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上海交大安泰教授洞見: 我國能源轉(zhuǎn)型將帶來新的復(fù)雜性

上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟與管理學(xué)院
2019-08-27 10:00 瀏覽量: 2123
?智能總結(jié)

能源問題是一個世界性難題,全球都亟需可行的解決方案,其中,尤以中國最為迫切。

MBA中國網(wǎng)訊】能源問題是一個世界性難題,全球都亟需可行的解決方案,其中,尤以中國最為迫切。作為一個發(fā)展中國家,我國不僅受到能源安全和環(huán)境保護兩方面制約,嚴重的霧霾天氣及巨大的減排壓力也迫使我們必須盡快找到解決能源問題的突破口。因此,中國能源轉(zhuǎn)型勢在必行,傳統(tǒng)能源行業(yè)的穩(wěn)定狀態(tài)勢必會被打破。

在能源短缺和生態(tài)環(huán)境惡劣的壓力下,全球各國都在尋找能源轉(zhuǎn)型的有效途徑。對我國而言,能源轉(zhuǎn)型過程中將遇到哪些困難?傳統(tǒng)化石能源是否會被可再生能源被完全取代?政府推進能源轉(zhuǎn)型的力量應(yīng)作用在供給端還是需求端?中美新能源行業(yè)之間的差距又在哪里?

就以上話題,我們邀請到了上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟與管理學(xué)院副院長、上海交通大學(xué)行業(yè)研究院新能源發(fā)電行業(yè)研究團隊負責(zé)人尹海濤教授發(fā)表看法。

中國作為全球最大的能源生產(chǎn)國和消費國,隨著工業(yè)化、信息化、城鎮(zhèn)化進程加快,對于能源的需求始終保持較快增長。然而日益嚴峻的環(huán)境污染與排放問題、不斷變化的能源供需格局以及傳統(tǒng)化石能源短缺問題,都成為我國現(xiàn)代化進程中所面臨的巨大挑戰(zhàn)與制約因素。我們需要盡快找到解決能源問題的突破口,中國能源向清潔低碳、安全高效轉(zhuǎn)型勢在必行。

尹海濤教授認為對于風(fēng)能、太陽能、生物能、核能等新能源資源的開發(fā)與使用,確實會有效減少對于環(huán)境的危害并且降低相應(yīng)成本。但同時,能源轉(zhuǎn)型必然帶來新的復(fù)雜性。

能源轉(zhuǎn)型需要構(gòu)建整體系統(tǒng)

目前推動我國能源轉(zhuǎn)型的因素首先涉及兩個方面。其一是環(huán)境污染問題,即與能源的使用有關(guān)。常見的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物以及讓我們擔(dān)心的霧霾等污染物,都是由傳統(tǒng)的化石燃料燃燒產(chǎn)生的,這都涉及工業(yè)企業(yè)中能源的結(jié)構(gòu)問題。因此,從本質(zhì)上講,在未來若要解決環(huán)境污染問題,實際上就是要去解決能源的使用問題。

其二是能源安全問題。從整體看,伴隨全國經(jīng)濟平穩(wěn)增長和新舊動能轉(zhuǎn)換,煤炭需求還未顯現(xiàn)大幅度的下降趨勢。根據(jù)國家能源局公布的數(shù)據(jù),2018年中國能源消費總量46.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,較2017年的44.9億噸增長2.9%。此外,根據(jù)中國石油集團經(jīng)濟技術(shù)研究院發(fā)布的《2018年國內(nèi)外油氣行業(yè)發(fā)展報告》,2018年中國的石油進口量為4.4億噸,同比增長11%,石油對外依存度升至69.8%;天然氣進口量1254億立方米,同比增長31.7%,對外依存度升至45.3%,預(yù)計2019年,中國油氣對外依存度還將繼續(xù)上升。因此,對一個國家而言,構(gòu)建全面開放條件下的能源安全保障體系、提升國際能源市場話語權(quán),成為當(dāng)務(wù)之急。

