別過分貶低煤炭:新能源憑什麼保障國家能源安全?
石油、煤炭、光伏、風電,還是核電?關於中國能源發展路徑爭議一直不斷。而在部分爭議背後,加速“去煤化”的主旨與意圖躍然紙上。種種跡象表明,政策也似乎正在全麵支持可再生能源“挑戰”火力發電。
對此,中國煤炭工業協會谘詢中心副處長左前明03manbetx 認為,發展清潔能源的大方向是沒問題的,但不能就此“過分貶低”煤炭在保障能源安全、調整能源結構中的重要作用,其發展前景也沒那麼悲觀。
目前,政策層麵都在支持新能源發展,尤其鼓勵在技術經濟條件允許下,有序開發核電和以光伏、風電為主的分布式能源,提高可再生能源消費比例。
誠然,“清潔化”是未來中國能源發展的必然選擇,但筆者認為,近期一些“去煤化”思潮顯然是很片麵的。
煤炭低迷是經濟問題而非能源問題
當前煤炭形勢日益低迷,實際是市場經濟規律中供求關係失衡所致,一些人盲目理解為煤炭不行了,將失去在我國的主體能源地位的觀點是極其錯誤的。根本上,是受國際能源形勢低迷、國內經濟增速換擋、產能建設超前、能源和經濟結構調整等多重因素疊加而成。做個假設,若當前煤炭少產10億噸,還有人會說煤炭不行了嗎?恐怕早就能源危機了。
當前的能源過剩代表未來過剩?
當前各方的產業焦點之一是“過剩”,不隻是煤炭過剩,光伏、風電都處於過剩的狀態。但現在過剩並不意味今後一直過剩。
其一,從人均耗電量上看,我國人均年生活用電量仍然很低。美國人均4000度、日本人均2000度,我國人均500度,差距一目了然。伴隨城鎮化發展、生活水平提高、人口政策放開、電動汽車快速發展、物聯網技術取得突破(萬物互聯離不開電)這一係列的可見未來,我們人均用電量和總社會用電量還會大幅提升。
其二,從工業耗電看,雖然受宏觀經濟形勢影響,當前工業耗電量增速放緩、甚至出現負增長,但不要忘記,我們仍然處於社會主義初級階段,且當前正處在結構調整攻堅期,未來發展離不開工業,結合國家大力推進工業4.0、中國製造2025等戰略,未來機器大幅替代人力,靠什麼驅動?離開電力可以嗎?那麼工業用電量將會如何呢?
簡言之,無論從我國的人均用電量、還是從工業用電量等角度來看當前的能源過剩問題,恐怕隻是階段性過剩,而非長期性。據中國電力企業聯合會專家預測,我們電力需求的峰值不是現在、也不是2020年,而是在2030年以後,屆時人均用電量較現在至少翻一番。到時候巨大的缺口由誰來填補?
新能源難道就沒有“天花板”了?
在未來能源發展中,光伏、風電等新能源確實是方向,但在可見的未來也並非無限製的增長,麵對我國如此巨大的能源需求,其多大程度上可以保障我國能源穩定供給,應該理性思考。
我們先看水電。近年來水電快速發展,已達到3.02億的裝機,占我國總裝機的22%,占全球的1/4。但據國家能源局統計,我國已經查清大陸水力資源理論蘊藏量、技術可開發裝機容量和經濟可開發裝機容量分別為6.944億千瓦、5.416億千瓦和4.0179億千瓦。“十三五”再增1億千瓦,之後,水電開發程度東部和中部達到80—90%,西部水電開發也超過50%,已幾近天花板。
再看光伏。我國當前13.6億千瓦電力總裝機中,光伏裝機僅為0.19億(且正過剩、發電成本是煤電的4倍、長期依靠補貼生存),占比僅為1.4%。據“十三五”相關規劃,到2020年光伏總裝機容量達到1.5億千瓦。雖然較0.19億是大幅增長,但就2020年預計全國電力總裝機18億千瓦,1.5也僅占8%。
如果說再往今後10年展望,不如拿比我們光伏產業起步早、發展快的美國來看一下。
據福布斯網報告,2013年,美國光伏發電達到了830萬兆瓦時。相較之下,10年前這個數字僅為6000兆瓦時。即便在經過了十年的迅猛發展之後,太陽能產業也隻是在美國能源構成中勉強占據了微不足道的一席之地。事實上。目前的太陽能發電量僅僅相當於美國垃圾場沼氣發電的電量(通過燃燒從市政排汙係統收集起來的人類廢棄物,每年就可以產生730萬兆瓦時的電能)。當你將美國的所有能源消耗都計算在內時,你會發現,在每年高達96.5千兆英熱單位的總消耗量中,俘獲的太陽能才不到1千兆英熱單位。
再看核電。截至2014年底,我國核電裝機0.2億千瓦,僅占全國總裝機的1.4%。核電建設周期長,目前在建的核電裝機容量約3000萬千瓦,已經是全球發展最迅猛的國家;預計到2020年裝機達到5800萬千瓦,在建3000萬千瓦。據預測,到2030年,核電規模1.2億千瓦左右,折合標準煤僅1億噸,已經接近極限。而且中國的鈾原料進口依存度已經超過90%。在目前階段,大規模發展核電,無論從安全性、經濟性(成本約煤電的3倍),還是從鈾原料的對外依存度(關乎能源安全)來看,都值得慎重考慮。
至於風電,仍存在設備利用小時數低、發電成本高、風能不穩定等技術經濟問題,且目前中國已是全球風電裝機最多的國家。據中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會出版的《全球風電發展展望2012》,2030年中國風電新增2.7億千瓦,恐也近發展極限。
新能源能有效抗擊能源安全的衝擊嗎?
