能源轉(zhuǎn)型的贏家攻略

因地因時制宜

文／張 抗 苗 淼 張立勤

▲我國石油企業(yè)在運營過程中，將更多地使用天然氣和綠電，從而明顯減少碳排放。 攝影/王國章

在能源的發(fā)展中，要貫徹因地制宜、因時制宜和多能互補的原則。

化石能源時代是人類生產(chǎn)力快速發(fā)展的時代，也是人們所說的工業(yè)革命時代。短短的200 多年時間，人類在越來越高效的能源和相應的科技快速發(fā)展的推動下，加速改變著社會進步。但呈幾何級數(shù)增長的化石能源使用產(chǎn)生的二氧化碳和其他污染物，也深刻地影響著人類賴以生存的地球環(huán)境。人們痛心地發(fā)現(xiàn)，這種生產(chǎn)方式是不可持續(xù)的。從能源使用角度看，必須在幾十年的時間內(nèi)完成由高碳高污染的化石能源為主向低碳／零碳的非化石能源為主的轉(zhuǎn)變。能源（構(gòu)成）轉(zhuǎn)型的要求，就這樣不可回避地擺在了人類面前。顯然，在數(shù)十年的短時間內(nèi)完成這一對社會經(jīng)濟和人類生活有著巨大影響的任務(wù)是非常艱巨的。面對著差異巨大的國情，不同專業(yè)的研究者對轉(zhuǎn)型的具體路徑方式也會有巨大的認識差異。這就需要我們認真的討論研究，并在實踐中逐漸加深對這一新生事物的認識。

任何重大問題的研究中，都必須認真對待其各個組成部分的具體情況、各個發(fā)展階段間的差異。因地因時制宜，就是從不同地區(qū)不同發(fā)展階段（時間）的具體條件出發(fā)采取適合對策，即實事求是地把握科學性、準確冷靜地分析階段性。

因地制宜

世界不同地區(qū)、國家間的能源發(fā)展差異很大

在能源轉(zhuǎn)型問題上，首先要考慮的是其立足的基礎(chǔ)，即目前的能源構(gòu)成狀況、資源賦存特點和經(jīng)濟政治局勢的影響。在世界上，北美地區(qū)已經(jīng)進入石油時期的末期。2020 年，其石油雖然居能源消費量之首（39.27EJ），但與天然氣的消費量（37.11EJ）已相當接近。一些國家憑借其特殊的資源稟賦，已經(jīng)進入天然氣時期。如獨聯(lián)體的俄羅斯（天然氣、石油消費量，分別是14.81EJ、6.39EJ）、白俄羅斯、土庫曼斯坦和烏茲別克斯坦，中東的伊朗（天然氣、石油消費量，分別是14.81EJ、6.39EJ）、阿聯(lián)酋、卡塔爾和阿曼，南美洲的阿根廷（天然氣、石油消費量，分別是14.81EJ、6.39EJ）、委內(nèi)瑞拉、特立尼達和多巴哥等。

某些先進國家已經(jīng)實現(xiàn)了“碳達峰”，近十年來碳排放量總體處于下降趨勢。以2020 年碳排放量占2010 年的比例計，北美三國為82.0%、歐洲各國總體為76.9%。歐盟一些國家甚至提出，2040 年主要依靠生物質(zhì)在供熱領(lǐng)域首先實現(xiàn)“碳中和”?？傮w來看，它們2050 年之前達到“碳中和”并不十分困難，但實際問題要比預想中多許多。如2021 年5 月，一貫表現(xiàn)激進的德國議會把歐盟2030 年實現(xiàn)在1990年基礎(chǔ)上減排55%的目標提高到了65%，但“現(xiàn)實卻很骨感”。近年，德國在能源短缺的襲擊下大幅度提高了煤產(chǎn)量和進口量，而非化石能源主力之一的風電招標一再不能完成。2017 年，其風電裝機新增超過5 吉瓦，到2020 年逐年降至1.4 吉瓦，使人擔心其氣候目標恐落空。波蘭富煤貧油貧氣，而近來又多次受到俄羅斯“斷氣”的打擊。其能源轉(zhuǎn)型的速度，恐難以達到歐盟的要求。

對大部分比較發(fā)達的國家來說，能源構(gòu)成中最主要的是石油天然氣，非化石能源的發(fā)展也有了相當?shù)幕A(chǔ)。它們可以借助別國已經(jīng)相當成熟的經(jīng)驗和技術(shù)大力發(fā)展低碳/無碳能源，一些中小國家甚至可以直接用進口來解決能源轉(zhuǎn)型中的困難和問題。某些國家可以跟風承諾“雙碳”目標，但至少目前并沒有做出認真的努力，甚至因采取一些加大碳排放的措施而受到指責（澳大利亞不放松煤的開采，加拿大仍在加大重油的開采量）。

值得關(guān)注的是許多較落后的發(fā)展中國家，在目前以化石能源為主并受新冠肺炎疫情的疊加打擊的情況下，維持經(jīng)濟的持續(xù)低速發(fā)展和政局的穩(wěn)定已相當困難。在企業(yè)和政府都無法拿出大量資金投入能源轉(zhuǎn)型的情況下，指望它們按照“雙碳”指標實現(xiàn)“碳達峰”、“碳中和”是相當困難的，印度、南非、哥倫比亞可能屬此類型。屬于這類情況的，還有一些經(jīng)濟困難中的石油輸出國。在不久的未來，因石油供應超過需求而使油價長期處于低谷中，將使這些國家經(jīng)濟陷入困境。極端的情況是正處于嚴重內(nèi)亂中的國家，在外來勢力的持續(xù)干擾下政局難以穩(wěn)定、經(jīng)濟陷入崩潰，連生存都成問題，何談經(jīng)濟發(fā)展和能源轉(zhuǎn)型。

