能源革命背景下各國低碳轉(zhuǎn)型加速

齊 曄

近年來，世界似乎進(jìn)入一個(gè)大轉(zhuǎn)型時(shí)期。地緣政治、國際關(guān)系、經(jīng)濟(jì)增長、金融貿(mào)易、環(huán)境保護(hù)、科技創(chuàng)新等領(lǐng)域充滿了風(fēng)險(xiǎn)、動(dòng)蕩和不確定性，同時(shí)又在醞釀著機(jī)遇、突破和光明未來。對(duì)中國和世界而言，這次大轉(zhuǎn)型的一個(gè)重要標(biāo)志和核心內(nèi)容就是能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命、以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)的綠色轉(zhuǎn)型。經(jīng)濟(jì)社會(huì)的大轉(zhuǎn)型已經(jīng)發(fā)生、正在發(fā)生、而且正在加速進(jìn)行，其中最為突出的或許就是能源系統(tǒng)的低碳化加速。

2016年中國政府制定了《能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命中長期發(fā)展規(guī)劃（2016-2030）》，明確提出對(duì)能源消費(fèi)實(shí)行總量控制：到2030年中國一次能源消費(fèi)總量不超過60億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。這意味著中國能源消費(fèi)增長速度將從本世紀(jì)前15年7.39%的年增長率下降到第二個(gè)15年的2.24%，能源消費(fèi)增速下降70%。這是中國經(jīng)濟(jì)進(jìn)入新常態(tài)的一個(gè)重要標(biāo)志。

中國是世界上少有的對(duì)能源消費(fèi)實(shí)行總量控制的國家。另外一個(gè)國家是丹麥。早在一個(gè)半世紀(jì)以前，英國學(xué)者威廉姆·斯坦利·杰文斯就曾經(jīng)憂慮煤炭資源枯竭對(duì)經(jīng)濟(jì)和生活的影響。100多年過去了，煤炭并沒有枯竭，但煤炭的開采和燃燒對(duì)人們的生存環(huán)境產(chǎn)生了實(shí)實(shí)在在的嚴(yán)重影響，成為工業(yè)時(shí)代的傷痛和不可承受之重。因此世界各國幾乎都把能源轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)放到對(duì)煤炭的限制和替代上。

英國是工業(yè)革命的誕生地，也是煤炭利用的先行者，但也正是煤炭的燃燒造成了狄更斯筆下的倫敦霧都和1952年12月那場(chǎng)導(dǎo)致了成千上萬人喪生的倫敦?zé)熿F事件。之后，英國政府出臺(tái)了限制煤炭的立法，煤炭消費(fèi)于1956年達(dá)到峰值并從此開始下降。2017年4月20日，英國全國沒有一公斤燃煤用于發(fā)電。這是自1882年倫敦建立第一座燃煤發(fā)電廠以來，英國首次出現(xiàn)零煤發(fā)電工作日，是英國向無煤社會(huì)轉(zhuǎn)型過程中的一個(gè)標(biāo)志性的里程碑。

當(dāng)英國煤炭消費(fèi)開始下降時(shí)，美國的煤炭利用卻在一路攀升，直到2004年煤炭消費(fèi)總量才達(dá)到峰值并開始下降。煤炭需求和生產(chǎn)下降直接影響到產(chǎn)煤區(qū)煤礦工人的就業(yè)和生計(jì)。特朗普曾發(fā)誓重振美國煤炭業(yè)的輝煌，但美國的煤炭消費(fèi)并沒有因此上升。其主要原因不是沒有政策，而是缺乏市場(chǎng)。過去十幾年中，美國的頁巖氣革命使天然氣的開采和利用成本大為降低，對(duì)煤炭的競(jìng)爭優(yōu)勢(shì)加劇，此外，眾多企業(yè)對(duì)未來氣候變化政策的預(yù)期使得煤炭發(fā)電頗為過時(shí)。當(dāng)天然氣替代煤炭成為穩(wěn)定的市場(chǎng)預(yù)期之后，煤炭盛極而衰成為必然趨勢(shì)。

美國新一輪的能源革命是從頁巖氣革命開始的。相比較而言，英國的煤炭替代與石油和天然氣的使用密切相關(guān)，特別是在上世紀(jì)北海石油的開發(fā)和使用促使英國走上了逐漸擺脫煤炭的道路。

