《中國能源轉(zhuǎn)型展望2024》簡要分析了全球氣候變化和全球能源轉(zhuǎn)型形勢，回顧了近十年中國能源生產(chǎn)和消費(fèi)體系的巨大變化，并利用模型對2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)愿景下我國能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型前景進(jìn)行分析，旨在為我國和全球制定能源戰(zhàn)略規(guī)劃及重大政策提供有益參考。執(zhí)行摘要指出，能源轉(zhuǎn)型將為我國實(shí)現(xiàn)2060年前經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)的碳中和作出決定性貢獻(xiàn)，并從五個(gè)方面提出了我國能源轉(zhuǎn)型的核心路徑和結(jié)論。本版選取部分內(nèi)容進(jìn)行分享，敬請關(guān)注。
本版文字由 本報(bào)記者 魏佳琪 整理
全球氣候變化是當(dāng)今世界面臨的最大挑戰(zhàn)之一。2023年，全球氣溫已經(jīng)比工業(yè)化之前上升了1.45攝氏度，應(yīng)對氣候變化的形勢日趨緊迫。能源活動(dòng)貢獻(xiàn)了全球二氧化碳排放量的86%，能源轉(zhuǎn)型是應(yīng)對氣候變化的最重要途徑之一。但是，能源轉(zhuǎn)型并非一蹴而就，必須要突破綠色、經(jīng)濟(jì)、安全三重制約，統(tǒng)籌考慮經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型、安全保供、穩(wěn)定就業(yè)等各種因素，才能持續(xù)推進(jìn)。作為全球最大的發(fā)展中國家，我國努力推動(dòng)能源革命，取得了一系列成效，為未來能源轉(zhuǎn)型奠定了重要基礎(chǔ)，但能源發(fā)展仍面臨需求壓力巨大、供給制約較多、綠色轉(zhuǎn)型任務(wù)艱巨等諸多挑戰(zhàn)，持續(xù)推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型依然任重道遠(yuǎn)。
《中國能源轉(zhuǎn)型展望2024》在深入分析全球氣候變化和國際政治經(jīng)濟(jì)態(tài)勢的復(fù)雜性后，提出了基準(zhǔn)碳中和情景（BCNS）和理想碳中和情景（ICNS）兩種預(yù)測模型。報(bào)告指出，經(jīng)過巨大努力，能源轉(zhuǎn)型能為我國實(shí)現(xiàn)2060年前經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)的碳中和作出決定性貢獻(xiàn)。到2060年，我國經(jīng)濟(jì)規(guī)模將增長為2020年水平的3.3～3.6倍。按當(dāng)量熱值計(jì)算，一次能源消費(fèi)總量先增加后下降，到2060年，一次能源消費(fèi)總量比峰值下降1/3左右。BCNS和ICNS兩種情景下，隨著能源轉(zhuǎn)型技術(shù)（包括碳捕集等負(fù)碳技術(shù)）和相關(guān)產(chǎn)業(yè)加快發(fā)展，我國能源系統(tǒng)可以在2060年前實(shí)現(xiàn)凈零碳排放，助力2060年前實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)的碳中和。
節(jié)能和提高能效是能源轉(zhuǎn)型的前提，持續(xù)的電氣化是邁向碳中和的有效途徑
如果不能有效節(jié)約能源，則能源轉(zhuǎn)型對綠色能源的需求量更大，實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型難度更大、速度更慢。因此，節(jié)能和提高能效是能源轉(zhuǎn)型的前提和基礎(chǔ)。
在節(jié)能和提高能效方面，狹義的節(jié)能和提高能效，是指提高能源技術(shù)效率；廣義的節(jié)能和提高能效，是指提高能源經(jīng)濟(jì)效率，即降低經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源消費(fèi)的依賴程度。預(yù)計(jì)我國一次能源消費(fèi)量（按電熱當(dāng)量法計(jì)算，下同）將先上升后下降，2060年，一次能源消費(fèi)量比峰值下降1/3左右。
