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深度丨 中国能 源与环境中长期三阶段研判:从2015到2050发布时间:2016-08-08 16:12:16 | 来源:浙江诚 高高压电气有限公司

一、2016年-2020年:关键的"十三五"

国家确 定的发展目标及实现主要难度

面向未来,中国已经提出了到2020年全面建成小康社会,到本世 纪中叶建成富强民主文明和谐的社会主义现代化国家的奋斗目标;明确了 转变经济发展方式、建设生态文明、走绿色 低碳循环发展的政策导向,努力协 同推进新型工业化、城镇化、信息化、农业现代化和绿色化。中国将 坚持节约资源和保护环境基本国策,坚持减 缓与适应气候变化并重,坚持科技创新、管理创 新和体制机制创新,加快能 源生产和消费革命,不断调整经济结构、优化能源结构、提高能源效率、增加森林碳汇,有效控 制温室气体排放,努力走 一条符合中国国情的经济发展、社会进 步与应对气候变化多赢的可持续发展之路。

中共中 央政治局通过的《关于加 快推进生态文明建设的意见》意见提出:到2020年,资源节 约型和环境友好型社会建设取得重大进展,主体功 能区布局基本形成,经济发 展质量和效益显著提高,生态文 明主流价值观在全社会得到推行,生态文 明建设水平与全面建成小康社会目标相适应。定量目标包括:

•单位国内生产总值(GDP)二氧化碳排放强度比2005年下降40%至45%;

•用水量力争控制在6700亿立方米以内,万元工 业增加值用水量降低到65立方米以下,农田灌 溉水有效利用系数提高到0.55以上;

•非化石 能源占一次能源消费比重达到15%左右;

•重要江 河湖泊水功能区水质达标率提高到80%以上;

•森林覆盖率达到23%以上,草原综 合植被覆盖度达到56%,湿地面积不低于8亿亩,50%以上可 治理沙化土地得到治理,自然岸 线保有率不低于35%。

具体到能源领域,《能源发 展战略行动计划(2014-2020年)提出坚持"节约、清洁、安全"的战略方针,加快构建清洁、高效、安全、可持续 的现代能源体系。重点实施四大战略:

•节约优先战略,到2020年,一次能 源消费总量控制在48亿吨标准煤左右,煤炭消费总量控制在42亿吨左右;

•立足国内战略,到2020年,基本形 成比较完善的能源安全保障体系。国内一 次能源生产总量达到42亿吨标准煤,能源自给能力保持在85%左右,石油储采比提高到14-15,能源储 备应急体系基本建成;

•绿色低碳战略,到2020年,非化石 能源占一次能源消费比重达到15%,天然气比重达到10%以上,煤炭消费比重控制在62%以内;

•创新驱动战略,到2020年,基本形 成统一开放竞争有序的现代能源市场体系。

从发展形势看,"十三五"时期工业化、城镇化 进程仍将处于推进阶段,速度将有所放缓,钢铁、水泥等 重化工业产品产能峰值将陆续到达,能源消 费将延续低速低量增长,煤炭峰值将在2020年左右来临,对环境 的压力整体有所减轻。但是,多年增 长的总量基数显著增大,预期至2020年我国将新增6000万左右的城镇人口,带来固定资产投资、城镇生 活型污染排放以及城市生态空间安全格局压力持续增长。我国完 成全阶段工业化过程节点预测在2030年左右,城镇化 基本稳定节点在2030年,未来5年还将 是资源能源支撑工业化完成、经济爬坡过坎、城镇化 进程推进的重要阶段,带来的 污染排放新增压力仍将处于高位水平。而前期 快速工业化进程下累积的多个经济发展阶段的环境问题数量巨大、成因复杂,尚未得到有效解决。新老问题、新旧压力叠加,应对难 度及风险明显加大。

能源需 求总量有望进入平缓的增长趋势

2020年前后 在能源技术推广应用和消费方式转型下,能源需 求总量有望进入比较平缓的增长趋势。比较明 显的是用电量增速进入新常态,将维持在3%-5%的中速增长。受经济新常态的影响,电力行 业诸多人士认为,"用电量增速的新常态"也已到来。中电联专家认为,"十三五"我国用 电量将维持中速增长。全社会 用电量增速超过6%的情况将成为历史,未来10年用电 量增速将维持在3%-5%的中速增长。