在中國，煤炭仍是主體能源。在相當(dāng)長時(shí)期內(nèi)煤炭簡直就是能源的同義語。這不僅因?yàn)樵谌珖茉促Y源稟賦構(gòu)成上煤炭占絕對(duì)多數(shù)，更在于整個(gè)能源消費(fèi)的比重上，煤炭一直占大頭。直到上世紀(jì)90年代初，煤炭占一次能源消費(fèi)比重仍不低于四分之三。石油和天然氣消費(fèi)迅速增加后，煤炭比重呈現(xiàn)出下降的情形，但消費(fèi)總量卻在持續(xù)上升。就在幾年前業(yè)界仍普遍預(yù)期，直到2020年以后我國煤炭消費(fèi)才可能出現(xiàn)峰值。然而，數(shù)據(jù)表明中國煤炭達(dá)峰時(shí)間大大提前。在2013年中國煤炭消費(fèi)達(dá)到了史無前例的42億噸，并從此開始進(jìn)入下行軌道。中國煤炭達(dá)峰和下降緣于兩個(gè)主要因素：一是中國經(jīng)濟(jì)增長放緩，即所謂的經(jīng)濟(jì)新常態(tài)，二是可再生能源的迅速發(fā)展。在過去的十幾年間，中國的一次能源中，雖然天然氣總量和比重在上升，但上升的幅度遠(yuǎn)低于非化石能源，特別是風(fēng)光水能。可以說，正是風(fēng)光水等可再生能源的快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了對(duì)煤炭，特別是煤電的快速替代，導(dǎo)致煤炭消費(fèi)超出預(yù)期提前達(dá)峰并迅速下降。在這個(gè)意義上，中國的能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命已經(jīng)發(fā)生，并對(duì)中國和世界環(huán)境產(chǎn)生了積極的影響。2014年以來，中國的空氣質(zhì)量逐漸好轉(zhuǎn)，中國和全球的二氧化碳排放總量暫時(shí)出現(xiàn)峰值也與中國煤炭消費(fèi)達(dá)峰有重要的內(nèi)在聯(lián)系。

高碳化石能源時(shí)代肇始于煤炭的使用。石油的單位能源碳排放（碳密度）是煤炭的四分之三。因而，石油被引入能源體系，總體上降低了該體系的碳密度。天然氣的碳密度更低，不到煤炭的一半，是石油的三分之二。隨著天然氣在一次能源中比重的提高，能源體系的碳密度進(jìn)一步下降。對(duì)許多國家而言，從能源的煤炭時(shí)代過渡到油氣時(shí)代是能源體系低碳化的重要轉(zhuǎn)折。從1859年在賓夕法尼亞州打出第一口油井開始，美國便逐步從煤炭時(shí)代走向油氣時(shí)代。一直到二十世紀(jì)中葉約90年間，美國不但以石油革命帶動(dòng)整個(gè)能源體系率先進(jìn)入煤氣時(shí)代，而且在能源低碳化方面把英國這個(gè)老牌的工業(yè)強(qiáng)國遠(yuǎn)遠(yuǎn)甩在后面。英國的追趕開始于二次世界大戰(zhàn)之后，盡管起步偏晚，但僅用了20多年，到1970年便進(jìn)入真正意義上的油氣時(shí)代。從此以后，憑著天然氣對(duì)煤炭的替代，其能源體系碳密度竟然在上世紀(jì)末趕上并反超美國。在經(jīng)過幾年的反復(fù)之后，英國幾乎與美國同時(shí)開啟了一個(gè)加速去碳化的新時(shí)代。英國能源體系去碳化用了160年時(shí)間完成了對(duì)美國的追趕過程。

中國的煤炭達(dá)峰原因與英美乃至其他發(fā)達(dá)國家不同，并非以油氣為主力替代煤炭，而是以可再生能源替代煤炭。在中國始終沒有出現(xiàn)一個(gè)以油氣為重的能源時(shí)期，而似乎是由煤炭時(shí)代跨越油氣時(shí)代直接走向一個(gè)非化石能源為主導(dǎo)的新時(shí)代。以2006年為轉(zhuǎn)折點(diǎn)，中國能源系統(tǒng)的去碳化開始加速。這一年也是《中國可再生能源法》實(shí)施的第一年。十幾年來，中國的去碳化趨勢(shì)明顯，超過世界上絕大多數(shù)國家。國家能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命中長期規(guī)劃明確2030年后中國的非化石能源發(fā)電將超過煤炭發(fā)電，屆時(shí)非化石能源利用在一次能源中的比重將比現(xiàn)在提高一倍，一個(gè)以非化石能源為主體的能源新時(shí)代已初顯端倪。

技術(shù)變革加速推動(dòng)可再生能源發(fā)電成本不斷下降，同時(shí)全球競(jìng)標(biāo)價(jià)格正在不斷地創(chuàng)造新低。風(fēng)電和光伏發(fā)電的成本正在快速逼近化石能源，可再生能源平價(jià)上網(wǎng)的時(shí)代即將來臨。

無論中國、美國、英國還是其他大國，占全球能源消費(fèi)量多數(shù)經(jīng)濟(jì)體的能源系統(tǒng)的低碳轉(zhuǎn)型不僅正在發(fā)生，而且在加速進(jìn)行。但少數(shù)國家，如印度和日本等國，其能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型趨勢(shì)相反，好在這類情形在全世界十分少見，因此并不影響全球能源系統(tǒng)加速轉(zhuǎn)型的大趨勢(shì)。這個(gè)大趨勢(shì)就是正在發(fā)生、并加速進(jìn)行的全球能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命這個(gè)大的歷史趨勢(shì)。在其展開的過程中未必一帆風(fēng)順，但是總的趨勢(shì)不可阻擋、更不可逆轉(zhuǎn)。