正是基于上述復雜的情況，各種存在困難的國家必將對整個地球村能源轉(zhuǎn)型產(chǎn)生不利的影響。這使許多國際組織預測，本世紀中期油氣仍占相當大的比例。換言之，全球的平均能源構(gòu)成可否在本世紀中期（如50、60 年代）達到“雙碳”指標所要求的發(fā)展水平，尚需等待實踐的檢驗。

DISCOURSE

各種存在困難的國家必將對整個地球村能源轉(zhuǎn)型產(chǎn)生不利的影響。這使許多國際組織預測，本世紀中期油氣仍占相當大的比例。

中國不同地區(qū)間、城鄉(xiāng)間的能源差異

無論從經(jīng)濟發(fā)展水平還是從能源特點角度上看，中國至今仍然是地區(qū)差異、城鄉(xiāng)差異相當大的國家之一。多年實施的北煤南運、西氣東輸、西電東送、南水北調(diào)等，形象而雄辯的說明了大區(qū)域間的經(jīng)濟和能源發(fā)展的差異。從總體經(jīng)濟條件看，中國可劃分為南方（珠江和包括四川在內(nèi)的長江流域）、華北（黃河下游）、東北、西北（包括內(nèi)蒙古中、西部）、西南（青藏高原）幾個大區(qū)。筆者初步認為，如果區(qū)內(nèi)外能源發(fā)展調(diào)度得當，南方大區(qū)有可能將承諾的“雙碳”達標時間提前。西南大區(qū)化石能源基礎(chǔ)薄弱、能源轉(zhuǎn)型調(diào)整的難度不大，特別是像青海東部那樣實現(xiàn)風、光、水電、地熱互補情況下也有提前／按時達標的可能。華北大部分地區(qū)經(jīng)濟基礎(chǔ)好，對壓縮化石能源的承受能力和對西北區(qū)非化石能源的接受能力較強，有可能按時達標。據(jù)最新動態(tài)，山西省有可能拖后。西北和東北大區(qū)的經(jīng)濟基礎(chǔ)比較薄弱，無論對化石能源的大力壓縮還是大力發(fā)展、消納非化石能源均有巨大的壓力。為了不產(chǎn)生對其經(jīng)濟較大的傷害，上述地困難地區(qū)發(fā)展的步子應十分慎重。應有比預定的全國“雙碳”達標時間稍拖后的思想準備。但差異化的區(qū)域安排，并不妨礙全國（平均值）按承諾的時間“雙碳”達標。

更令人關(guān)注的是，我國城鄉(xiāng)間的差別在逐漸縮小、弱化。對于一線大城市來說，有可能提前實現(xiàn)“雙碳”指標。以北京為例，2012年率先實現(xiàn)了“碳達峰”、“十三五”期間平原地區(qū)基本實現(xiàn)無煤化，在補齊本地可再生能源開發(fā)的短板和能源電力互聯(lián)網(wǎng)的保障下可在全國率先達到“碳中和”。在“2021 國際能源變革對話”之低碳城市建設(shè)分論壇上，各地都強調(diào)立足本地特點因地制宜的原則。蘇州在眾多工業(yè)類型中狠抓排放“大頭”，為年排放超過1.3 萬噸的企業(yè)量身制定減碳目標：“十四五”期間單位GDP 二氧化碳排放下降81.5%，超額完成減排目標。煙臺利用核電、海上風電的優(yōu)勢，將使清潔能源裝機增長45.5%。

研究者們更關(guān)心農(nóng)村能源的保障和清潔化。這是經(jīng)歷了若干曲折仍未徹底解決的重大問題。在總結(jié)了近年經(jīng)驗教訓基礎(chǔ)上，國家更強調(diào)因地制宜的原則。2020 年12 月，國家能源局在關(guān)于“煤改生”建議的答復中提出：“生物質(zhì)能供暖綠色低碳、經(jīng)濟環(huán)保，是重要的清潔供暖方式?！薄耙虻刂埔税l(fā)展生物質(zhì)能供暖，可以為具備條件的縣城、人口集中的建制鎮(zhèn)以及大氣污染防治非重點地區(qū)的農(nóng)村提供清潔供暖，具備良好的環(huán)境效益和綜合效益?！惫P者認為，這里提出的“供暖”應包括炊事用熱。與此同時，對大氣污染防治要求嚴格且條件具備的地區(qū)的農(nóng)村，則采取了從已設(shè)管網(wǎng)延伸至中心城鎮(zhèn)，建立區(qū)域微管網(wǎng)向周圍農(nóng)村延展的供氣方案。此外，應在以往的經(jīng)驗教訓的基礎(chǔ)上，繼續(xù)探索條件適合地區(qū)規(guī)模的沼氣生產(chǎn)和利用、適合分散農(nóng)村的分布式風電光伏等問題。這是我國新時代振興農(nóng)村的必然步驟。

▲供圖/視覺中國

為了更好地貫徹因地制宜的方針，防止一刀切，近來中央關(guān)于許多能源的具體決策交由各省市和大型國企決定，如要求各地在“十四五”規(guī)劃中提出具體意見。但不少專家指出，各地對其所存在的具體困難反映不夠，反倒有攀比高指標、“搶頭彩”的趨勢。針對類似的越來越重的“跑偏”現(xiàn)象，國家發(fā)改委于2021 年8 月17 日在新聞發(fā)布會上，明確對碳中和“冒進”和運動式“減碳”甚至大搞“一刀切”等現(xiàn)象提出了批評。中央的提醒，對不斷出現(xiàn)的各種類型“跑偏”現(xiàn)象，貫徹實事求是、穩(wěn)中求進的方針，起到了“及時雨”的作用。