在電氣化方面，狹義電氣化是指終端用能部門直接用電；廣義電氣化是指終端用能部門使用電力、由電制備的合成燃料，以及用電產(chǎn)生的商品熱。2023年，我國的狹義電氣化率和廣義電氣化率為28%左右，預(yù)計(jì)2060年我國的狹義電氣化率提高為59%～62%，廣義電氣化率提高為79%～84%。交通運(yùn)輸部門的電氣化率提升最快，建筑部門電氣化可達(dá)到的比例最高。2060年，終端用能領(lǐng)域中工業(yè)、貨運(yùn)、航空等領(lǐng)域仍然需要一些化石能源作為支撐，是最難減排的領(lǐng)域。加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)型國際合作，有利于最新的高效節(jié)能技術(shù)和電氣化技術(shù)在我國和全球推廣，加快工業(yè)、建筑、交通領(lǐng)域的低碳轉(zhuǎn)型步伐。
建設(shè)風(fēng)光為主的新型電力系統(tǒng)，是能源轉(zhuǎn)型的必然選擇
能源供應(yīng)低碳化是能源供應(yīng)側(cè)轉(zhuǎn)型的主要途徑，非化石能源電力替代化石能源電力是核心要?jiǎng)?wù)。2023年，我國發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)中，非化石能源發(fā)電裝機(jī)容量占53.9%、化石能源發(fā)電裝機(jī)容量占46.1%。到2060年，我國發(fā)電總裝機(jī)容量需要105.3億～118.2億千瓦，是2023年的4倍左右。其中，可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量占比將在96%左右，可再生能源發(fā)電量占比在93%～94%。預(yù)計(jì)2060年，核電和抽水蓄能裝機(jī)容量分別達(dá)到1.8億千瓦和3.8億千瓦，加裝碳捕集與封存設(shè)備的生物質(zhì)發(fā)電裝機(jī)容量超過1.3億千瓦。
能源轉(zhuǎn)型要始終堅(jiān)持“先立后破”。在新能源和可再生能源發(fā)電能力增長與電力系統(tǒng)控制能力逐步增強(qiáng)的基礎(chǔ)上，煤電一邊從基荷電源向調(diào)節(jié)電源、備用電源逐步轉(zhuǎn)型，一邊自然退役。加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)型國際合作，有利于我國進(jìn)一步提高非化石能源供應(yīng)能力和電網(wǎng)安全。
構(gòu)建高度智能化的電網(wǎng)新形態(tài)，是新型電力系統(tǒng)建立的核心要義
構(gòu)建新型電力系統(tǒng)是我國能源轉(zhuǎn)型的核心舉措，必須堅(jiān)持全國一盤棋，統(tǒng)籌好“源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、氫”各類資源的發(fā)展，形成“大互聯(lián)、小平衡”電網(wǎng)形態(tài)。
一是優(yōu)化電網(wǎng)格局。到2035年基本形成“西電東送、北電南送、區(qū)域互濟(jì)”的電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，利用數(shù)字化智能化技術(shù)，使電網(wǎng)像“海綿”一樣靈活應(yīng)對電力供需變化；到2060年，西北、東北、華北地區(qū)的電力外送規(guī)模合計(jì)比2022年提高140%～150%。
二是持續(xù)加強(qiáng)配電網(wǎng)建設(shè)。適應(yīng)大規(guī)模分布式新能源發(fā)展，推動(dòng)配電網(wǎng)從“無源”的單向輻射網(wǎng)絡(luò)向“有源”的雙向交互系統(tǒng)轉(zhuǎn)變；以工業(yè)、農(nóng)業(yè)、商業(yè)、居民可再生能源自發(fā)自用為重點(diǎn)，形成海量零碳配電網(wǎng)支點(diǎn)，為超過50億千瓦分布式光伏、分散式風(fēng)電發(fā)展提供有力支撐。
三是推進(jìn)多網(wǎng)融合。借鑒國際合作經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建以電氫為樞紐、電力熱力交通全面融合的能源網(wǎng)絡(luò)新形態(tài)。到2060年，我國綠氫規(guī)模3.4億～4.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，電制氫和電制合成燃料將成為支撐電網(wǎng)負(fù)荷平衡、促進(jìn)電網(wǎng)跨季節(jié)調(diào)節(jié)的重要補(bǔ)充手段。電化學(xué)儲(chǔ)能能力在2.4億~2.8億千瓦/年，電動(dòng)汽車保有量在4.8億～5.4億輛，相關(guān)的車網(wǎng)互動(dòng)能力在8.1億～9億千瓦/年，為電力系統(tǒng)提供即時(shí)響應(yīng)能力。
