梁朝暉
上海社會科學(xué)院應(yīng)用經(jīng)濟(jì)研究所
面向2050年上海能源發(fā)展趨勢與戰(zhàn)略
梁朝暉
上海社會科學(xué)院應(yīng)用經(jīng)濟(jì)研究所
在分析比較了國內(nèi)外9大主要能源機(jī)構(gòu)對未來數(shù)10年國際國內(nèi)能源趨勢判斷的基礎(chǔ)上,指出了未來30年上海能源消費(fèi)將進(jìn)入一個平臺期,并分階段對上海能源消費(fèi)作了預(yù)測,在此基礎(chǔ)上介紹了面向2050年上海市能源戰(zhàn)略愿景、總體方針和內(nèi)涵及能源戰(zhàn)略舉措。
面向2050年上海能源發(fā)展;上海能源消費(fèi)
Fund Item: Development Research Center of Shanghai Municipal People's Government(2014-A-34-B)
上海是全球能源消費(fèi)量最大的城市,處于城市能源戰(zhàn)略研究的國際前沿,面向2050年,上海能源戰(zhàn)略既需要借鑒國際大都市能源戰(zhàn)略的經(jīng)驗(yàn),但不能夠僅僅滿足于“以可再生能源為主導(dǎo)的戰(zhàn)略”層次上,更需要以能源發(fā)展歷史的大視野、宏觀趨勢的大判斷和戰(zhàn)略思想的引領(lǐng),在“以可再生能源為主導(dǎo)的戰(zhàn)略”基礎(chǔ)上對戰(zhàn)略思想進(jìn)行突破、創(chuàng)新,提出既符合上海能源實(shí)際、同時也是對國際社會、對人類城市能源發(fā)展具有啟發(fā)性、引領(lǐng)性的能源戰(zhàn)略。
在分析比較國內(nèi)外9大主要能源機(jī)構(gòu)對未來數(shù)10年國際國內(nèi)能源趨勢判斷基礎(chǔ)上,提出了面向2050年上海能源發(fā)展趨勢與戰(zhàn)略之我見。
平臺期上海市能源消費(fèi)具有以下特點(diǎn)。
(1)能源消費(fèi)總量管理的目標(biāo)應(yīng)保持在1.2~1.6億t標(biāo)準(zhǔn)煤的平臺范圍內(nèi)
從城市能源規(guī)劃和管理角度看,該規(guī)模能夠滿足城市經(jīng)濟(jì)、社會平穩(wěn)發(fā)展對能源需求,可作為節(jié)能城市建設(shè)的規(guī)劃目標(biāo),同時也應(yīng)當(dāng)設(shè)置中長期上海能源消費(fèi)的控制量,若達(dá)到紅線,將采取最嚴(yán)格的節(jié)能措施、以及相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)配套措施。
(2)能源消費(fèi)年均增長率將約降低到1%
過去30余年(1978~2013年)上海能源消費(fèi)總量年均增長率為4.8%,而未來30年能源消費(fèi)年均增長率將顯著下降到1%左右水平。
2.1 2011-2020年是控制住上海能源消費(fèi)總量增幅的關(guān)鍵階段
控制住總量增幅需將年均增速降低到1.29%~1.65%之間,這一總量增幅既需保障上海向服務(wù)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、居民生活用能進(jìn)一步上升的能源需求,又需緩解能源環(huán)境約束倒逼重化工業(yè)調(diào)整對上海造成的陣痛,為2020~2030年增幅進(jìn)一步降低、城市能源消費(fèi)進(jìn)入平臺期奠定基礎(chǔ)。工業(yè)用能占終端能源消費(fèi)量的比重仍將進(jìn)一步下降,2020年這一比重將下降到45%,第三產(chǎn)業(yè)和居民生活用能的比重繼續(xù)上升,達(dá)到54%,超過工業(yè)部門的能源消費(fèi)。
2.2 2021~2030年是降低上海能源消費(fèi)總量增幅、跨入能源消費(fèi)平臺期的關(guān)鍵階段
