杜祥琬:要重新认识国家能源资源禀赋,风能、太阳能的发展还有十倍空间
发布者:lzx | 来源:角马能源 | 0评论 | 4525查看 | 2019-12-02 09:32:26    

谈到中国的能源资源禀赋,很容易想到“富煤、缺油、少气”。但在中国工程院原副院长杜祥琬看来,这个说法如今已经过时。


11月29日,杜祥琬在参加“2019能源年会暨第十一届中国能源企业高层论坛”时发言表示,如果将能源结构等同于化石能源的话,“富煤、缺油、少气”的说法没有错。


但随着可再生能源的快速发展,非化石能源在中国的能源结构中占比已经达到14.3%。


“这样的认识已经跟不上时代发展。”杜祥琬说,“如果非化石能源的资源足够多,比例足够大,我们的能源就足够安全”。


事实上,早在2007年,中国工程院曾做过可再生能源发展战略的研究。当时,中国能源界有一个普遍的认识:非水可再生能源“微不足道”。


但经过研究后,中国工程院的专家们认为,非水可再生能源将来一定是“举足轻重”。


在经过十多年的发展后,以风电、太阳能光伏发电为代表的可再生能源在中国取得了举世瞩目的成就,连续多年成为全球风电和光伏新增装机量最多的国家。


目前,中国技术可开发的风能资源为35亿千瓦,技术开发的太阳能光伏资源为22亿千瓦。而截至2019年三季度,中国风能装机1.98亿千瓦,太阳能装机1.9亿千瓦。


这意味着,目前风机和太阳能已开发的量不到技术可开发量的十分之一,风能、太阳能的发展还有十倍空间。


“重新认识国家能源资源禀赋,是正确认识本国国情的要素。对于确保国家长远的能源安全,引导能源转型具有方向性、战略性的意义。”杜祥琬表示。


以下是杜祥琬发言节录:


说到我国能源资源的禀赋,常常说到“富煤、缺油、少气”。如果我们能源概括就是化石能源的话,这个说法没有错,中国确实是富煤、缺油、少气。


虽然化石能源不可再生,但是由于全球的化石能源资源比较丰富,到现在为止全球一次能源消费结构中,化石能源仍然占据主导地位。


一个世纪以前,其实也是煤炭为主。1913年,煤炭占据一次能源占比70%。经过几十年的演变,全球的油气加起来占比50%以上。


中国跟全球的差别是,煤炭的占比仍然高达60%,现在是59%。油和气占比比较低,对外依存度比较高。


当化石能源在我国一次能源当中占绝对多数的时候,中国的能源资源禀赋是“富煤、缺油、少气”是可以理解的。


但是这样的认识已经跟不上时代发展了。


这个饼图是全球能源结构,绿色是非化石能源,包括可再生能源和核电,占全球一次能源22%。这一块在我国能源结构当中已占到14.3%。


中国工程院在2007年开始做中国可再生能源发展战略研究的时候,当时我们能源界有一个普遍的认识,非水可再生能源十年以前还是“微不足道”。


但经过研究以后,我们认为非水可再生能源将来一定是“举足轻重”。现在已经看得出来,它们举足轻重的趋势。


支撑非化石能源的增长的是:第一,自然资源;第二,技术能力的提高;第三,成本的下降,使它比较稳定和快速的增长。


第一,我们国家可再生能源大约有多少?技术可开发的风能资源为35亿千瓦,技术开发的太阳能光伏资源为22亿千瓦。


截至2019年三季度,我国风能装机1.98亿千瓦,太阳能装机1.9亿千瓦,风机和太阳能可开发的量都不到十分之一,这意味着风能、太阳能的发展还有十倍的空间。


还有水电、地热、生物质能、海洋能。海洋能量比较小,但是这个趋势还在发展。还有太阳能热利用、固废能源化利用,转化成能源。


把这些都考虑进去,我国可再生能源的资源量是足够丰富的,这一点是很重要的。也就是说,逐步发展可再生能源达到高比例是完全可能的,这是一个前提。


可再生能源的特点是可再生的,不像化石能源烧完就没了。它的量和大小又跟技术开发能力有关。我们可以看到,可再生能源技术开发成本正在下降,而且下降比较快。


除了成本之外,我们在东部包括中东部开发1千瓦时分布式的光伏或者风能,跟西电东送给1千瓦时的电相比,天津大学、华北电大独立做了一些研究,做出的结论是:1千瓦时电力东部自发电的成本比西电东送的成本低,这一点很重要。


