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《中國能源報(bào)告(2018):能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型研究》

2018-12-27 16:37 來源: CEEP-BIT

能源密集型部門的綠色發(fā)展是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展、建設(shè)生態(tài)文明的重要內(nèi)容。能源密集型部門包括鋼鐵有色建材化工電力交通等部門。我國公共建筑和居民家庭用能量將持續(xù)增長,建筑部門也納入能源密集型部門。

《中國能源報(bào)告(2018):能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型研究》作為《中國能源報(bào)告》系列研究報(bào)告的第七卷,是北京理工大學(xué)能源與環(huán)境政策研究中心團(tuán)隊(duì)成員在長期研究過程中對(duì)近年來中國能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型過程中的相關(guān)重大問題形成的總結(jié)。本書日前已由科學(xué)出版社出版發(fā)行。期望本書的出版,能使中國能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型相關(guān)問題得到國內(nèi)外學(xué)術(shù)界和政府相關(guān)部門更多的重視,并提供系統(tǒng)性和整體性的研究。本書以能源經(jīng)濟(jì)為主線,圍繞以下問題展開研究。

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深入分析了中國能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。從宏觀經(jīng)濟(jì)的角度分析了需求側(cè)和供給側(cè)等因素對(duì)于能源密集型部門發(fā)展的影響,指出并分析“綠色發(fā)展”可能對(duì)能源密集型部門帶來的長遠(yuǎn)影響。


圖1 能源密集型部門發(fā)展概要

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提出了能源密集型部門綠色發(fā)展的度量指標(biāo)和評(píng)估方法。綜合能源密集型部門綠色發(fā)展與聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標(biāo),分析了能源密集型部門綠色發(fā)展現(xiàn)狀;建立了基于經(jīng)濟(jì)、社會(huì)及環(huán)境維度的多指標(biāo)能源密集型部門綠色發(fā)展評(píng)估體系;對(duì)標(biāo)了國內(nèi)外能源密集型部門綠色發(fā)展水平,發(fā)現(xiàn)中國的綠色發(fā)展水平與世界最佳水平仍有差距。此外,針對(duì)包括電力、鋼鐵、水泥、化工和交通等代表性能源密集型部門進(jìn)行了綠色發(fā)展評(píng)估與國際比較分析。


圖2 能源密集型部門綠色發(fā)展相關(guān)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)

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探究了社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色轉(zhuǎn)型對(duì)能源密集型產(chǎn)品和服務(wù)的需求及影響。描繪了中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展圖景,定量分析了電力、鋼鐵、水泥、化工、交通部門產(chǎn)品與服務(wù)的需求及影響。研究發(fā)現(xiàn),社會(huì)經(jīng)濟(jì)綠色轉(zhuǎn)型是中國能源密集型產(chǎn)品和服務(wù)需求下降或增速放緩的重要因素。
圖3 政策發(fā)展情景下中國電力需求量預(yù)測(cè)(2015~2050年)
圖4 各情景下的水泥產(chǎn)量(2010~2050年)
圖5 乙烯未來產(chǎn)量預(yù)測(cè)值(2000~2050年)
圖6 各社會(huì)經(jīng)濟(jì)情境下城市間客運(yùn)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)(2015~2050年)

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探討了中國電力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的路徑選擇及潛力。基于中國電力消費(fèi)、發(fā)電結(jié)構(gòu)、供電煤耗、污染物排放及綠色轉(zhuǎn)型政策的發(fā)展現(xiàn)狀,評(píng)估了中國各區(qū)域電力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的潛力和效果。研究發(fā)現(xiàn),若僅推廣先進(jìn)的煤電、核電技術(shù),可在一定程度上降低能耗和排放;若實(shí)施能源替代并降低可再生能源發(fā)電技術(shù)投資成本,2035 年后風(fēng)電和太陽能發(fā)電技術(shù)會(huì)更具成本優(yōu)勢(shì)并將迅速發(fā)展,其成本下降越快,對(duì)電力行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的推動(dòng)作用越明顯。