上海有望在2021~2030年將能源消費(fèi)總量增幅控制在一個較小的范圍內(nèi),年均增速降低到0.36%~1.22%,2030年能源消費(fèi)總量將達(dá)到1.36~1.48億t標(biāo)準(zhǔn)煤,2030年以后進(jìn)入能源消費(fèi)總量增速緩慢的平臺期。工業(yè)能耗占終端能源消費(fèi)量的比重將進(jìn)一步降低,工業(yè)能耗下降到比重為35%左右相對穩(wěn)定,工業(yè)能耗規(guī)模與2006~2008年基本持平。
2.3 2030~2040年是上海能源消費(fèi)正式跨入能源消費(fèi)平臺期的起始階段
2030年以后,上?;拘纬蓜?chuàng)新驅(qū)動型的城市經(jīng)濟(jì),城市能源消費(fèi)總量增速進(jìn)一步放緩。工業(yè)能耗占終端能源消費(fèi)量的比重將進(jìn)一步降低,工業(yè)能耗下降到比重為30%左右,可再生能源成為能源供應(yīng)的重要組成部分。
2.4 2040~2050年是上海能源消費(fèi)能源消費(fèi)總量穩(wěn)定、可再生能源占主導(dǎo)的初級階段
2040年以后,上海能源消費(fèi)總量增速進(jìn)一步放緩到與發(fā)達(dá)國家和地區(qū)低速相持平的水平,工業(yè)能耗下降到比重為20%~30%,生活和服務(wù)業(yè)能耗占能源消費(fèi)的絕大部分??稍偕茉丛谀茉垂┙o和消費(fèi)中占據(jù)主體地位,超過化石能源的份額。儲電在一體化低碳電力系統(tǒng)中可以發(fā)揮多種作用,成為一種變革的力量。
(1)人類對能源利用方式的變革已經(jīng)或正在經(jīng)歷兩個階段
第一次能源變革的核心是對化石能源的開發(fā)利用;第二次能源變革的核心是對可再生能源的開發(fā)利用,兩個階段之間有交錯。在過去的歷史中,人類始終處于能源供給不能滿足全部能源需求的狀態(tài),人類能源變革的主線一直是在尋找、開發(fā)、使用更多的化石能源和開再生能源。
(2)站在能源歷史上看未來人類能源變革的核心、大趨勢
我們認(rèn)為,未來人類能源變革將進(jìn)入前所未有的第三個階段,即:伴隨能源技術(shù)4大領(lǐng)域變革(新能源開發(fā)利用技術(shù)、大規(guī)模能源輸送技術(shù)、先進(jìn)儲能技術(shù)、能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)),在可預(yù)見的將來,全球的新能源利用將會滿足人類的主要能源需求,屆時全球和中國將進(jìn)入“能源供給充足”的時代,世界能源矛盾的核心不再是能源供求總量之間的矛盾,而是環(huán)境約束下能源供求結(jié)構(gòu)不匹配的矛盾,表現(xiàn)為供求在時間、空間和能源密度上不匹配的矛盾,能源變革的核心將圍繞“能源平衡”展開,這將是一個全新階段。
(3)全新階段的內(nèi)涵
1)可再生能源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)性足以替代化石能源;2)人類可以幾乎完全依靠可再生能源便可滿足電力、運(yùn)輸、工業(yè)及家庭的能源需求,而僅使用極少的化石燃料和核能。這將在很大程度上減輕人們在能源安全、污染和災(zāi)難性氣候變化方面的擔(dān)憂;3)通過零散微量的能源集散和遠(yuǎn)距離、大規(guī)模的能源轉(zhuǎn)換和運(yùn)輸,能源供給和需求在時間、空間和密度上可以保持動態(tài)平衡。
縱觀各球大城市能源戰(zhàn)略可以發(fā)現(xiàn),目前它們的戰(zhàn)略出發(fā)點(diǎn)都還處于第二階段認(rèn)識上,即可再生能源為主導(dǎo)的能源戰(zhàn)略。例如:倫敦市的《給清潔能源開綠燈:倫敦市長的能源戰(zhàn)略》、紐約市的《走向更綠、更強(qiáng)的紐約市》、東京市的《2020年的東京(2011~2020)》、多倫多市《多倫多市可持續(xù)性能源計劃》等。
筆者認(rèn)為,上海面向2050年能源發(fā)展的戰(zhàn)略愿景應(yīng)為“成為安全、清潔、高效的能源平衡城市”,總體方針可表述為“平衡為本、安全為綱、低碳優(yōu)先、科技驅(qū)動”。
