林伯強(qiáng)：在低碳轉(zhuǎn)型的不同階段 如何保障中國能源安全

　　2021年中國多地出現(xiàn)了“拉閘限電、有序用電”等電力短缺現(xiàn)象，引發(fā)了政府對能源安全穩(wěn)定供應(yīng)的高度重視。從2021年12月份的全國能源工作會議到今年5月份的國務(wù)院常務(wù)會議，均突出強(qiáng)調(diào)了全力保障能源安全的重要性。

 

　　能源安全的核心內(nèi)涵是安全穩(wěn)定的能源供應(yīng)。穩(wěn)定的能源供應(yīng)是支撐經(jīng)濟(jì)社會平穩(wěn)發(fā)展的基礎(chǔ)，能源短缺會給經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展帶來系統(tǒng)性風(fēng)險(xiǎn)。

 

　　一方面，俄烏沖突將全球?qū)δ茉窗踩恼J(rèn)知提升到了一個(gè)新的高度，地緣政治沖突引發(fā)了全球能源供應(yīng)危機(jī)和能源價(jià)格飆升，西方發(fā)達(dá)國家正面臨著嚴(yán)重的能源短缺和通貨膨脹。另一方面，碳中和目標(biāo)也賦予能源安全新的含義。因此，中國的能源安全需要從經(jīng)濟(jì)發(fā)展和低碳轉(zhuǎn)型的視角，全面審慎思考不同階段下能源安全內(nèi)涵的變化，以及做出相應(yīng)的能源戰(zhàn)略布局來應(yīng)對。

 

　　從宏觀視角來看，中國能源安全包含多維度多層次的內(nèi)涵。能源電力作為國民經(jīng)濟(jì)的基本生產(chǎn)要素，如果無法保障充足的能源電力供應(yīng)，整個(gè)生產(chǎn)生活過程都將受到影響。由于煤炭在中國能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位，而煤炭儲量豐富，煤電產(chǎn)能目前也比較富裕(體現(xiàn)在整體電廠利用小時(shí)數(shù)不高)，因此只要煤價(jià)和電價(jià)不出現(xiàn)比較嚴(yán)重的倒掛現(xiàn)象，就可以保障充足穩(wěn)定的能源供應(yīng)。因此，目前中國的能源安全主要面臨結(jié)構(gòu)性矛盾，且短中期和中長期面臨的挑戰(zhàn)存在很大差異。

 

　　從短中期來看，中國能源安全的主要挑戰(zhàn)是石油對外依存度很高。2021年中國石油對外依存度接近73%，如果因地緣政治問題導(dǎo)致石油斷供，將對已經(jīng)高度工業(yè)化的中國產(chǎn)生巨大沖擊，雖然目前看這種風(fēng)險(xiǎn)幾乎不可能發(fā)生，所以往往會被忽視，但此次俄烏沖突給中國敲響了警鐘。在此之前歐盟或許未曾想過從俄羅斯進(jìn)口的油氣會突然中斷，目前歐盟面臨能源短缺，短期難以找到應(yīng)對舉措，需要花費(fèi)更高成本替代俄羅斯油氣，高能源價(jià)格和高通貨膨脹給歐盟的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇蒙上了一層陰影。中國油氣占能源消費(fèi)不到30%，高油氣價(jià)格對經(jīng)濟(jì)的沖擊相對可控，只要煤炭不出問題，能源保供就沒有問題。

 

　　保障能源安全的措施除了增加石油上游投資、提升石油儲備天數(shù)等常規(guī)方式外，重要的是如何通過加快電動(dòng)汽車對石油的替代來降低石油對外依存度。電動(dòng)汽車是新能源系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分，也是未來替代石油和保障能源安全的重要抓手。

 

　　新能源系統(tǒng)主要包括六個(gè)部分：風(fēng)電、光伏、儲能、氫能、電動(dòng)汽車、碳捕集利用及封存(CCUS)。六大部分彼此緊密聯(lián)系，例如，電動(dòng)汽車實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義上的“干凈低碳”必須使用清潔電力充電，如果使用煤電充電，電動(dòng)汽車就不低碳。中國清潔能源中水電受到潛力限制，核電的安全和選址布局問題導(dǎo)致核電產(chǎn)能“天花板”很低。

 