表1 中等電力需求情景下電力行業(yè)技術(shù)發(fā)展路徑

表2 電力需求控制情景下電力行業(yè)技術(shù)發(fā)展路徑

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探討了中國鋼鐵行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的技術(shù)布局問題。分析了淘汰落后產(chǎn)能、調(diào)整生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、發(fā)展低碳技術(shù)三種綠色轉(zhuǎn)型策略對(duì)鋼鐵行業(yè)節(jié)能減排的效果,并分析了鋼鐵行業(yè)綜合綠色政策發(fā)展?jié)摿托ЧQ芯勘砻鳎蕴浜螽a(chǎn)能政策可大幅提高行業(yè)能效,發(fā)展短流程煉鋼將優(yōu)化鋼鐵生產(chǎn)結(jié)構(gòu),節(jié)能技術(shù)的改造可實(shí)現(xiàn)能源回收利用,利用技術(shù)創(chuàng)新促使鋼鐵行業(yè)排放盡快達(dá)峰。在發(fā)展短流程過程中,還應(yīng)重視有毒重金屬防治。

圖7 NET-IS模型研究框架National energy technology model/Iron and Steel (NET-IS)
圖8 中需求+強(qiáng)化政策情景下鋼鐵行業(yè)的節(jié)能技術(shù)發(fā)展路徑(2015~2050年)

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探討了中國水泥行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型問題。量化分析了推廣先進(jìn)技術(shù),使用替代燃料及發(fā)展原料替代等綠色轉(zhuǎn)型策略對(duì)水泥行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型產(chǎn)生的影響;分析了水泥行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的潛力及綜合效果。研究表明,短期推廣先進(jìn)節(jié)能減排技術(shù)是最優(yōu)的發(fā)展策略,節(jié)能減排潛力最大;推廣先進(jìn)技術(shù)可有效實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排;使用替代燃料可促進(jìn)節(jié)能減排與危廢處理協(xié)同發(fā)展;發(fā)展原料替代降低水泥最高過程排放量。

圖9 中等需求情景下水泥綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑(2018~2050年)

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探討了中國化工行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型問題。評(píng)估了調(diào)整生產(chǎn)方式、改善原料結(jié)構(gòu)、優(yōu)化生產(chǎn)工藝等策略下化工行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型的效果。研究發(fā)現(xiàn),化工行業(yè)綠色轉(zhuǎn)型需依托于生產(chǎn)方式清潔化轉(zhuǎn)變、原料結(jié)構(gòu)輕質(zhì)化發(fā)展和生產(chǎn)技術(shù)先進(jìn)化推進(jìn)等。

圖10 不同生產(chǎn)方式情景下幾種污染物的排放情況(2015~2050年)

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探討了中國客運(yùn)交通部門綠色轉(zhuǎn)型問題。評(píng)估了交通客運(yùn)部門發(fā)展高效車輛技術(shù)、優(yōu)化客運(yùn)結(jié)構(gòu)、推廣應(yīng)用清潔燃料及綜合實(shí)施交通能源措施下的節(jié)能減排效果,并提出了未來中國客運(yùn)交通部門綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑。優(yōu)化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)節(jié)能減排效果顯著,需優(yōu)先推行。

圖11 不同客運(yùn)需求情景下城際客運(yùn)交通能耗情況及對(duì)比

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探討了中國建筑部門綠色轉(zhuǎn)型問題。從城鎮(zhèn)化、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、居民用能行為、建筑能效等方面分析了我國建筑部門發(fā)展現(xiàn)狀,定量分析了建筑能耗影響因素,評(píng)估了建筑部門綠色轉(zhuǎn)型潛力。研究結(jié)果表明,中國建筑能耗有望在2040 年左右達(dá)峰,能耗強(qiáng)度下降節(jié)能潛力大。