正是這兩方面的原因要求著我國傳統(tǒng)化石能源向可再生能源轉(zhuǎn)化,這種轉(zhuǎn)化并非簡單的新舊替換。

目前,我國在轉(zhuǎn)化能源方面已經(jīng)采取了多種手段,比如推廣使用電動汽車、推進使用新能源供暖等,以期解決環(huán)境污染的問題。然而能源轉(zhuǎn)型并不是簡單地將傳統(tǒng)化石能源替換為可再生能源,必須構(gòu)建一個整體的系統(tǒng),各級政府、供給端的能源生產(chǎn)者以及消費端的能源需求者都要付出共同努力。

當(dāng)前對于使用電動汽車的大多數(shù)批評也就在于此。有研究表明電動汽車的發(fā)展對二氧化碳減排的貢獻并不顯著。純電動汽車由電力提供動能,而在全世界范圍內(nèi)電力供應(yīng)主要還是來自煤燃燒所提供的熱能。在表面上,純電動汽車不需要消耗石油,但實際上仍需要大量消耗煤炭、天然氣等化石能源,在燃燒發(fā)電的過程中仍然產(chǎn)生了二氧化硫等污染物,從全生命周期角度電動汽車的碳減排潛力還有待進一步挖掘。能源轉(zhuǎn)型不能僅僅是從表面把燃燒汽油的方式轉(zhuǎn)化為充電的方式,而不去改變發(fā)電方式。治標(biāo)不治本,對于環(huán)境的危害依舊存在。

政府應(yīng)把力量作用在需求端

在過去,我國能源的供給端一直是政府推動能源轉(zhuǎn)型時施加力量的一側(cè),政府補貼、稅收減免等政策也都面向于此。對風(fēng)能、太陽能和生物能等新能源資源開發(fā)生產(chǎn)的補貼,很大程度上促進了行業(yè)的發(fā)展,但同時也助長了“棄風(fēng)、棄光、棄水”的現(xiàn)象。許多新能源企業(yè)在并沒有明確需求的情況下盲目建立發(fā)電站,當(dāng)?shù)叵{能力不足,向外輸送能力有限,造成了極大的資源浪費。

為什么在國家推進能源生產(chǎn)和消費革命的總體要求下,對于新能源資源的需求仍未得到顯著提高?這依然與政府力量作用于供給端的方式有關(guān)。

當(dāng)前與新能源相關(guān)的政策手段都作用在了電廠而非電網(wǎng)上,這導(dǎo)致電網(wǎng)公司在實際收購時并不一定會選擇使用新能源生產(chǎn)的電力資源。這里包含了兩方面的考量:首先是成本,在正常情況下,新能源發(fā)電成本高于煤電。其次是調(diào)度上的困難,電網(wǎng)公司承擔(dān)著電力調(diào)度的職責(zé),在面對新能源電力時會遇到供應(yīng)不確定的風(fēng)險。電力不同于其他能源,它很難儲存,需要保持供等于需的狀態(tài),同時相較于煤來說,太陽、風(fēng)等自然資源很難進行預(yù)測。因此,雖然政策要求國家電網(wǎng)必須收購一定量的新能源電力,但在實際操作層面上,電網(wǎng)公司并不一定會選擇購買。這就是政府力量僅僅作用于供給端的弊端。

2019年5月16日,國家發(fā)展改革委和國家能源局下發(fā)《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》,備受市場關(guān)注的可再生能源配額制終于落地?!锻ㄖ诽岢?,按省級行政區(qū)域?qū)﹄娏οM規(guī)定應(yīng)達到的可再生能源消納責(zé)任權(quán)重(包括可再生能源電力總量消納責(zé)任權(quán)重和非水電可再生能源電力消納責(zé)任權(quán)重),以及各省級行政區(qū)域必須達到的最低消納責(zé)任權(quán)重和超過即獎勵的激勵性消納責(zé)任權(quán)重?!锻ㄖ愤€明確將提升可再生能源利用水平、促進可再生能源消納作為政策目標(biāo)之一,并對政府部門、電網(wǎng)企業(yè)、電力用戶等各類承擔(dān)消納責(zé)任的市場責(zé)任進行了明確規(guī)定。