從思維方式上考慮，不同地區(qū)間發(fā)展性質(zhì)／程度差異可以看作為時間上處于不同發(fā)展階段表現(xiàn)，在某種程度上二者可以看作為一個事物的兩種表現(xiàn)。

對不同時間階段提出不同要求

“雙碳”指標的兩個時間節(jié)點，正是其前后處于不同發(fā)展階段的反映。首先要求在2030 年實現(xiàn)“碳達峰”，就意味著對前一階段相對低的要求：碳排放增長的速度與經(jīng)濟發(fā)展的速度脫鉤，并在2030 年實現(xiàn)碳排放總量由增到減的趨勢性轉(zhuǎn)折。在其后的第二個時間階段，才提出逐漸走向“碳中和”的要求。陳俊武院士等在其專著《中國中長期碳減排戰(zhàn)略目標研究》中，以一章的篇幅專門討論了“中國分階段溫室氣體減排目標的問題”。他具體分析了兩個階段不同的工作重點，對這兩個階段的具體要求可以有回旋余地。如時間可以有一定的提前或拖后（中國就提出要到2060 年實現(xiàn)“碳中和”），實現(xiàn)“碳達峰”時具體的碳排量可以有所高低。這就實現(xiàn)了既有總體的時間目標，又充許因具體情況的不同不搞一刀切的靈活原則。這種實事求是的發(fā)展觀、求同存異的包容性，正是實現(xiàn)全球能源轉(zhuǎn)型的正確思路。

實踐證明，超越事物發(fā)展的客觀階段性，硬性要求過早實現(xiàn)偏高的減排指標，不但不能推進能源轉(zhuǎn)型反而會把事情搞壞、走向其反面。與普遍接受的《巴黎協(xié)定》的要求不同，2021 年5 月IEA 提出了《全球能源行業(yè)2050 年凈零排放路線圖》，基本要求是2050 年實現(xiàn)“碳凈排放”，并把升溫限制在1.5℃之內(nèi)。于是，相應的許多具體要求（如立即停止化石能源，尤其是油氣項目的投資）從現(xiàn)在看來是近中期不可能實現(xiàn)的。業(yè)內(nèi)人士把它看作是“激進的”設(shè)想而不置好評。

積極的順應因時制宜的原則，要求我們在實現(xiàn)碳達峰的第一個階段要做好兩方面的工作。一在保障實現(xiàn)經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展目標的條件下，以盡可能大的力度節(jié)能減排，減輕后期“碳中和”的難度。二是為更加困難的“碳中和”目標做好充分、踏實的準備。

我們知道，越到后期碳減排的難度越大，必須有相當大力度的創(chuàng)新才能攻克其難關(guān)。而更為艱難的是對排出的二氧化碳予以捕集和封存（CCS）及捕集利用和封存（CCUS）。這不僅要求更高的科技含量的大量工程作業(yè)和經(jīng)濟投入，而且必須有相當長的時間去恢復、培育自然界不同種類碳匯載體（如森林、濕地、海草床等），積累它們在不同條件下的碳匯的實際數(shù)據(jù)，為科學的論證碳排放和碳封存的規(guī)律奠定基礎(chǔ)。這種探索和在實踐中修正其認識、檢驗其效果，都需要時間。因此，需要我們從現(xiàn)在開始就著手進行這類偏基礎(chǔ)的研究和應用技術(shù)的研究。

責任編輯：石杏茹znshixingru@163.com

發(fā)展多能互補

文／張 抗 苗 淼 張立勤

能源發(fā)展要關(guān)注不同級別、特點的能源區(qū)域劃分，完善它們之間的智能聯(lián)網(wǎng)。

在能源發(fā)展戰(zhàn)略的討論中，人們往往能看到一種有趣的現(xiàn)象：從事某一種能源的專業(yè)人員往往都強調(diào)自己所屬專業(yè)的重要性，要求強化對其的支持。這是可以理解的。因為他作為專家有強烈地發(fā)展本專業(yè)愿望，也最了解其行業(yè)的真實的發(fā)展情況（特別是其困難）。但他對其他專業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的全局，往往缺乏足夠的認識。這就需要深入地互相交流和在實踐中發(fā)展已有的認識，在共同的探索中找到由化石能源為主體轉(zhuǎn)向非化石能源為主體的轉(zhuǎn)型道路?？傮w方向是肯定的：因地制宜、因時制宜的多能源互補，避免某種能源的缺陷而發(fā)揮其長處，以其總體的優(yōu)勢去促進經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展。

換言之，能源轉(zhuǎn)型不是要簡單的以非化石能源代替化石能源，更不是“風光獨秀”單調(diào)的“一統(tǒng)天下”，而是要謀求適合發(fā)展中的不同情況，多種能源靈活互補、共同保障能源安全和經(jīng)濟發(fā)展的活躍局面。

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能源轉(zhuǎn)型要謀求適合發(fā)展中的不同情況，多種能源靈活互補、共同保障能源安全和經(jīng)濟發(fā)展的活躍局面。

石油在能源轉(zhuǎn)型中的地位

石油生產(chǎn)過程中的碳排放容易引起人們的人關(guān)注。首先是油田、運輸管線和煉廠無效排放和刺漏。這不僅影響環(huán)境，更是安全的大敵，因而是比較容易解決的問題。在整個產(chǎn)業(yè)鏈的運營過程中盡量減少以煤和石油為燃料動力，更多地使用天然氣和綠電也會明顯地減少其碳排放。