我國能源資源顯著特點是“富煤、貧油、少氣”,煤炭資源儲量5.9萬億噸,占一次能源資源總量的94.22%(世界平均水平僅54.65%),而石油、天然氣不足6%,這便是我國一次能源的國情。在結構調整攻堅期,如果忽略這一根本國情,一味過度鼓吹新能源發展,靠補貼新能源,全麵壓製和排擠煤炭產業發展,勢必最終將導致死掉一大批煤炭企業,流失一大批煤炭人才,浪費一大批寶貴的煤炭資源,對我國能源支柱產業造成嚴重打擊。
我國煤炭資源雖然占世界煤炭資源儲量的12.8%,但人均儲量僅為全球人均儲量的69%(數據來源USGS),即雖然煤炭資源總量豐富,但人均儲量處於世界較低水平,經濟可采人均儲量則更低。目前雖然我國煤炭產能過剩,但綜合考慮儲產比、資源開采條件等諸多因素考慮,就算煤炭產業不受沉重打擊,長遠來講(10—20年),其維持如此巨大規模的長期穩定性都是問題!
未來國際能源形勢將更趨複雜,美國早已具備操縱石油價格的能力,更加重要的是美國頁岩氣革命、能源獨立已經成為美國競爭超級武器,若是再出現當年石油禁運時的油價飆升,美國不會再受太大影響,而反觀我國,石油和天然氣的對外依存度逐年上升(據國土部油氣中心介紹,截至2015年前8個月,石油對外依存度已上升至60.6%,天然氣對外依存度上升至32%)。一旦美國開打所謂的“石油大戰”,將會對我國能源安全帶來嚴峻挑戰,屆時,倒掉的煤炭產業,這一基礎能源產業能快速爬起來嗎?消費占比如此之低的新能源能迅速有效抗擊衝擊嗎,能源安全有保障嗎?
買到了劣質麵包,難道是賣麵粉的錯?
我國煤在一次能源中的消費結構長期保持在70%左右,即便在煤炭消費量降下的2014年,我國煤炭消費量依然占到了國內能源消費總量的66%。煤電提供了中國75%的電力。煤炭對中國GDP的貢獻率超過15%(根據中國工程院研究)。誠然,為保障我國能源供給,煤炭的粗放式快速發展給環境帶來了很大問題。但這不是煤炭本身的問題,而是利用的人沒有把煤炭利用好。假如買到了劣質麵包,難道要找賣麵粉說理嗎?
如今,伴隨技術進步,我國煤炭資源已經可以實現環境友好的綠色開發(有些原本土地貧瘠的地區,因煤炭開發的複墾反而生態環境得到了改善);在利用環節,基於超低排放的燃煤發電技術已經成熟。燃煤發電超低排放的經濟和社會效益都很顯著。燃煤發電機組實現超低排放所增加的成本不到0.02元/千瓦時。目前燃煤發電0.3—0.4元/千瓦時左右的上網電價,遠低於天然氣發電0.8元/千瓦時左右的上網電價。也就是說,用煤發電達到同樣的排放甚至更低,成本是天然氣的一半。
如果全國燃煤發電機組全麵應用超低排放技術,煤電主要汙染物排放較2013年可降低約90%。燃煤發電的二氧化碳減排也非常重要。如果全球燃煤電廠效率從目前的35%提高到目前最為先進的45%左右,全球燃煤發電可減排二氧化碳40億噸。未來如逐步用先進的超超臨界機組替代老舊機組,中國在裝機總量持續增加情況下,燃煤發電的二氧化碳排放總量仍可保持基本穩定。
同等熱值的煤炭價格不足汽柴油價格的1/9,也不到天然氣價格的1/3。燃煤電廠的發電成本約為太陽能和風能的1/4和1/2,大概是核能的1/3多。麵對如此經濟的煤炭,如果全麵實現了清潔高效開發利用,以全麵替代煤炭為主的化石能源為目標的意義又何在?目前是否應該將能源生產和消費革命的重點,放在加快煤炭清潔開發利用的推廣上來?
中國工程院原副院長院士謝克昌也表示“作為中國的基礎能源,煤炭肯定要革命,但不是‘革煤炭的命’。”“後煤時代尚早,‘去煤化’不可取。煤炭領域革命的核心在於整體推進煤炭在全行業、全產業鏈的清潔利用。”我想,與其大談特談新能源,不如腳踏實地、認清國情、把握機遇、用好煤炭!新能源發展的目標也應該定位在戰略技術儲備、有序替代不可再生能源以節約資源、加快環境友好型社會建設等角度更為實際。
煤炭的出路到底在哪裏?
煤炭產業的發展麵臨困境,這是產業事實。但筆者認為也並非到了“無路可走”的地步。隻要采取一些有效的措施,相信煤炭產業,乃至具體到企業,都是能走出當前“泥沼”的。為了便於理解,筆者特意製作了一組PPT,方便能源同行們理解和分享: