū)自身太陽(yáng)能、風(fēng)能資源發(fā)電的相對(duì)優(yōu)勢(shì)，保證本區(qū)域能源安全。

《能源評(píng)論》：2019年以來，氫能發(fā)展成為熱潮，您如何評(píng)價(jià)其發(fā)展現(xiàn)狀？

杜祥琬：氫能有多種用途。氫能是二次能源，離開一次能源，氫能將成為無源之水。發(fā)展氫能及燃料電池汽車最主要的問題就是“氫從哪兒來”。

我們的初心是減少二氧化碳等溫室氣體排放。發(fā)展氫能產(chǎn)業(yè)是否符合初衷，取決于用什么方式制氫。目前的制氫技術(shù)有很多，雖然基于化石能源和非化石能源的路線在技術(shù)上都可行，但更大規(guī)模的產(chǎn)氫應(yīng)該立足于可再生能源制氫，這樣才能保證全產(chǎn)業(yè)鏈的近零排放。

比如，用氫做燃料替代石油給汽車供能，初衷是基于氫能無污染的特性，不會(huì)造成污染和排放，但如果用煤制氫，相當(dāng)于“以煤代油”，結(jié)果只是燃油車的排放轉(zhuǎn)移，不能減少整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈上的排放。這個(gè)結(jié)果并不符合我們的初心。

當(dāng)然，現(xiàn)在可以利用一些化石能源產(chǎn)業(yè)鏈上的一些副產(chǎn)氫，但最終還要走向“綠氫”，就是可再生能源制氫。

《能源評(píng)論》：“綠氫”前景很美好，您認(rèn)為，該如何解決目前經(jīng)濟(jì)性不足的問題？中國(guó)的可持續(xù)氫能之路有哪些先行者？

杜祥琬：綠氫的可持續(xù)性將轉(zhuǎn)換為經(jīng)濟(jì)性。比起目前的經(jīng)濟(jì)性，我們更應(yīng)關(guān)注氫能產(chǎn)業(yè)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的可持續(xù)性。只有大規(guī)模、足夠便宜地使用可再生能源等非化石能源制氫，中國(guó)才能走上可持續(xù)用氫之路。

目前國(guó)內(nèi)有些地方已經(jīng)走在了前面。吉林白城利用太陽(yáng)能和風(fēng)能發(fā)電，用電解水制氫，并延伸至全產(chǎn)業(yè)鏈，全過程可實(shí)現(xiàn)零排放、零污染和可持續(xù)性發(fā)展。河北張家口也利用風(fēng)、光資源優(yōu)勢(shì)低成本制氫，并發(fā)展以大巴車、物流車為主的氫燃料電池車。這兩個(gè)例子，在制氫的源頭做到了零排放、零污染，值得肯定。

（中國(guó)工程物理研究院崔磊磊對(duì)本文亦有貢獻(xiàn)）