与之相对应,煤炭消 费总量控制将促使煤炭消费进入筑底阶段。前述《能源发 展战略行动计划(2014-2020年)》明确提出,到2020年煤炭消费控制在42亿吨左右,一次能源占比由目前65%下滑至61%。对照当前市场,未来煤 炭消费开始筑底阶段,仍有一定增长空间。需求强度年均下降约4.5%,消费量年同比增长2.5%,增量向 工业消费领域倾斜。

石油需 求将进入负增长时代。未来石 油需求强度下降速度加快,体现的是经济结构、收入水平、资源禀 赋及政策风向的共同结果。一方面,我国原 油对外依存度已达60%,能源安 全值得审慎对待;另一方面,在经济新常态下,产业结构调整,投资占比下滑,石油消费相应减少。经济结 构变迁与需求替代,带动能效提高。石油需 求负增长预测并不是来自经济大幅下滑的预期,而是源自能效提高,主要表现在经济结 构变迁与需求替代。

火电占比持续下降。控制煤 炭消费增长速度为能源消费结构优化留出空间,使增加天然气、核电和 可再生能源的生产和消费规模和比例成为重点方向。风电、核电、太阳能 发电是替代主力,非石化能源占比将由12%提升至15%。"十三五"期间,风电、核电、太阳能装机量将有20%以上复合增长,挤出电煤需求。当前火 电占比一再降低,年中下探至69%。根据历史经验,火电占 比较火电装机总量占比高出10个百分点,估计到2020年火电占比降至72%。非化石 能源将发展迅猛。

但是,"十三五"水电装机增速将放缓。这主要 是因为大型水电开发基本完成,未来水电潜力收窄。我国水 利资源经济可开发量为4亿kW,年发电量117534亿kWh,当前已开发3亿kW。"十三五"规划水 电总装机容量达到3.5亿kW,复合增速年均4%。

环境保 护将更加强调以"质量改善"为核心

2015年1月起实施的新《环保法》,已经正 式确立了总量减排的法律地位。第44条规定,国家实 行重点污染物排放总量控制制度,重点污 染物排放总量控制指标由国务院下达,省、自治区、直辖市 人民政府分解落实,企业事 业单位在执行国家和地方污染物排放标准的同时,应当遵 守分解落实到本单位的重点污染物排放总量控制指标。

但是,学界主流声音认为,应当改革总量制度,总量控制只是手段,而目标 应该落在改善环境质量。改革之音已然传来。据环保部消息,"十三五"主要污 染物总量减排思路方案已起草完成,初步提 出了以环境质量改善为主线,实施环 境质量和污染排放总量双控、协同控制,实施分区域、分行业 差别化总量控制要求,加强污染物排放浓度、速率、总量的 时空精细化减排管理的总体思路。

与"十一五""十二五"相比,在目标实施上,环保"十三五"规划将 从单一目标即总量控制目标、减排目标,变成双 目标即环境质量改善和污染物总量控制,内容涉及绿色经济、核安全问题、土壤环境保护、生态环境保护、水环境 污染防治等诸多方面。

"十三五"将建立 环境质量改善和污染物总量控制的双重体系,根据《21世纪经济报道》报道,未来我国的环境保 护将更加强调以"质量改善"为核心。到2020年,主要污 染物排放总量显著减少,空气和 水环境质量总体改善,土壤环 境恶化趋势得到遏制,生态系统稳定性增强。

减排约 束性考核指标将进一步扩容

《国家环境保护"十三五"规划基本思路》初步提出2020年及2030年两个阶段性目标。在"十三五"期间,建立环 境质量改善和污染物总量控制的双重体系,实施大气、水、土壤污染防治计划,实现三 大生态系统全要素指标管理;在既有 常规污染物总量控制的基础上,新增污 染物总量控制注重特定区域和行业;空气质量实行分区、分类管理,2020年,PM2.5超标30%以内城 市有望率先实现PM2.5年均浓度达标。