政府力量這一次終于是落到了需求端上。需求端被刺激以后,自然能夠帶動起供給端的發(fā)展。

此次《通知》采用“可再生能源消納責(zé)任權(quán)重”替代了在2018年文件編制過程中三次征求各方面意見稿以及原有國務(wù)院和國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布的相關(guān)文件中使用的“配額”名稱。這充分體現(xiàn)各類承擔(dān)消納責(zé)任的市場主體及所有電力消費者共同履行可再生能源電力消納責(zé)任的政策初衷。

從全球促進可再生能源發(fā)展的措施來看,主要分為三個方面:一是制定可再生能源發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo),明確可再生能源在未來能源轉(zhuǎn)型中的地位。二是制定支持可再生能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的經(jīng)濟激勵政策,例如:招標(biāo)、固定電價、固定補貼和稅收減免等。三是制定強制性可再生能源市場份額政策,既“可再生能源消納責(zé)任權(quán)重”。

上世紀90年代至今,全球范圍目前共有100多個國家或聯(lián)邦州(?。嵤┝藦娭菩钥稍偕茉词袌龇蓊~政策。美國、英國等電力市場成熟的國家均普遍采用強制性市場份額政策促進可再生能源開發(fā)利用。國外強制性市場份額政策體系主要以電力市場為基礎(chǔ),對參與市場競爭的電力供應(yīng)商提出約束性的市場份額要求,并通過綠色電力證書交易制度實現(xiàn)強制性市場份額完成量的流轉(zhuǎn)??稍偕茉措娏Τ送ㄟ^電力銷售獲得電價收入,還可以通過綠色證書交易獲得額外收入。從實施效果來看,強制性市場份額政策對可再生能源發(fā)展起到了重大推動作用,已證明是一種行之有效的促進可再生能源可持續(xù)發(fā)展的長效機制。

與國外不同,我國可再生能源電力消納保障制度建立的初衷并非解決可再生能源發(fā)展經(jīng)濟代價的疏導(dǎo)和分攤,而是解決可再生能源電力的消納問題。為落實可再生能源優(yōu)先利用法定要求,依法按省級行政區(qū)域?qū)﹄娏οM規(guī)定應(yīng)達到的可再生能源消納責(zé)任權(quán)重,對各類直接向電力用戶售電的電網(wǎng)企業(yè)、售電公司和通過電力市場直接購電的用電企業(yè)的市場行為進行引導(dǎo)。通過建立有足夠保障力和可操作性的具體措施,打通管理、機制和電力輸送物理通道。在總體目標(biāo)和市場化思路方面,消納保障機制與當(dāng)前的電力體制改革、電力市場建設(shè)是一致的??稍偕茉措娏ο{保障機制總思路就是在電力市場化交易的總體框架下,通過市場化方式,促進可再生能源本地消納,實現(xiàn)可再生能源跨省區(qū)大范圍內(nèi)優(yōu)化配置,促使電力系統(tǒng)的運行機制、資源配置、運行區(qū)域為滿足權(quán)重目標(biāo)而進行強制性調(diào)整,確保可再生能源電力的市場消納,為可再生能源的持續(xù)性發(fā)展提供制度性保障。

當(dāng)前全球各國都將可再生能源作為國家的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè),通過多種方式推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。但是各國資源稟賦、經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、政策體系、市場環(huán)境、行業(yè)發(fā)展千差萬別,可再生能源應(yīng)結(jié)合國情,以合理布局為前提,提升可再生能源綜合利用效率,從而降低用能成本。

中國作為綠色轉(zhuǎn)型的后來者,需要審慎地認識與思考他國轉(zhuǎn)型背后的經(jīng)驗與教訓(xùn),把握節(jié)奏形成多種“能源組合”,平穩(wěn)過渡綠色發(fā)展,并應(yīng)穩(wěn)妥推動可再生能源參與市場競爭,優(yōu)化發(fā)展規(guī)模和結(jié)構(gòu),提升補貼資金使用效率,減輕公眾的消費負擔(dān)。