　　未來清潔能源發(fā)展將主要聚焦于風(fēng)電光伏，而電動(dòng)汽車與風(fēng)電光伏的耦合發(fā)展是大勢所趨。中國擁有全球最龐大的光伏風(fēng)電和電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)鏈，光伏風(fēng)電不僅低碳而且有很強(qiáng)的本土特征，可以在滿足能源安全的同時(shí)推動(dòng)低碳轉(zhuǎn)型。因此，短中期中國的能源安全主要還是通過加速發(fā)展清潔能源，同時(shí)大規(guī)模發(fā)展電動(dòng)汽車進(jìn)行石油替代，電源側(cè)的清潔化和用電側(cè)的電氣化將共同助力降低石油對外依存度。

 

　　從中長期來看，中國能源安全面臨不同的挑戰(zhàn)。屆時(shí)風(fēng)電光伏在能源系統(tǒng)中的占比很高，電動(dòng)汽車已經(jīng)普及且規(guī)模龐大，化石能源和燃油車消費(fèi)都處于穩(wěn)步下降態(tài)勢。此時(shí)能源安全將主要體現(xiàn)在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定供應(yīng)。根據(jù)測算結(jié)果，若要實(shí)現(xiàn)2060年碳中和目標(biāo)，風(fēng)電光伏在一次能源結(jié)構(gòu)中的占比大約需要在65%~70%之間。如何通過儲能、氫能、數(shù)字化、智能化等綜合性手段，將不穩(wěn)定的風(fēng)電光伏轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定可靠的電源，將是巨大挑戰(zhàn)。能源的穩(wěn)定充足供應(yīng)是能源安全的核心要義，即使能源系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)低碳化，若無法保障穩(wěn)定充足的能源供應(yīng)，則無法實(shí)現(xiàn)能源安全。

 

　　中長期石油消費(fèi)總量實(shí)現(xiàn)快速下降，不再受石油對外依存度過高的困擾。彼時(shí)中國面臨的能源安全較之現(xiàn)在，于內(nèi)涵上發(fā)生很大變化，將更加聚焦于如何保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定。比如說，目前電源結(jié)構(gòu)中風(fēng)電光伏所占比例不到10%，當(dāng)風(fēng)力匱乏或光照不足，可以通過其他電源多發(fā)電進(jìn)行有效彌補(bǔ)，因此對儲能配比的要求不高。但碳中和目標(biāo)要求風(fēng)電光伏在電源結(jié)構(gòu)中的比例達(dá)到60%~70%，此時(shí)其他電源由于在電力系統(tǒng)中占比很小，無法提供有效支持，電力系統(tǒng)需要依賴儲能和其他數(shù)字化智能化手段來維持電網(wǎng)穩(wěn)定。當(dāng)然，還存在另外一條解決穩(wěn)定性路徑，就是通過煤電系統(tǒng)調(diào)峰調(diào)頻提供穩(wěn)定性支持以及應(yīng)對極端氣候，但是煤電需要配套CCUS才可以在保障系統(tǒng)穩(wěn)定的同時(shí)實(shí)現(xiàn)零碳目標(biāo)。

 

　　目前電力系統(tǒng)的主要成本在發(fā)電側(cè)，在輸配電環(huán)節(jié)的投入不需要很大，這種投資配置是以煤電等穩(wěn)定電源結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的。隨著未來風(fēng)電光伏大比例接入，輸配電將逐漸成為保障電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也可能是未來電力系統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)機(jī)會和成本所在?？梢灶A(yù)見，在未來的能源系統(tǒng)中，發(fā)電或許相對便宜，輸配電側(cè)為了保持穩(wěn)定需要大幅度增加投入，電力系統(tǒng)的總體成本將主要集中在實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定的電力供應(yīng)上。

 

　　中國煤炭資源稟賦使得目前能源供應(yīng)穩(wěn)定，不會像以油氣為主的歐美國家那樣飽受俄烏沖突的影響，為油氣供應(yīng)和通貨膨脹所困擾。在碳中和進(jìn)程中，如何在應(yīng)對氣候變化的同時(shí)保障能源安全的問題會越來越重要，兼顧能源安全的低碳轉(zhuǎn)型需要將能源安全分成短中期和中長期兩個(gè)時(shí)間維度來考慮，進(jìn)行戰(zhàn)略思維和戰(zhàn)略布局。