石油工業(yè)碳排放主要產(chǎn)生在油品的使用上。分散使用油品的交通運輸、中小型企業(yè)和商業(yè)民用建筑不但消費量大而且其排放的碳和污染物難以被捕集存儲。對其碳減排的重要方式是以非碳產(chǎn)品替代。首先是以電力，特別是以非化石能源為動力的電力（綠電）替代油品。這是各國目前以及近期所大力推行的油品替代方式。歐盟為推行“綠色新政”提出對新車銷售平均排放量未能達標的企業(yè)征收巨額罰款，使2020 年歐洲電動汽車銷售量暴增三倍。第二是以氫氣為動力替代油品，目前呼聲亦甚高。油品的兩種替代方式在很大程度上都要使用電池。于是種類、效率多樣的電池紛紛出現(xiàn)。目前的難點是電池本身的成本過高和能量轉(zhuǎn)換的效率不夠高，特別是在使用安全上也往往出現(xiàn)問題。第三是以天然氣代替油品在運輸業(yè)，特別液化天然氣是重卡和航船上使用已相當普遍。在配套設(shè)施具備的情況下，這種方式可降低運輸成本和提高其環(huán)保效應。

油品的逐漸被替代直接影響到煉油業(yè)的發(fā)展方向。在不遠的未來原油將不再主要轉(zhuǎn)化為各種各樣的運輸燃油油品。這將使我國燃油油品在2025 年左右達到3.56 億噸的需求峰值。與之相應，石油工業(yè)下游需加大對落后煉廠的淘汰、改造。

目前全球煉油能力和石油化工生產(chǎn)能力過剩日益增加。近20 年，全球煉能利用率從90%左右降到80%左右，而在2020 年的疫情影響下大幅下降到72%，創(chuàng)歷史最低紀錄。中國作為煉油化工第二大國，煉能利用率相對較高，且為2020 年唯一煉能有所增加的國家，其利用率也僅為78%。今后原油需求和價格將逐漸降低。

相當部分油品被替代并不意味著石油需求的相應降低。從全球范圍來說，石油消費的總量和其在能源中的比例在達峰以后會出現(xiàn)降勢，這一點并沒有爭議。但以IEA 為代表的某些機構(gòu)的極端性意見卻很難令人接受。IEA 在2021 年5 月發(fā)表了被稱為“歷史上最重要和最具挑戰(zhàn)性的”報告——《2050年凈零排放：全球能源系統(tǒng)路線圖》，提出需要立即停止化石能源、尤其是油氣項目新的投資。它認為2050 年煤炭需求將下降90%、僅占總能源的1%，天然氣的需求下降55%，石油需求下降75%。大部分專家不同意其中許多過激的意見，并認為這特別不符合中國的實際情況。在仍處于化石能源時代煤炭時期的中國，石油的需求在相當時間內(nèi)仍有上升的趨勢。部分油品可被替代因而減低需求并不意味著石油消費馬上會相應降低。根據(jù)2021 年3 月國家能源局發(fā)布的《關(guān)于2021 年風電光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知》，2030 年碳達峰時非化石能源占比僅約為25%。清華大學項目組對與此相應的能源構(gòu)成預測為煤炭、石油、天然氣依次占45%、17%、13%。在能源消費總量仍然有所提升的情況下所需油氣的數(shù)量仍然是相當大的。包括曾興球在內(nèi)的不少對中國油氣實際情況有深刻了解的專家指出了：中國石油企業(yè)需要轉(zhuǎn)型升級，但不應像BP 那樣退出油氣產(chǎn)業(yè)，至少在近20 年內(nèi)不要說放棄、退出油氣，就是減產(chǎn)都不行。

不同能源的互補和兜底作用

在目前看到的各種對2050 年能源的預測中，共同點是以非化石能源為主體多種能源共存。以我國2021 年發(fā)改委能源研究所和清華大學課題組提出預測為例，在能源構(gòu)成中非化石能源占77.4%，其中風能占38.5%、光伏占21.5%（二者共占60%），非化石能源中煤炭、石油、天然氣，分別占 5.4%、7.2%、9.8%。風能和光伏在能源中占有主力地位。其優(yōu)點為整個產(chǎn)業(yè)鏈幾乎為零排放，除設(shè)備外不需要什么原料；其缺點為發(fā)電量不穩(wěn)定，且峰谷值難以人為控制。這就必須以其他的能源隨時填補其發(fā)電量的谷值。

當幾種負面作用疊加時，當發(fā)生嚴重的自然災害或國家安全受到威脅時，其發(fā)電量的谷值可增大若干倍、持續(xù)的時間可能較長，如何承擔能源安全供應的兜底作用就是一個相當嚴重的問題。

核電本身的性質(zhì)，決定其很難承擔很頻繁的調(diào)峰任務(wù)。我國的核電站目前皆在沿海邊緣地帶，對許多地區(qū)來說是“遠水難解近渴”。龐大的水電群分布在我國西南部黃河長江黃河上游，也有類似的困難。我國石油天然氣處于大量進口的狀態(tài)，滿足需求的壓力長期存在，油氣的儲存也是長期處于“欠賬”狀態(tài)而尚未完善的任務(wù)。在進口受到威脅時，其本身的供應安全形勢就很嚴峻。在較長的歷史階段中達到國家排放要求的“清潔煤電”仍會存在，其分布也較普遍。在配備了碳捕集和碳儲存的條件下，由其就近承擔供電調(diào)峰填谷任務(wù)的主要部分就是一個相對合理的選擇。