傳統(tǒng)化石能源不會被完全取代

為加速推動能源轉(zhuǎn)型,世界主要國家紛紛進行了新能源發(fā)展戰(zhàn)略布局。歐盟于2015年公布了升級版《歐盟戰(zhàn)略能源技術(shù)計劃》,美國于2017年推出《美國優(yōu)先能源計劃》,日本于2016、2017年分別發(fā)布《能源環(huán)境技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略2050》與《氫能基本戰(zhàn)略》,阿聯(lián)酋啟動“2050年能源戰(zhàn)略投資計劃”。而我國則是把發(fā)展清潔低碳能源作為調(diào)整能源結(jié)構(gòu)的主攻方向。黨的十九大提出,要推進能源生產(chǎn)和消費革命,構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系,逐步降低煤炭消費比重,提高天然氣消費比重,大幅增加風(fēng)電、太陽能、地?zé)崮艿瓤稍偕茉春秃穗娤M比重。

能源朝著綠色低碳轉(zhuǎn)型已成為國際共識,也是能源開發(fā)企業(yè)未來轉(zhuǎn)型發(fā)展的方向,但在此過程中,傳統(tǒng)化石能源并不會被完全取代。

中國的煤炭資源豐富,技術(shù)發(fā)達,火力發(fā)電仍是我國主要的發(fā)電方式,具有巨大潛力。當(dāng)環(huán)保節(jié)能成為中國電力工業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的重要方向時,火電行業(yè)在“上大壓小”的政策導(dǎo)向下積極推進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級,關(guān)閉大批能效低、污染重的小火電機組,在很大程度上加快了國內(nèi)火電設(shè)備的更新?lián)Q代——2015年12月9日,國家發(fā)改委、環(huán)保部、國家能源局三部門聯(lián)合下發(fā)《關(guān)于實行燃煤電廠超低排放電價支持政策有關(guān)問題的通知》。

2015年12月2日,國務(wù)院常務(wù)會議決定,在2020年前,對燃煤機組全面實施超低排放和節(jié)能改造,大幅降低發(fā)電煤耗和污染排放。2016年1月15日,國家能源局、國家發(fā)改委、國家環(huán)保部召開加快推進全國超低排放和節(jié)能改造動員大會。2017年9月19日,兗礦集團與清華大學(xué)共建工業(yè)級清潔煤技術(shù)實驗室正式揭牌,旨在開展工業(yè)級清潔煤技術(shù)及燃燒污染物控制技術(shù)研究,推動燃煤節(jié)能環(huán)保事業(yè)進步。

傳統(tǒng)化石能源行業(yè)在面對新能源行業(yè)加速發(fā)展時,應(yīng)積極介入新能源開發(fā)并尋求轉(zhuǎn)型,而不是固守。隨著技術(shù)的發(fā)展,傳統(tǒng)化石能源將變得越來越清潔,在環(huán)保層面未必不會有可取之處,傳統(tǒng)化石能源是發(fā)電所需最穩(wěn)定的形態(tài),仍具有存在價值。

新能源行業(yè)可能遇到的問題

黨的十九大提出,要推進能源生產(chǎn)和消費革命,構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系。2017年12月6日,國家能源局召開黨組會議,審議并通過《國家能源局貫徹落實黨的十九大精神重點工作任務(wù)與分工方案》,研究編制2050年能源發(fā)展戰(zhàn)略綱要。但就目前來看,我國能源結(jié)構(gòu)中化石能源比重依舊偏高,特別是煤炭消費占比 59%,發(fā)電量中煤電占比 70%,均高出世界平均水平 30 個百分點左右。要實現(xiàn) 2020 年非化石能源占比 15%、2030 年占比 20%、2050年占比50%的目標(biāo),任務(wù)還十分艱巨。

當(dāng)下我國能源轉(zhuǎn)型與新能源行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵不在于成本,而是系統(tǒng)。

前文中已經(jīng)提到,能源轉(zhuǎn)型并不是簡單地將傳統(tǒng)化石能源替換為可再生能源,必須構(gòu)建一個整體的系統(tǒng),各級政府、供給端的能源生產(chǎn)者以及消費端的能源需求者都要付出共同努力。發(fā)電行業(yè)不同于其他,由于難以儲存的特性,需時時刻刻保持供需上的平衡。這就產(chǎn)生了很大的問題,尤其是對火力發(fā)電廠而言。