全球能源革命對(duì)中國發(fā)展意味著前所未有的機(jī)遇。在最近的10年中，中國已成為全球可再生能源發(fā)展的領(lǐng)頭羊，不僅裝機(jī)總量最多而且投資量最大。2015年，中國可再生能源在全球可再生能源投資中的比重達(dá)到了三分之一以上。其后，盡管2016占比有所下降，但2017年中國不僅繼續(xù)領(lǐng)跑全球，而且占比大大提高，境內(nèi)可再生能源領(lǐng)域投資額為1266億美元，占全球總投資額的45%。繼煤炭消費(fèi)達(dá)峰之后，中國能源總量控制明確中長期目標(biāo)，同時(shí)也提出能源系統(tǒng)低碳化目標(biāo)及2030年非化石能源發(fā)電占比達(dá)到50%的目標(biāo)。這些國家目標(biāo)不僅向世界宣告了中國在能源系統(tǒng)綠色低碳轉(zhuǎn)型中的國家意志，而且也通過國家政策和具體措施將目標(biāo)轉(zhuǎn)化為行動(dòng)，保證目標(biāo)的達(dá)成。按照這一目標(biāo)，中國碳排放將在2024年達(dá)到峰值，而后逐年下降。這個(gè)峰值只比2017年高出0.1%，甚至小于波動(dòng)幅度和統(tǒng)計(jì)誤差的范圍。聯(lián)系到近年來的數(shù)據(jù)，我們可以認(rèn)為，2014年中國已經(jīng)進(jìn)入了碳排放達(dá)峰的平臺(tái)期。此平臺(tái)期大約會(huì)持續(xù)10年，而此后中國碳排放將逐年下降。這個(gè)發(fā)展比至于中國承諾提前了6～16年的時(shí)間，進(jìn)一步表明了中國的綠色低碳轉(zhuǎn)型正在加速進(jìn)行。

中國在能源低碳化過程中付出了極大的代價(jià)。特別是在太陽能光伏和風(fēng)能設(shè)備制造、電廠建設(shè)、電力傳輸?shù)确矫?，中央和地方政府給予了極大優(yōu)惠條件和資金補(bǔ)貼，在用地、稅收、信貸等方面給予可再生能源發(fā)展支持是任何國家所難以匹敵的。企業(yè)和居民也為可再生能源電力付出了額外的費(fèi)用。中國全社會(huì)對(duì)可再生能源發(fā)展的支持是近年來能源系統(tǒng)低碳化的基礎(chǔ)，為一個(gè)新興產(chǎn)業(yè)從無到有、并發(fā)展壯大成為全球最大規(guī)模提供了優(yōu)厚的條件。其規(guī)模效應(yīng)是可再生能源成本大幅下降必不可少的前提。在這個(gè)意義上，中國可再生能源大發(fā)展對(duì)全球能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型做出了積極的貢獻(xiàn)。當(dāng)然，在此過程中也出現(xiàn)過嚴(yán)重的資源浪費(fèi)和成本負(fù)擔(dān)。最大的資源浪費(fèi)或許就是可再生能源發(fā)電中的棄風(fēng)、棄水和棄光問題。在問題嚴(yán)重之時(shí)，曾有的省份三分之一的風(fēng)電設(shè)備閑置而無法發(fā)電上網(wǎng)。這里面既有資源空間分布的局限，也有技術(shù)發(fā)展的限制，更有體制機(jī)制的制約。可見，能源系統(tǒng)的低碳化需要能源技術(shù)和能源消費(fèi)的革命，更需要體制機(jī)制的變革和優(yōu)化。

生態(tài)文明建設(shè)促進(jìn)中國綠色轉(zhuǎn)型正在多個(gè)方面鋪開。除了能源系統(tǒng)的低碳轉(zhuǎn)型，中國在污染防治、生態(tài)保護(hù)、綠色融資、以及綠色產(chǎn)業(yè)發(fā)展上都有了長足的進(jìn)展。對(duì)專家、公眾和決策者而言，新的共識(shí)已經(jīng)形成，那就是全球正在發(fā)生并加速展開的能源革命。抓住機(jī)遇，中國將有可能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的全面而深刻的綠色轉(zhuǎn)型。我們正處在一個(gè)嶄新的時(shí)代：這是一個(gè)加速轉(zhuǎn)型的時(shí)代，這也是一個(gè)全面終結(jié)化石能源利用的時(shí)代，是一個(gè)重構(gòu)人與自然和平共處、和諧發(fā)展的新時(shí)代。