虽然是分布式的,每一个点不大,但星罗棋布加起来是很可观的,西电东送有条件,还是要的。东部开发自己身边的可再生能源是划算的,经济上是可行的。


太阳能、风能是不稳定的,有一种间歇性的,必须跟储能结合起来,而应运而生的储能也在快速发展。


储能不仅可以解决太阳能、风能间歇性的问题,而且对于推动电动汽车及小区建设微网是有益的。


值得强调的是,可再生能源资源利用是我们国家可以掌控的,风能、太阳能是我们国土的。


开发到什么程度?不到十分之一,多开发一点是自己可掌控的,它不依赖于国际地缘政治的变换,不像对外依存度很高的能源,国际政治一变化进口就出问题。


做到可再生能源一次能源结构当中越多,我们自己能源体系的独立性和安全性就越好。为什么讨论能源资源安全禀赋的新认识就是跟这个有关系。


过去,我们只是从能源结构的优化这个角度来讨论可再生能源多起来。我想可再生能源如果掌控比较多,中国能源体系独立性、安全性这一点显然是更好的。


长期以来,我们习惯于集中式概念,一个大电网,到现在基本上也还是这样一个习惯。一个大电网集中式的概念是可以理解的,但是这些年分布式重要性已经日益受到人们的重视。


此外,天然气也属于化石能源当中相对低碳的化石能源,构建“天然气+新能源”为主的发展模式也是可以的。国家在统计清洁能源时,就把天然气加在一块。


分布式能源将来是重要发展方式,大大改变传统能源生产和消费方式、消费模式,有助于城乡一体化能源转型。


而且建设一大片能源低碳能源网络,每一网不大,无论是农村还是城市都可以建立这个网,可以和大电网互动,也可以独立运行。


能源的产消者是怎样的呢?中国东部是中国能源的主要负荷区,东部主要是消费者,西边是生产者,北边是生产者,东南部是消费者。


如果中东部这样一种经济高发达的地区,能够把自己身边的太阳能、风能、生物质能等等非化石能源开发出来,让东部不仅是能源的消费者,而且是生产者,也就是成为能源的产消者。


这样一个改变不仅是能源结构本身的变化,是空间格局的变革。


说一个民营企业,在浙江的公司已经装了20万户屋顶光伏,有的是建的房子装上去了,有的时候房子要改造,要屋顶光伏的建造,这已经实现了。


美国大概有3亿多人,也就是1亿左右的家庭,美国现在有一千万家庭自发电,正泰集团装了20万户,如果是100个公司装多少个,也就是千万户。


如果家家户户自己发电,自己装,自己发,自己用,这个局面就大大不一样了,这就是产消者,既是消费者,又是生产者。


产消者依托互联网和现代信息通讯技术,把分布式电源、储能、负荷等分散在电网各类资源聚合在一起,协同化运行控制和市场交易,对电网提供辅助服务。


如果我国有了高比例的产消者,中国能源局面将会发生革命性的变化。不仅是能源结构本身的,还有很深的含义,要有很革命性的变化,包括空间格局的变化。


可再生能源如果进一步拓宽到非化石能源,包括核能,2018年我国非化石能源的电力装机占到整个电力装机40.8%,发电量已经到30.9%,这是电力部分。


与此同时,核电技术与世界先进水平保持同步发展。现在比较成熟的三代核电,也在做四代核电技术,也在做模块化的小型堆,当然核聚变探索也有一些时间。


根据“十九大”制定的目标,一个是2035年,还有一个2050年,如果到2035年生态环境根本好转,美丽中国目标基本实现,PM2.5每立方米得达到35微克。


到2050年把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国,PM2.5达到国际标准,得是10微克。


这对我国能源结构提出来相应的要求,达到2035、2050年环境和气候的要求,非化石能源到2035年大于25%,可再生能源大于20%;2050年非化石能源占比大于50%,可再生能源达到40%。


新增能源现在基本上由再生能源来满足。进一步由可再生能源替代化石能源的存量,这样就比较实时性改变能源结构。


在我国化石能源“富煤、缺油、少气”的同时,我国拥有丰富的非化石能源子资源,特别是可再生能源资源。


因此,逐步建成我国以非化石能源为主的低碳能源体系,其资源基础是丰厚的。


当然,这里讲的是逐步建成,当然需要几十年的时间,但方向是需要肯定的。而方向的前提必须要有丰厚的资源基础才行。


对能源资源禀赋的认识,对能源安全的认识,如果非化石能源的资源足够多,比例足够大,我们的能源就足够安全。这一块越大,环境就越好,气候就越好。


能源格局这一块发展越好,中西部和东部平衡就会越好。非化石能源发展起来,必然带来很多分布式,这个对于能源的产业形态也会有很大的改变。


从这几个方面重新认识资源禀赋,不仅仅是资源的问题,而是对能源的变革有多方面、战略性、方向性的影响。


由于能源资源禀赋认识的局限性,东部有一些高度发达地区认为自己负荷重、缺资源,却没有认识到身边的丰富,形成对外来电、外来煤的依赖。


我们应该对能源资源禀赋有重新的认识,这是影响到国家能源政策和能源战略很实际的问题,我也跟一些地方的领导讨论这个问题,他们也认可这样一个认识。


重新认识国家能源资源禀赋,是正确认识本国国情的要素。对于确保国家长远的能源安全,引导能源转型具有方向性、战略性的意义。

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