“眾人拾柴火焰高！”當出現(xiàn)重大供應缺口時，地區(qū)內(nèi)和鄰近地區(qū)的其他能源應盡力而為地參與這一任務(wù)。這似乎是完成能源安全兜底任務(wù)的一個途徑。

能源區(qū)劃分和規(guī)?；?、分布式的能源供應

基于發(fā)展的不平衡性，經(jīng)濟和能源發(fā)展的歷史客觀地形成了其分區(qū)性，在高級次的分區(qū)中可疊加著若干低級次的小區(qū)劃分?；趯ιa(chǎn)效率和利潤的追求，專業(yè)性企業(yè)的規(guī)?；图s化是發(fā)展的必然趨勢之一。但這種趨勢總要受到多種因素的限制。其與產(chǎn)業(yè)鏈的上下游企業(yè)間、供應與需求間的一定程度的分離總是存在的。兩種趨勢的具體結(jié)合，取得了某種揚長避短的優(yōu)勢。于是，現(xiàn)代經(jīng)濟出現(xiàn)了不同規(guī)模、不同特點的經(jīng)濟區(qū)多層次疊加，產(chǎn)業(yè)鏈各具特色各部分多中心發(fā)展的模式，出現(xiàn)了富有經(jīng)濟活力和特色的經(jīng)濟園區(qū)。后者往往成為經(jīng)濟發(fā)展迅速的生長點。

這種不同級次、規(guī)模相疊加的能源區(qū)劃分，在目前往往與行政區(qū)有較多的聯(lián)系。但最根本的分區(qū)因素，是經(jīng)濟聯(lián)系的緊密程度。從宏觀角度上，中國、歐盟等都可看作一個巨型能源區(qū)。進一步劃分，我國的西北區(qū)和西藏高原、若干省區(qū)、超大型一線城市、多數(shù)?。ㄗ灾螀^(qū)），甚至經(jīng)濟地理上密切聯(lián)系的更小區(qū)域等，都可以看作一個較低層次的能源區(qū)。而最小級別的能源區(qū)，是多種類型的經(jīng)濟園區(qū)、大型居民—商業(yè)區(qū)等。它們之間彼此在縱向、橫向上，可以有一定的疊加。從理想的模式出發(fā)，每個能源區(qū)內(nèi)都有多種能源可以互補互調(diào)、不同用戶間的錯峰，盡量使區(qū)內(nèi)供需的峰谷差縮小、某種能源出故障或需檢修可用別的能源暫時補替。同時，它需要與周圍的能源區(qū)建立聯(lián)系，特別是在需要時能取得有更高級、更大規(guī)模能源支撐的能源區(qū)支援。這使得能源供應的安全性、經(jīng)濟性的要求，不斷提高。

能源區(qū)的源網(wǎng)荷儲一體化

以能源區(qū)內(nèi)供需統(tǒng)一的視角，去發(fā)展經(jīng)營能源經(jīng)濟促進了源網(wǎng)荷儲一體化。供、需不再是分離，甚至對立的雙方可以在充分的互相協(xié)商、互相磨合中發(fā)展。從供應方到用戶之間的距離也可以優(yōu)化到最小，從而削減長距離運輸和在能源轉(zhuǎn)換中損耗的比例。

眾所周知，從供應方到用戶絕大部分能源需要借助電網(wǎng)、管線等專用通道。這不僅需要大規(guī)?；窘ㄔO(shè)的投資和日常的經(jīng)營維護，而且在長距離的運輸和一次甚至多次的能源轉(zhuǎn)換中能源效率的損失相當大。這就影響到能源的降本增效。成本上能否降低到經(jīng)濟上可替代化石能源的程度，是制約非化石能源發(fā)展也就是能源轉(zhuǎn)型的最主要因素。而規(guī)模較小的能源區(qū)靈活的運營調(diào)度，恰恰能避免這一點。如依托虹橋綜合交通樞紐建成的上海虹橋商務(wù)核心區(qū)節(jié)能示范工程，在占地面積4. 7 平方公里內(nèi)實現(xiàn)了550 萬平方米的公共建筑熱、冷、電三聯(lián)供，一次能源利用效率高達 81.2%。目前，該區(qū)節(jié)能率可達20%以上、二氧化碳減排率近45%。這個項目獲得了2014 年度中國分布式能源優(yōu)秀項目獎。雄安新區(qū)能源建設(shè)，也是一例。雄安新區(qū)依托大區(qū)域網(wǎng)提供的電力和天然氣，特別是發(fā)揮了本地區(qū)地熱、光伏、風能等分布式能源的作用，建成了有特色的低碳新城。

分布式能源小區(qū)和與其相配合的源網(wǎng)荷儲一體化，使其可成為“碳中和”的領(lǐng)跑者。它的建設(shè)經(jīng)驗啟發(fā)人們應該從能源產(chǎn)業(yè)鏈的各個方面尋求儲能解決方案。按照新行業(yè)技術(shù)標準規(guī)定，風電光伏發(fā)電站為滿足其分鐘至小時級最大波動幅度的要求，應按裝機容量的15%～20%配置儲能，抽水蓄能電站應滿足服務(wù)對象日內(nèi)至周內(nèi)的調(diào)節(jié)要求。需求側(cè)也應該響應調(diào)峰要求。為此，需要使電化學儲能的電池行業(yè)快速發(fā)展。無論是化學電池還是氫燃料電池，都需要在安全、高效、方便等方面走向成熟。