(1)安全
主要有3層含義:一是供應(yīng)安全,為上海市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供足夠的、穩(wěn)定的能源供應(yīng),包括能源總量和品種上的供應(yīng)安全;二是環(huán)境安全,按照環(huán)境容量許可的范圍內(nèi)的能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行供給,降低乃至消除能源開發(fā)和使用對環(huán)境造成的不利影響;三是成本安全,低能源價格曾為上海市制造業(yè)、尤其是重化工業(yè)提供了支撐,但高能耗的產(chǎn)業(yè)部門的膨脹付出了極大的環(huán)境代價,能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型應(yīng)當(dāng)在成本可控的范圍內(nèi)實(shí)施,與產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型同步,以免造成本地生產(chǎn)成本過快上升,影響經(jīng)濟(jì)增長和超過居民承受范圍。
(2)清潔
主要有2層含義:一是堅定地將可再生能源占主導(dǎo)地位、滿足大部分能源需求作為能源清潔化的發(fā)展方向;二是不同階段清潔能源的內(nèi)涵有所差異,在從現(xiàn)在到未來可再生能源成為能源主體的過渡階段,包括對化石能源清潔化利用、加大對可再生能源的開發(fā)、提高核電和天然氣比重。
(3)高效
主要有3層含義:一是提高能源供給側(cè)效率,即提高能源供應(yīng)商的技術(shù)水平和能源效率;二是提高能源輸送、存儲效率,降低能源傳輸、存儲和轉(zhuǎn)化中的能量損耗;三是提高能源需求側(cè)效率,設(shè)計和使用更加合理建筑和產(chǎn)品等,降低建筑和產(chǎn)品使用過程中的能耗。
(4)實(shí)現(xiàn)能源平衡
“能源平衡”就是運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)思維,構(gòu)建類似人體氣血調(diào)控的能源智能調(diào)控體系,形成具有極速響應(yīng)(靈敏性)、精準(zhǔn)匹配(智能性)、對波動具有順暢的反射能力(充滿彈性)的能源網(wǎng)絡(luò)。包括3個方面的內(nèi)涵:一是能源供求在時間上的平衡,圍繞能源時間平衡,能源存儲技術(shù)將對能源變革產(chǎn)生重大影響;二是能源供求在空間上的平衡,圍繞能源空間平衡,能源傳輸技術(shù)將對能源變革產(chǎn)生重大影響;三是能源供求在能源密度上的平衡,圍繞能源密度平衡,能源轉(zhuǎn)換技術(shù)將對能源變革產(chǎn)生重大影響。為了實(shí)現(xiàn)能源平衡,需要更加靈活機(jī)動的、精細(xì)的能源價格機(jī)制。
(1)構(gòu)建與能源相對獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)增長模式
未來30年,上海高加工度工業(yè)對原材料工業(yè)的替代進(jìn)程還將延續(xù),由于裝備制造業(yè)的能耗強(qiáng)度不到原材料工業(yè)的10%,而構(gòu)建與能源相對獨(dú)立的經(jīng)濟(jì)增長模式的關(guān)鍵是工業(yè)結(jié)構(gòu)變動——降低高能耗強(qiáng)度的原材料工業(yè)的比重,通過裝備制造業(yè)與原材料工業(yè)的比重變化,促進(jìn)上海工業(yè)能耗強(qiáng)度下降、擺脫對高能耗工業(yè)的依賴。
(2)構(gòu)建節(jié)能型城市空間結(jié)構(gòu),塑造可減少總出行量的城市形態(tài)
