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煤炭消費到底有多大問題?

  2017-03-21        

    我國經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整,為全球二氧化碳減排做出很大貢獻。最近幾年煤炭消費的大幅度減少,是我國二氧化碳減排的最重要原因。我國煤炭的上一輪繁榮周期始于2003年,在2013年達到峰值(42.44億噸),之后出現(xiàn)快速下滑,2014年煤炭消費同比下降了接近3%,2015年又繼續(xù)下降了3.7%。由于煤炭的高碳排放系數(shù)以及其在能源結(jié)構(gòu)中的比重,使用煤炭產(chǎn)生的碳排放占總排放的78.5%,而石油和天然氣的排放比重分別為17.1%和4.4%。這就意味著,在其它能源消費不變的情況下,煤炭消費每減少1%,碳排放總量就會下降0.79%。

我國政府很關(guān)心二氧化碳減排問題,也取得了很大的成就。一方面,在煤炭的使用上,我國大力推廣煤炭清潔高效利用技術(shù),以單位供電煤耗為例,年平均降幅在1.3%左右,整體煤電系統(tǒng)能耗水平已經(jīng)與歐盟和日本等國的先進水平十分接近。另一方面,我國大力發(fā)展煤炭替代技術(shù),核電和可再生能源的裝機都保持著全球最快的增長速度。近兩年,由于煤炭消費量下滑,每年的碳排放量減少5.3億噸,這大概減少了我國總排放量的5%,亦減少全球碳排放總量的1.4%。從排放絕對值來看,該數(shù)值甚至超過了英國或巴西一年的排放量。

不過,目前我國處在典型的城市化、工業(yè)化進程背景下,經(jīng)濟快速發(fā)展的發(fā)展中大國的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費結(jié)構(gòu)。2014年重工業(yè)消費了62.8%的能源,卻僅僅貢獻了25.5%的GDP。重工業(yè)主要包括鋼鐵、水泥、建材、冶金、機械等,這些都與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高度關(guān)聯(lián)。近兩年基礎(chǔ)設(shè)施投資和建設(shè)放緩,一輪基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高潮過去了,用個不很恰當(dāng)?shù)谋扔?mdash;—"以前基建高潮時期用100袋水泥,現(xiàn)在只需要90袋"。在目前的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費結(jié)構(gòu)下,重工業(yè)下滑對能源需求的沖擊很大,但是對GDP的直接影響沒有那么大。因此可以得出有關(guān)短中期能源需求的兩個結(jié)論:一是GDP和能源需求之間可能出現(xiàn)比較大的缺口(如2015年的GDP增速和能源需求增速相差接近7個百分點);二是如果沒有新一輪的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高潮,"十三五"期間6.5%的GDP增長目標(biāo)可能伴隨著比較低的能源需求增長。

比較低的能源需求增長可以導(dǎo)致煤炭在能源結(jié)構(gòu)中的比例持續(xù)下降。2015年我國的能源結(jié)構(gòu)中,化石能源中煤炭、石油、天然氣所占比重分別為64%、18.1%、5.9%;非化石能源中水電占8.5%,核電占1.4%,風(fēng)電占1.6%,太陽能占0.5%,其他如生物質(zhì)能微小不計。由于資源稟賦、石油價格和能源安全問題,屬于化石能源的石油一直很穩(wěn)定地占18%左右,"十三五"期間還將保持這個比重。非化石能源當(dāng)中,水電曾經(jīng)有過快速增長,但近年來由于資源潛力的約束,今后基本將穩(wěn)定在8.5%左右。也就是說,"十三五"期間,能源結(jié)構(gòu)中石油和水電(共占比約26.6%)這兩個板塊的比例將保持相對穩(wěn)定。