電動汽車是耗電大戶，私人汽車可利用分散的充電樁在夜間充電，也可在專業(yè)充電場快速更換已蓄滿電的電池，后者則主要在谷值期充電。被稱為“電池銀行”的這些中大型充／換電站可進行全面的服務(wù)，如進行電池的梯次利用、拆解回收。為此，中石化宣布要在2025 年建成5000 座充／換電站。據(jù)對已有站點的面積測算，當前具備充／換電站建設(shè)條件的有1400 座?？磥恚谛枨髠?cè)建設(shè)儲能設(shè)施的工作開始走向規(guī)?；Ａ钊藫鷳n的是，各種電池失火的事件不斷發(fā)生。號稱澳大利亞最大的“維多利亞大電池組”項目，在投產(chǎn)測試時失火燒了三天?？磥?，需求側(cè)蓄電的安全仍是個待補足的短板。

實現(xiàn)上述能源安全、節(jié)約利用的條件，是實施多級的智能化能源聯(lián)網(wǎng)。這在科技發(fā)展的今天，已經(jīng)不是困難的事情。它關(guān)鍵在于加強“全國一盤棋”的頂層設(shè)計，打破區(qū)域部門的分割。在這方面中央做了很多示范，如長江三角洲和珠江三角洲經(jīng)濟區(qū)的發(fā)展，長江流域、黃河流域的環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展等工作。我們可以從不同類型、不同級別的能源經(jīng)濟區(qū)試點工作做起，逐步發(fā)展完善。全國性能源互聯(lián)網(wǎng)的形成，不但能幫助各區(qū)域?qū)崿F(xiàn)能源供需平衡，而且可以使能源發(fā)展更好地為經(jīng)濟發(fā)展服務(wù)，更好地實現(xiàn)國內(nèi)、國外雙循環(huán)。

責任編輯：石杏茹znshixingru@163.com

▲2021年12月19日，中國海油廣東大鵬LNG迎來滿載6.5萬噸碳中和液化天然氣LNG的“木蘭花”輪。 供圖/中國海油

政府與市場各司其職

文／張 抗 苗 淼 張立勤

正確處理能源轉(zhuǎn)型中的政府與市場的關(guān)系，在中央的統(tǒng)籌下堅定目標、穩(wěn)中求進。

DISCOURSE

要在能源安全方面，做好在百年不遇的大變局中應對多方面負面因素疊加的準備。

堅定目標、穩(wěn)中求進

毫無疑問，在相當短的時間內(nèi)完成能源轉(zhuǎn)型的巨大目標并保障經(jīng)濟的持續(xù)發(fā)展是相當困難的任務(wù)，也是為了建設(shè)富而強的國家、為人民謀求福祉必須完成的任務(wù)。為了振興中華而艱苦奮斗了100 年的中國共產(chǎn)黨和我國人民，有信心完成這一歷史使命。歷史經(jīng)驗告訴我們，為了完成這一目標必須堅持穩(wěn)中求進的的方針、堅持實事求是的思想路線。對方向正確但認識不足的新生事物，要允許、歡迎不同意見的爭論。要在集思廣益的基礎(chǔ)上，首先進行實驗區(qū)試點性的創(chuàng)新實踐，從中總結(jié)經(jīng)驗教訓而進行提高推廣的再實踐。對發(fā)展中可能遇到的問題，要“料敵從嚴”、留有余地。在發(fā)展的路徑上要先立后破、穩(wěn)中求進，首先著力于非化石能源的降本提效、擴大占比，在保障能源供應安全的同時削減化石能源的供應量。要在能源安全方面，做好在百年不遇的大變局中應對多方面負面因素疊加的準備。

這里討論一個例子，也許可得到某些啟發(fā)。

由于存在比較嚴重的大氣污染，西安市多年來在全國主要城市空氣質(zhì)量評比中多處于倒數(shù)頭幾名的位置上。2021 年西安市人大常委會做出決定：五年內(nèi)100%關(guān)停市內(nèi)燃煤機組，停止用煤、將燃煤電廠關(guān)停搬遷。這樣做的環(huán)保效果，固然“立竿見影”。如何保障這個超千萬人口的特大城市生產(chǎn)和生活能源供應，卻成了令人擔心的大問題。位于“陜甘寧邊區(qū)”的長慶等油氣田，已建成三條管線主要向京津冀地區(qū)供氣。另建一條管線供應西安部分地區(qū)，受產(chǎn)量限制近期內(nèi)不可能再向西安大幅度的增加供氣量。目前，在夏季西安市已經(jīng)出現(xiàn)用氣十分緊張的局面，冬季用氣量則為夏季用氣量的7～10 倍。此外，如取消燃煤電廠，指望以其余熱取暖的居民也將陷入困境。因此，對這些迫在眉睫的困難就應預先提出有效的應對措施，避免被動。

能源補貼和碳稅

能源轉(zhuǎn)型對經(jīng)濟和社會有著巨大的影響，各國政府對此都十分關(guān)注并給予相應的政策支持。有著大國擔當?shù)闹袊侨绱恕Ｒ环矫骖C布了一系列政策、規(guī)定甚至法律法規(guī)給予引導支持，對處于起步階段的相關(guān)企業(yè)予以財政補貼；另一方面加大了支撐轉(zhuǎn)型的基本建設(shè)和相應部門的投資，創(chuàng)造合適的發(fā)展環(huán)境。這些成為了中國能在較短時間內(nèi)的達到“雙碳”指標的基本保障。