圖12 中國歷史建筑能耗及未來增長情況(2010~2050年)
圖13 能耗強(qiáng)度情景分析

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重點(diǎn)關(guān)注了中國工業(yè)、交通、建筑和電力等部門的綠色技術(shù),集中分析了非常規(guī)天然氣、交通生物燃料、核能發(fā)電、分布式發(fā)電、儲(chǔ)能、全球能源互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)綠色工藝、電動(dòng)汽車、綠色建筑和碳捕集利用與封存等重要能源技術(shù),為中國能源密集型部門的重大技術(shù)選擇和科技戰(zhàn)略規(guī)劃提供了參考。11模擬了中國能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型的政策。從全局經(jīng)濟(jì)視角,對(duì)電力、交通、化工部門重要轉(zhuǎn)型措施的社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響展開了探討和比較分析。研究發(fā)現(xiàn),隨著電價(jià)的有序放開,在相同電力減排目標(biāo)下,全國碳減排量逐漸增大,減排效率不斷提高。無論是電力部門還是全國層面,邊際減排成本隨著電價(jià)管制的放開在逐漸降低;電動(dòng)汽車的減排效果直接取決于發(fā)電結(jié)構(gòu)。保持電動(dòng)汽車補(bǔ)貼、提高電力清潔度對(duì)促進(jìn)電動(dòng)汽車推廣收效甚微,提高電動(dòng)汽車接受程度將起到長期的推廣促進(jìn)作用。碳捕集和封存(carbon capture and storage,CCS)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于中國的碳減排作用較為明顯,但是也會(huì)帶來經(jīng)濟(jì)損失。化工行業(yè)在提高出口關(guān)稅、取消出口退稅、降低進(jìn)口關(guān)稅三種調(diào)整方案下,均可降低碳排放量,但無法實(shí)現(xiàn)化工行業(yè)碳強(qiáng)度目標(biāo)。同時(shí),降低進(jìn)口關(guān)稅對(duì)經(jīng)濟(jì)影響最大,取消出口退稅影響最小,提高出口關(guān)稅對(duì)化工各細(xì)分部門沖擊最大,各調(diào)整方案下均應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注石油化工;碳稅的實(shí)施對(duì)中國碳減排作用明顯,但同時(shí)會(huì)造成經(jīng)濟(jì)損失。

回顧過去,全球政治經(jīng)濟(jì)發(fā)展出現(xiàn)了新情況。國際貿(mào)易條件惡化、OPEC 協(xié)議減產(chǎn)至少在短期內(nèi)顯現(xiàn)效果、美國原油出口解禁并退出《巴黎協(xié)定》、各國正醞釀或已出臺(tái)燃油車禁售時(shí)間表,世界能源需求增長有所加快、可再生能源快速發(fā)展、“一帶一路”能源合作持續(xù)推進(jìn)。中國節(jié)能減排工作取得了重要進(jìn)展,煤炭消費(fèi)比重持續(xù)下降,清潔能源發(fā)電比例持續(xù)上升,“4045”強(qiáng)度目標(biāo)提前實(shí)現(xiàn)。 展望未來,世界經(jīng)濟(jì)將在激烈動(dòng)蕩中前行,政治沖突有可能加劇,能源貿(mào)易格局繼續(xù)發(fā)生變化。中國社會(huì)經(jīng)濟(jì)進(jìn)入了新時(shí)代,經(jīng)濟(jì)已由高速增長階段轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段。高質(zhì)量發(fā)展必然要求提供更多高附加值的產(chǎn)品和服務(wù),也必然要求繼續(xù)逐步淘汰相對(duì)落后的存量產(chǎn)能,這既是能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型的重大機(jī)遇,也是重大挑戰(zhàn)。《中國能源報(bào)告》是系列研究報(bào)告,自2006 年以來,每兩年出版一卷。根據(jù)國際和國內(nèi)能源發(fā)展形勢(shì)的變化,每卷選擇不同主題,開展有針對(duì)性的研究。突出研究的實(shí)證性和政策性,為國家相關(guān)決策部門提供參考和信息支撐。先前出版的六卷《中國能源報(bào)告》報(bào)告的主題分別是“能源安全”、 “能源效率研究”、“碳排放”、“戰(zhàn)略與政策”、“能源貧困”和“能源市場(chǎng)研究”。

本文摘編自魏一鳴,廖華,余碧瑩,唐葆君等著《中國能源報(bào)告(2018):能源密集型部門綠色轉(zhuǎn)型研究》前言部分,內(nèi)容略有刪減改動(dòng)。

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