"十一五"以来,我国开 始实施污染物排放总量减排约束性考核,最新针 对四大污染物的2015年减排目标为:COD、NH3-N同比减少2%,SO2同比减少3%,NOx同比减少5%。应该说,污染物 总量减排考核对于我国环境基础设施建设以及污染治理起到了重要推动作用。展望"十三五",在继续 实施上述污染物减排考核基础上,或将新 增以下四项考核指标:

•首先,初步考虑在电力、钢铁、水泥等 重点行业开展烟粉尘总量控制,实施基 于新排放标准的行业治污减排管理,因此颗 粒物总量减排将首次纳入考核体系,这将有 利于目前正在推进的火电等行业提标改造趋势进一步深化;

•其次,重点行业的VOCs 治理或 将得到高度重视,其对控制PM2.5 也有重要作用,而《石化行 业挥发性有机物综合整治方案》已于2014 年底出台,除了相关监测(背景类监测需求超过20 亿元,若考虑 相关工业企业领域需求还将大幅增加)及治理 市场将随之兴起之外,通过对排放VOCs 产品进 行征税等价格手段也将得到应用;

•最后,TN、TP也将纳入考核体系,"十三五"期间初 步考虑在三湖一库、海河流 域以及长三角等污染最严重、问题最 突出的地区实行总氮或总磷区域排放量总量控制,要求沿 海城市污水处理厂实施脱氮除磷,新的减 排要求必将进一步推动污水厂提标改造及专业化运营需求释放。

可以看出,新增的 四种污染物总量控制指标并不是在所有的区域和所有的行业实施,而是在 某些重点区域和重点行业分别实施,这也是 它们区别于既有的四种主要污染物控制指标的地方。这体现了《基本思路》是对全 国实施重点行业工业烟粉尘总量控制,对总氮、总磷和 挥发性有机物实施重点区域与重点行业相结合的总量控制,以增强差别化、针对性和可操作性。

国家对 于环保投入将远远超过"十二五"

环保部 副部长吴晓青在2014中国环 保上市公司峰会上表示,经济发 展和环境保护的新常态必将对未来一段时期我国的环保产业发展产生积极而深远的影响,我国环 保产业将迎来更加发展的大机遇、好时期,至少体 现在以下四方面:

•大规模 集中治理污染已成新常态,环保产 业总体规模将进一步扩大。

•依法治污、严格执法已成新常态,环保产 业的市场需求将进一步释放。

•政府购 买环境服务已成新常态,环保产 业转型升级步伐将进一步加快。

•环保投 融资主体多元化已成新常态,环保产 业的市场活力将进一步激发。

吴晓青表示,预计十三五期间,国家对 于环保投入将远远超过十二五。目前环 保部正在制定政府购买环保服务方面的相关政策,重点将包括污水处理,垃圾无 害化处理以及保护水源地安全等环境服务,预计将 进一步促进环保服务业的发展。另据环 保部规划院测算,预计"十三五"期间环 保投入将增加到每年2万亿元左右,"十三五"期间社 会环保总投资有望超过17万亿元。总体而言,由于三 大污染治理行动计划("水十条"、"大气十条"及"土壤十条")的推进,环保产 业进入生命周期的稳健成长期。

污染物排放"拐点"有望全面到来

国务院 发展研究中心资源与环境政策研究所一项课题研究报告指出,未来5到10年,中国主 要污染物排放的"拐点"将全面到来,即污染 物排放量总体上将由上升转为下降。在中国 的主要大气污染物中,二氧化 硫排放的峰值出现在2006年,氮氧化 物的峰值可能在2012年已经出现。研究报告认为,中国主 要污染物排放总体上正进入跨越峰值并进入下降通道的"转折期",未来5—10年主要 污染物排放的拐点将全面到来。初步估算,2016—2020年之间,即"十三五"时期,中国主 要污染物排放的叠加总量会达到峰值。课题组 建议加快完善污染物减排的政策体系。进一步 做实以环境标准为代表的"命令—控制类"环境监管政策,发挥其 在污染减排中的基础性作用。同时,扩大环 境经济政策的广度和深度,推进环 境政策工具实用化、多元化发展,发挥市场机制的作用,以促进 形成污染减排长效机制。