這里先討論有關(guān)能源補貼的問題。

對符合發(fā)展要求的產(chǎn)業(yè)給予補貼，最直接最快速的以“真金白銀”促進了這類企業(yè)的發(fā)展。在這方面的實踐中，我國已經(jīng)取得了較豐富的經(jīng)驗教訓。筆者把它歸納為如下幾點。第一，應強調(diào)新能源企業(yè)在完成了產(chǎn)品生產(chǎn)并在市場上取得了相應的促進效應時再兌現(xiàn)相應的補貼，這就有可能從經(jīng)濟和政策上避免一哄而上、搞“運動式減碳”，防止某些企業(yè)僅以建設(shè)產(chǎn)能的允諾騙補。第二，在競爭中淘汰某些相對落后的企業(yè)。第三，將補貼向創(chuàng)新性明顯的企業(yè)傾斜，特別重視某些新的科技成果進行商業(yè)化的推廣實踐。它將與國家對基礎(chǔ)科學研究的投入，一起推動能源的創(chuàng)新性發(fā)展。

碳稅在某種程度上可以被稱為負補貼。上世紀末，北歐的芬蘭、丹麥等國家開始征收碳稅。本世紀初擴大到歐盟和經(jīng)合組織的許多國家。其特點可歸結(jié)如下：征稅對象為化石能源所排放的二氧化碳和其他污染物，稅基根據(jù)其排放量而定；針對能源使用的不同環(huán)節(jié)規(guī)定多層起點稅賦，有助于根據(jù)每個國家不同情況全面控制減排；稅率循環(huán)漸升、定額稅率與差異化稅率共存；這部分財政收入可用于環(huán)境保護和低收入人群的民生福利，發(fā)揮了碳稅的雙重紅利效應。

大力推進綠色金融和碳市場

通過金融市場支持行業(yè)的發(fā)展，這在國外早就有之。由于所涉及的是有關(guān)環(huán)境保護和能源轉(zhuǎn)型的綠色事業(yè)，故特稱作為綠色金融。其特點是由市場決定金融支持的方向和力度，故可以避免過多政府干預的某些缺點。

《南方周末》中國企業(yè)社會責任研究中心在《綠色金融助力碳中和觀察報告（2020—2021）》中強調(diào)：綠色信貸是助力“碳中和”的“金融主力軍、特工隊、投資新高地、重要基礎(chǔ)設(shè)施”。既然是通過金融市場來實現(xiàn)資金支持，就可以獲得各種不同程度的優(yōu)惠待遇，但必須是有償?shù)摹?/p>

僅以世界銀行和其7 個地區(qū)性開發(fā)銀行計，2020 年總共承諾了約660 億美元的氣候融資，其中58%用于中、低收入經(jīng)濟體。目前，國際上綠色金融及衍生品市場已相當成熟。截至2020 年2 月，全球符合氣候債券倡議組織標準的綠色債券累計發(fā)行規(guī)模達到了 8042 億美元，全球碳金融市場每年交易規(guī)模超過了600 億美元。據(jù)達沃斯世界經(jīng)濟論壇發(fā)布的2020《碳市場年度回顧》，該年全球碳市場總值增長了20%，達到了創(chuàng)紀錄的2290 億歐元。這是其連續(xù)第四年增長，是2017 年碳市場總值的5 倍。

目前，我國央行正在抓緊研究設(shè)立直達碳減排機構(gòu)的支持工具，通過向符合條件的金融機構(gòu)提供低成本支持，為具有顯著減碳效應的項目提供優(yōu)惠利率融資。截至2021 年一季度末，全國本外幣綠色貸款余額居世界第一約為13 萬億元，同比增長24.6%，高于同期各項貸款增速12.3%；綠色債券存量約8000 億元，居世界第二。近日，國開行宣布在“十四五”期間設(shè)立總規(guī)模為5000 億元（等值人民幣、含外匯）的能源生產(chǎn)專項貸款。其中，2021 年安排發(fā)放1000 億元用于非化石能源和風光水火儲一體化綜合能源基地等的建設(shè)。綠色金融的服務(wù)形式很多，如綠色信貸、綠色基金、綠色能源市場、綠色債券、綠色股票等業(yè)務(wù)，而環(huán)境權(quán)益市場、綠色信托、綠色租賃等業(yè)務(wù)工具尚待發(fā)展。

值得注意的是，近來福建南平的順昌成立了首家“森林生態(tài)銀行”之后，東部若干省“生態(tài)銀行”“兩山銀行”紛紛落地。它們其實就是一個資源—資產(chǎn)—資本—資金的轉(zhuǎn)化的綜合性工作平臺，可以用資源所有權(quán)及其收益、環(huán)保成果等進行抵押貸款，對包括小微企業(yè)在內(nèi)的綠色機構(gòu)起到了“雪中送炭”的推動作用。

碳排放權(quán)可以通過金融化在碳市場上進行交易。這是推動綠色低碳發(fā)展的一項重大制度創(chuàng)新，是落實“雙碳”指標的重要抓手。歐盟對碳排放采取了“限額與交易”原則，即在污染物排放總量不超過允許上限的前提下，內(nèi)部各排放源可通過貨幣交換的方式相互調(diào)劑排放量，且該上限會逐年降低，最終實現(xiàn)碳減排的目的。這就要求企業(yè)在實際排放量小于其獲得的碳配額（EUA）時可將其出售、獲取利潤；反之，則必須到市場上購買別人的EUA，否則會受到重罰。我國的碳交易與歐盟有某些類似之處，但采取了由電力行業(yè)開始逐步向石化、化工、建材、鋼鐵、有色等八個行業(yè)穩(wěn)步發(fā)展的方式。作為補充，我國在碳配額市場之外引入自愿減排市場交易（CCER），即在我國境內(nèi)可再生能源、林業(yè)碳匯、甲烷利用等項目的溫室氣體減排效果，進行量化并注冊登記入系統(tǒng)后CCER 可進入交易市場，被企業(yè)購買用于抵消其碳排的核證量。