未來我國二氧化碳排放變動,既取決于能源需求增長,還取決于煤炭消費;就是說,既取決于能源消費總量,也取決于能源消費結(jié)構(gòu)?;诮鼉赡昝禾肯M量的變化趨勢,有觀點預(yù)測我國已經(jīng)過了二氧化碳排放峰值。由于煤炭在一次能源比重很大(占64%)且煤炭排放系數(shù)高,煤炭消費變動除了直接影響我國二氧化碳排放量,還是我國低碳轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵,對我國滿足巴黎協(xié)議的目標(biāo)至關(guān)重要。的確,如果短中期能源需求增長低于或接近零,允許煤炭消費持續(xù)大幅度下降,我國二氧化碳排放峰值已經(jīng)到頂?shù)目赡苄允怯械?。長期而言,碳排放峰值到頂?shù)目赡苄允钱?dāng)其他清潔能源如天然氣,核電、風(fēng)電、太陽能等的比例增長到有足夠的影響力,可以在滿足能源需求增長的同時替代煤炭。

根據(jù)《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》,把化石能源中的天然氣,和非化石能源中的核電、風(fēng)電和太陽能統(tǒng)稱為清潔能源,加總起來大致為9.4%。而化石能源中的煤炭目前占64%。在霧霾治理和低碳清潔發(fā)展的背景下,"十三五"期間能源結(jié)構(gòu)中可能起比較大變化的是煤炭的減少和清潔能源的增加,基本上是一個此消彼長的過程。所以"十三五"能源結(jié)構(gòu)一定會得到相應(yīng)調(diào)整,根據(jù)我國政府的目標(biāo),到2020年非化石能源在能源結(jié)構(gòu)中比例為15%,但目前非化石能源在能源結(jié)構(gòu)中比重只有12%,所以需要增長三個百分點。在建的核電可以再貢獻約一個百分點,即核電從目前1.4%增加到2020年的2.5%;風(fēng)電和太陽能需要從目前的2.1%翻一倍到4%;加上水電穩(wěn)定在8.5%,湊成15%的非化石能源比重。筆者預(yù)期,"十三五"期間天然氣在能源結(jié)構(gòu)中的比例應(yīng)該可以再增加兩個百分點,從目前的5.9%增加到8%。這樣,2%的天然氣增長和3%的非化石能源增長,可以使煤炭占能源結(jié)構(gòu)的比例減少五個百分點,從2015年的64%下降為2020年的59%。直觀地從數(shù)字上看,滿足到2020年非化石能源在能源結(jié)構(gòu)中比例為15%不是沒有可能,但絕非易事,任何預(yù)測煤炭在2020年的能源結(jié)構(gòu)比例低于59%的,都是過于樂觀的。

那么,我國煤炭消費和碳排放是否反彈?這個問題的核心在于短期能源需求會否反彈?首先,如果根據(jù)發(fā)達國家的人均能源電力消費的經(jīng)驗,我國能源需求總量還會增加,就美國非常成熟的發(fā)達經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)而言,90年代美國平均能源需求還有平均1.58%的增長。其次,我國城市化進程遠沒有結(jié)束,基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)任務(wù)依然繁重,我國要進入高收入國家,比較的不是北京和紐約這樣的大城市,而是中小城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村的基礎(chǔ)設(shè)施。短中期而言,我國大中城市的地鐵和軌道交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),可以解決城市交通堵塞和空氣污染,還可以減少石油消費,應(yīng)該是"十三五"基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重點。因此,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)依然存在巨大空間,在政府支持下,再形成一個基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)高潮并非不可能。

對于二氧化碳排放而言,更重要的是煤炭絕對消費量的變化。如果短期我國能源需求增長反彈超過2%,煤炭消費的絕對量還可能上升,二氧化碳排放將反彈,因為目前清潔能源的比例太小,難以在滿足能源需求快速增長的同時還替代煤炭。這也就是為什么政府把我國二氧化碳的排放峰值放在2030年而不是2013年。我國2014年和2015年的碳排放由于煤炭消費大幅度削減而大幅度下降,但是對我國今后能源需求增長速度沒有十分把握,一旦能源需求反彈超過2%,煤炭絕對消費量可能還會增長,二氧化碳排放也可能還會增長。整體而言,煤炭在今后我國能源結(jié)構(gòu)中的比重一定會下降,隨著能源需求增長速度的變化,下降速度將有很大差異。但是,無論我國清潔能源如何發(fā)展,煤炭在相當(dāng)長時間內(nèi)仍然是主體能源,煤炭清潔低碳發(fā)展將始終是我國低碳轉(zhuǎn)型的重要命題。

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