二、2020年-2030年左右:二氧化 碳排放达到峰值

根据自身国情、发展阶段、可持续 发展战略和国际责任担当,中国确定了到2030年的自主行动目标:二氧化碳排放2030年左右 达到峰值并争取尽早达峰;单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%,非化石 能源占一次能源消费比重达到20%左右。2020年之后,中国经 济增长速度可能保持在5%左右,追求可 持续发展和绿色增长更为突出。由于各 种技术进步和能效提高,2020年后能 源需求和能源供应进入缓增趋势。

对2030年中国 电力发展的预测

中国是 世界上用电量最大的经济体,也是碳 排放量最大的国家,煤炭消 耗量占全球一半。在一系 列政策措施的推动下,其电力 行业正在经历着巨大变革,这些措施包括:可再生 能源发电和核电装机容量目标、更为严 格的环境污染控制措施、碳价机 制以及正在推行的电力市场改革。彭博新能源财经对2030年中国 电力发展预测如下:

到2030年,中国将 新增电力装机容量超过1,477吉瓦,以满足 届时将达目前两倍的电力需求。全球超 过四分之一的新增装机(5,900吉瓦)都将发生在中国,届时中 国累计发电装机容量中将有一半为可再生能源发电来源。

可再生 能源发电越来越出色的经济竞争力以及政府的持续支持意味着,它们将 在中国的能源结构中发挥越来越重要的作用。从2013年到2030年,每年将平均新增17吉瓦的陆上风电(包括旧风场改造)和24吉瓦的 太阳能光伏发电。新增的 光伏发电中将有三分之二(16吉瓦/年)来自小型分布式光伏。

到2030年,陆上风 电将成为成本最低廉的电力来源,每兆瓦时的成本将在41美元至63美元之间。相比之下,由于投 资成本不断攀升、燃料价 格提高以及新污染控制措施的推行,煤电的 平准化发电成本(LCOE)将从现在的每兆瓦时40美元攀升至2030年的每兆瓦时137美元。页岩气 储备的开发将使天然气发电的成本降低15%,达到每兆瓦时61美元,而大型 地面光伏发电的成本则有望低至每兆瓦时60美元至80美元。

总的说来,我们预计2013至2026年中国 电力装机上的投资规模将超过2万亿美元,其中72%将投入 到可再生能源发电上。太阳能 光伏发电将吸引5,210亿美元,风电(包括陆 上风电和海上风电)将吸引大约4,370亿美元。

到2030年,煤电发电量将仍占46%的份额,但相比2013年的74%,这已经有所下降。可再生 能源发电在中国的全部发电量中将占到三分之一,而在2013年尚仅占五分之一。引入核电意味着,在16年后43%的电力 产出将达到零排放标准。

对2035年中国 能源趋势的预测

BP预计中国到2035年将超过欧洲,成为世 界上最大的能源进口国,而其进口依存度从15%升至23%。中国的能源产量增加47%,消费量增加60%。

中国在 全球能源需求中的比重从22%升至2035年的26%,而其增 长贡献了世界净增量的36%。

中国的 能源结构继续演变,煤炭的 主导地位从当前的68%降至2035年的51%,天然气的比重翻倍至12%;石油的比重保持不变,约为18%。

中国的 化石燃料产量继续增长,天然气(+200%)和煤炭(+19%)的增量 超过石油的减量(-3%)。

所有化 石燃料的需求均有增长,石油(+67%)、天然气(+270%)和煤炭(+21%)占需求增长的66%。可再生能源电力(+580%)、核电(+910%)和水电(+50%)也强劲增长。

中国的 二氧化碳排放增长37%,到2035年将占世界总量的30%,人均排 放在展望期结束时超过经合组织

到2035年,中国经济增长220%,而能源强度下降50%,与1990-2010年期间的降幅(-52%)相近。

中国能 源产量在消费中的比重从当前的85%降至2035年的77%,使中国 成为世界上最大的净进口国。

中国将在2030年前后 超过美国成为世界上最大的石油消费国,在2020年代中 期超过俄罗斯成为第二大天然气消费国(仅次于美国)。

石油进口依存度从2013年的60%(600万桶/日)升至2035年的75%(1300万桶/日)--高于美国2005年的峰值。天然气 依存度从略低于30%(40亿立方英尺/日)升至超过40%(240亿立方英尺/日)。