為了配合新能源發(fā)電的時間性與供應(yīng)不確定性,火力發(fā)電廠就必須不斷調(diào)整負荷來保證用電正常,同時為了完成機組開關(guān)機的工作,所有技術(shù)人員都要在場。這對火力發(fā)電廠來說簡直是噩夢,率先推進能源轉(zhuǎn)型的德國便是前車之鑒。

德國能源轉(zhuǎn)型最初源于反核訴求,其中提出兩大目標(biāo):一是退出核電,預(yù)計2022年最后一個核電站退出現(xiàn)役。二是以1990年為基準(zhǔn),到2050年將二氧化碳排放量減排80%至95%。在此過程中,德國頒布了《可再生能源法》,使得可再生能源領(lǐng)域的投資成為無風(fēng)險、高利潤的投資領(lǐng)域,為可再生能源份額的提高提供了法律保障。

2000年,包括風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能等在內(nèi)的可再生能源電力(綠色電力)僅滿足了德國6.3%的電力需求,而到了2016年,這一比例已經(jīng)達到30%。按照德國的改革方案,到2025年,德國綠色電力占比將提升至40%-45%。為實現(xiàn)這一目標(biāo),德國政府實施了大規(guī)模補貼措施。自1991年開始,德國政府對綠色電力生產(chǎn)企業(yè)提供補貼,目前的年補貼額已超過200億歐元。在補貼帶動下,德國成為全球新能源投資額最大的國家之一。

政府的高額補貼導(dǎo)致德國綠色電力發(fā)電量飆升,但電網(wǎng)卻無法吸納這些電力,導(dǎo)致綠色電力過剩。這是供需不匹配導(dǎo)致的“相對過?!?,要解決這一問題,必須對電網(wǎng)進行大幅改造、開發(fā)新的儲能技術(shù),以實現(xiàn)在生產(chǎn)和消費之間進行智能調(diào)配。

德國經(jīng)驗告訴我們的是:發(fā)電、送電、儲電、用電,應(yīng)當(dāng)獲得相對均衡、系統(tǒng)的關(guān)注,如果補貼政策僅集中于供給端,將人為導(dǎo)致電能的“相對過?!保苍斐勺鳛楣操Y源的政府補貼的浪費。

儲電與送電緊密相關(guān),在全球范圍內(nèi),能源儲存技術(shù)至今沒有大的突破,這是非常大的瓶頸。而從電力調(diào)度層面來說,長距離向外輸送電能時的消耗問題也沒有得到很好的解決?,F(xiàn)在許多證券咨詢公司對于新能源行業(yè)的發(fā)展帶有盲目的樂觀,他們所制作的行業(yè)報告中也未提及這些嚴峻的現(xiàn)實制約因素,這是不太負責(zé)任的。

(來源:上海交大行業(yè)研究院)

上海交通大學(xué)行業(yè)研究院

上海交通大學(xué)行業(yè)研究院將立足交大、發(fā)揮交大的綜合優(yōu)勢,通過對學(xué)術(shù)內(nèi)涵和外延的重新界定,把求真、務(wù)實和育人更加緊密地結(jié)合起來,助力中國行業(yè)和社會經(jīng)濟的發(fā)展。這將是中國管理教育事業(yè)的一次重要探索,也是引領(lǐng)中國乃至世界商學(xué)院發(fā)展的一次開拓性嘗試。

秉承"扎根中國管理實踐,推動社會經(jīng)濟發(fā)展,完善世界管理理論"的發(fā)展方針,在以學(xué)科為主線的橫向研究的基礎(chǔ)之上,建立以行業(yè)為主線的縱向研究,大力推動行業(yè)研究,打造"縱橫交錯,知行合一"的學(xué)術(shù)氛圍,回歸商學(xué)院發(fā)展的本源,形成實踐、學(xué)術(shù)、教學(xué)之間的良性循環(huán)。

編輯:顏回

(本文轉(zhuǎn)載自上海交通大學(xué)安泰經(jīng)濟與管理學(xué)院 ,如有侵權(quán)請電話聯(lián)系13810995524)

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