從城市規(guī)劃入手減少出行量、縮短出行距離,引導(dǎo)城市用地朝通勤短程化和功能混合化方向發(fā)展,及時疏解城市功能,鼓勵近業(yè)擇居,減少“職住分離”。調(diào)整教育、醫(yī)療等公用設(shè)施建設(shè)布局,盡可能減少交通產(chǎn)生源。完善城市服務(wù)功能,減少市民“公事出行”數(shù)量。建設(shè)森林城市,改造城市生態(tài)環(huán)境形態(tài),增強(qiáng)城市碳匯能力。
(3)構(gòu)建適應(yīng)清潔、可再生能源為主體的能源基礎(chǔ)設(shè)施體系
電網(wǎng)升級,建立一個清潔的電力系統(tǒng),支持高效、靈活、可靠和可負(fù)擔(dān)的電力供給。采用“系統(tǒng)思維”開展跨行業(yè)整合,通過發(fā)電、輸配電和電力消費(fèi)環(huán)節(jié)的技術(shù)選擇,發(fā)展經(jīng)濟(jì)高效的一體化電力系統(tǒng)。
(4)構(gòu)建以碳稅為核心的能源政策體系
通過碳定價的刺激,或者其他的替代政策工具,激發(fā)競爭性市場的低碳投資。采取必要的激勵和強(qiáng)制相結(jié)合的政策手段,包括上網(wǎng)電價、基于產(chǎn)出的補(bǔ)貼和配額制度,推動低碳投資。
(5)構(gòu)建全新的能源與建筑的關(guān)系
推動建筑光伏生態(tài)一體化的綠色建筑,建筑將從過去單純的能源消費(fèi)部門逐步向能源生產(chǎn)、消費(fèi)一體化式建筑轉(zhuǎn)變。
(6)構(gòu)建更高效的低碳交通體系
綜合規(guī)劃步行、自行車、網(wǎng)絡(luò)化的機(jī)動車行駛和電力,打造低能耗、低污染、低排放的交通體系,提升低碳化公共交通工具的協(xié)同能力。推進(jìn)電動汽車在民用車中占主體地位,建設(shè)國際領(lǐng)先的電動汽車示范城區(qū),實(shí)施廣泛的城鎮(zhèn)交通電氣化。
(7)控制高峰負(fù)荷,降低高峰負(fù)荷,從根本上降低對新增電力設(shè)施的需求和投資
引導(dǎo)用戶改變用能方式、用能時間,引導(dǎo)將高峰負(fù)荷轉(zhuǎn)變?yōu)椴ü蓉?fù)荷。加大能源存儲技術(shù)研發(fā)和設(shè)施投資,發(fā)電工作將可以從大型發(fā)電廠逐漸轉(zhuǎn)移至“虛擬電廠”,即遍布的可再生能源的分布式裝置,它們可以把產(chǎn)生的電力保存在連入電網(wǎng)的電池中。鼓勵用戶自行投資儲能設(shè)施。
Confronting Shanghai Energy Development Trend and Strategy in 2050
Liang Chaohui
Shanghai Academy of Social Sciences, Applied Economics Institute
The article analyzes and compares nice major energy agencies judging domestic and overseas energy trend in the coming decades and points out that Shanghai energy consumption will enter a platform period in 30 years. the author predicts Shanghai energy consumption and introduces energy strategy vision, general policy and strategic measures confronting Shanghai energy trend in 2050.
Confronting Shanghai Energy Development, Shanghai Energy Consumption
上海市人民政府發(fā)展研究中心課題(2014-A-34-B)
10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.01.001
梁朝暉:(1976.5-)女,副研究員,上海市能源研究會理事,上海市政府采購評審專家,主要從事能源經(jīng)濟(jì)研究。