运输行 业的能源消费增长98%。石油仍 然是主导性燃料,但市场份额下降,从90%降至2035年的83%。天然气的份额从5%升至11%。

电力行 业的能源消费增长81%,虽然煤 炭仍然是主导性燃料类型,但其市 场份额从当前的77%降至2035年的58%,而可再生能源(从3%升至13%)和核电(从2%升至11%)的份额提高。

工业仍 将是所有领域中最大的最终能源消费主体,但是其 消费增速最为缓慢(+41%),导致其 消费需求比重从51%下降至45%。

煤炭仍是主导能源,重在清洁利用

在2030年前甚至更长时期内,尽管能 源消费结构将逐步得到优化,但是煤 炭依然是中国的主导能源,"以煤为主"是现阶 段中国的基本国情,其仍将 发挥着基础性作用。未来的 能源结构不再是另一种主导能源取代煤炭的主导地位,而是进入(煤炭、石油与天然气、非化石能源)多能并存的结构。这是中 国能源结构优化和发展的基本方向。因此,如何综 合和清洁高效地开发和利用所有的能源资源,是中国 小康社会能源战略与政策的基本内容。需要特别指出,中国的 能源清洁化不是简单的非化石能源化,相反,化石能 源的清洁高效利用是未来能源清洁化的重点和难点。

三、2030年-2050年:成为能源创新大国

政府间 气候变化专门委员会在最新发布的报告中重申,到2050年,全球80%的电力 供应应来自中低碳能源。而根据 世界野生动物基金会的报告,中国可 在该领域作为世界各国的典范,于2050年实现这一目标。

而要在2050年前达到80%的可再生能源目标,中国在 可再生能源行业就不能满足于制造者和消费者的角色,而要成为创新者。中国在 太阳能发电和风电领域巨大的生产能力受到世界瞩目,也成为贸易的主角。自2008年起,中国一 直是最大的太阳能电池板制造国。2012年,中国生 产的多晶硅占世界总量27%,晶片占80%,晶体硅太阳能电池占66%,晶体硅太阳能组件占69%。2011年,中国成 为最大的风塔制造国,风轮机 转子叶片产量占世界总量的25%。美国能 源信息署数据显示,中国是 可再生能源最大的市场,也是增长最快的市场,仅2013年一年,风电新增发电能力16.1GW,太阳能发电12GW,风力总发电能力达到91.4GW,太阳能发电20.3GW。

但中国 能否进入价值链上游,成为能源创新大国。在一定程度上,这正在成为现实。世界知识产权组织称,中国每 年可再生能源专利的登记数量超过欧洲专利局,增长速 度比任何一个国家都快。中国风 电和太阳能发电技术领域专利累计数量也超过其他国家。当然这并不是说,中国已 经成为能源领域的创新者,但中国 推动可再生能源市场增长的发展方向是正确的。中国放 宽可再生能源融资限制、提倡"绿色信贷"、简化行政程序、改革政 府官员评价机制从而把环境问题摆在优先位置,种种措 施都有利于可再生能源市场的持续增长。

但是投向可再生能源,也要考 虑现实的成本问题。首先,放弃原 有的火电要损失多少社会成本。现在火电有8.6亿千瓦的装机容量,这个是锁定的,至少30年内不可能改变。第二,使用新 能源需要投入多少新的成本。我们现 在谈可再生能源投入,只讲了发电成本,可是管 理成本也在上升。例如电网需要有储能,有备份,风能和 太阳能存在不稳定性,这么大的占比,出现特 殊情况应对的成本也要高很多。

总体而言,为了实 现发展方式转变、应对雾 霾等严重的环境污染问题,中国提 升了应对气候变化在中国经济社会发展全局中的战略地位,推动绿 色低碳发展转型已经成为国家战略,排放控 制逐渐由强度目标过渡到总量目标是大势所趋。当前中国需要做的是,妥善处 理国际社会对中国减排的压力以及国内尽快实现低碳发展转型二者之间的关系,将国内 低碳行动与国际谈判形成良性的内外互动,寻找全 球利益和中国利益的平衡点,并成为 推动国际气候进程继续前进的重要力量。但是,全球利 益和中国利益的平衡点也是全球竞争的聚焦点。

原标题:中国能 源与环境中长期三阶段研判:从2015到2050

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