加強能源轉(zhuǎn)型中的科技研究

這似乎是在每個發(fā)展領(lǐng)域討論中都要提出的“老生常談”的話題。本文僅就其加強基礎(chǔ)性研究，提出兩個問題供討論。一是關(guān)注基礎(chǔ)性研究的兩翼，二是改善科研項目的組織。

關(guān)注基礎(chǔ)性研究的兩翼。

泛指的基礎(chǔ)性研究，可分為兩翼：即偏理論的一翼和從理論向?qū)嵱棉D(zhuǎn)化的一翼。

前者理論性和前瞻性強，其新成果可能有巨大的影響，但也可能失敗或中短期內(nèi)很難見到立竿見影的經(jīng)濟效果。如現(xiàn)在非常關(guān)注如何減少人為的二氧化碳和其他環(huán)境污染物的排放，但對自然界的這類排放和吸收缺乏系統(tǒng)深入的研究。這對于“碳中和”的研究來說，幾乎缺少了一半。缺少了這一半，“碳中和”就無法進行公認的定量評價。而這類研究不但需要跨學科的合作，而且需要相當長時間的資料積累，需要對人類曾長期進行的分散的、模糊性的研究成果進行系統(tǒng)的甄別。對這類研究，建議由國家直接出面組織并給予資金支持。

后者需要基礎(chǔ)性課題的深入研究，并著手試驗如何轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)性成果。進行這類研究，需要科研單位與生產(chǎn)單位的緊密合作。一般需要經(jīng)歷實驗室研究、“放大樣”的生產(chǎn)性試運行、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)的建成，以及為獲得經(jīng)濟效益而不斷革新、完善等幾個階段的持續(xù)努力。對這類研究，建議由國家和企業(yè)聯(lián)合組織并共同給予經(jīng)費資助，也可以由基金會等出面給予優(yōu)惠信貸支持。

正像鳥兒的兩翼協(xié)同努力才能快速飛行一樣，期望基礎(chǔ)研究的這兩翼能更有效協(xié)同、取得令人振奮的成果，以支持艱難的能源轉(zhuǎn)型。

改善科研項目的組織

對于影響中國發(fā)展全局的重大科技項目，往往是采取大兵團作戰(zhàn)的金字塔型的組織方式。由國家主管部門（如科技部、發(fā)改委等）等出面組織、幾個部級單位參加進行聯(lián)合攻關(guān)。在組織上，多有項目—課題—一級、二級、三級專題，往往多達4、5個層次，持續(xù)長，可達兩三個五年規(guī)劃。全國天然氣勘探開發(fā)研究，便是一例（本文的第一作者曾為該全國項目負責人之一）。這類項目曾對國家的科技發(fā)展做出重大貢獻，但也有許多可以改進的地方。每個五年規(guī)劃初期，從全國性項目的立項到最低級專題的立題、層層分解（與此相應，項目經(jīng)費往往延遲落實），而后再從下至上層層驗收、總結(jié)。在這些方面花費了巨大的精力，而實際從事具體研究的時間不夠多。與過多的層次相應，真正的執(zhí)行科研任務(wù)領(lǐng)軍者，反倒不能成為某些課題、專題的第一負責人。這會帶來一系列管理的問題，也影響著科研人員的積極性。

筆者認為，基于形勢的變化，今后在科研項目設(shè)置上不必過大、層次過多，而要把主要的時間、精力和經(jīng)費直接用在重點項目上。這有利于落實2021 年7 月國務(wù)院常務(wù)會議所做出的對科研經(jīng)費管理的“6 大新規(guī)”。如果項目需要延續(xù)較長時間，每個五年規(guī)劃或研究階段，應該有不同的思路甚至不完全相同的參加者，以求項目有旺盛的生命活力。

目前，各個承擔重大任務(wù)的央企在企業(yè)科研經(jīng)費所占的比例上都有所提高。期望他們能與各研究單位、高校的相關(guān)力量更為靈活有效的結(jié)合，以求解決重大科技問題。

能源轉(zhuǎn)型是能源經(jīng)濟的革命性創(chuàng)新，是新世紀經(jīng)濟政治發(fā)展新格局的組成部分。習近平總書記2021 年7 月9 日在中央全面深化改革委員會第20次會議上強調(diào)：“加快構(gòu)建新發(fā)展格局，是我們把握未來發(fā)展主動權(quán)的戰(zhàn)略舉措，是為了在各種可以預見和難以預見的驚濤駭浪中增強我們的生存力、競爭力、發(fā)展力、持續(xù)力，是一場需要保持頑強斗志和戰(zhàn)略定力的攻堅戰(zhàn)、持久戰(zhàn)，要自覺把本地區(qū)本部門的工作納入構(gòu)建新發(fā)展格局中統(tǒng)籌考慮和謀劃，以更加堅定的思想自覺、精準務(wù)實的措施、真抓實干的勁頭，推動構(gòu)建新發(fā)展格局取得扎扎實實的成效。”習總書記的講話，對我國的能源轉(zhuǎn)型提出了明確的方向，指明了發(fā)展道路。

筆者在研究過程中也閱讀了一些“局外”人士的評論。一個有著多種桂冠（投資家、慈善家，社會活動家等）的國外經(jīng)濟界人士比爾·蓋茨，在他的新書《氣候經(jīng)濟與人類未來》的扉頁上寫道：“‘零碳’產(chǎn)業(yè)是一個巨大的經(jīng)濟機遇。那些能在這一領(lǐng)域有所突破的國家，將是未來十幾年引領(lǐng)全球經(jīng)濟的國家?！边@不正是我國人民和世界友好人士對中國發(fā)展的期望嗎！