科技創(chuàng)新是能源轉(zhuǎn)型的動(dòng)力來源，能源新質(zhì)生產(chǎn)力孕育著廣闊的市場空間
發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是我國能源轉(zhuǎn)型的鮮明特點(diǎn)，能源生產(chǎn)和消費(fèi)相關(guān)的低碳零碳負(fù)碳新技術(shù)、新裝備、新產(chǎn)業(yè)具有廣闊的市場空間，孕育著巨大的投資機(jī)遇。
從能源裝備需求看，2060年我國風(fēng)電、光伏裝機(jī)合計(jì)在100億千瓦左右，我國風(fēng)電光伏設(shè)備的資金需求將從2023年2萬億元左右增長為2060年6萬億元左右，未來30多年投資需求累計(jì)超過160萬億元。從用能設(shè)備需求看，能源轉(zhuǎn)型需要我國在未來30年間對工業(yè)、建筑、交通運(yùn)輸?shù)雀鱾€(gè)領(lǐng)域的用能設(shè)備進(jìn)行更新或改造，電爐鋼、氫基豎爐煉鋼、綠氫化工、超低能耗建筑、高效熱泵采暖、電動(dòng)汽車、燃料電池汽車等低碳零碳用能設(shè)備孕育著前所未有的市場需求。從實(shí)現(xiàn)碳中和的零碳、負(fù)碳技術(shù)看，發(fā)展碳捕集與封存（CCS）、工業(yè)二氧化碳循環(huán)利用等技術(shù)是實(shí)現(xiàn)碳中和不可或缺的重要手段，必須要從當(dāng)前著手研發(fā)和規(guī)劃。
未來30年，我國能源系統(tǒng)的設(shè)備更新和改造將全面進(jìn)入加速期，能源設(shè)備更新改造需求規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大，將為我國經(jīng)濟(jì)增長提供持續(xù)的內(nèi)生動(dòng)力。加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)型國際合作，有利于我國與世界各國攜手降低能源轉(zhuǎn)型新技術(shù)的制造成本、服務(wù)成本和使用成本，推動(dòng)全球和我國更早實(shí)現(xiàn)碳中和。
能源體制機(jī)制改革需不斷深化，同時(shí)構(gòu)建推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的法律制度體系
能源轉(zhuǎn)型的順利推進(jìn)，必須有能源體制機(jī)制的改革作為保障。
從能源法律制定和修訂看，化石能源主導(dǎo)時(shí)期建立的能源法律法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)已難以滿足能源轉(zhuǎn)型的需要，要建立與碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)愿景相匹配的能源法律制度，明確責(zé)任主體、強(qiáng)化法律義務(wù)、制定獎(jiǎng)懲措施。從能源市場改革看，要打破區(qū)域壁壘，建立全國統(tǒng)一的電力市場，逐步推動(dòng)構(gòu)建適應(yīng)高比例可再生能源特性的電力市場體系。從能源價(jià)格改革看，要發(fā)揮碳定價(jià)對能源活動(dòng)的“指揮棒”作用，持續(xù)推進(jìn)電力、煤炭、石油、天然氣等能源價(jià)格改革。從能源統(tǒng)計(jì)等基礎(chǔ)制度看，要提高可再生能源電力和熱力、生物質(zhì)能、氫能等非化石能源的統(tǒng)計(jì)能力，完善綠色電力證書制度，建立綠氫、綠氨、綠醇等綠色能源證書制度。加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)型的國際合作，有利于與世界各國在立法和能源治理方面深入交流，為我國能源轉(zhuǎn)型提供更好的政策保障。
兩個(gè)情景
基準(zhǔn)碳中和情景（BCNS）描述的前景是：經(jīng)過一系列巨大努力，我國中長期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展愿景與碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)愿景如期實(shí)現(xiàn)。但是，未來國際政治經(jīng)濟(jì)形勢日趨復(fù)雜，地緣沖突時(shí)有發(fā)生，應(yīng)對氣候變化在某些國家退居次要位置，甚至產(chǎn)生“退群現(xiàn)象”；氣候變化相關(guān)的貿(mào)易壁壘紛爭較多，達(dá)成一致難度大；低碳零碳技術(shù)研發(fā)合作、產(chǎn)業(yè)合作難度大；新技術(shù)因全球市場分割而成本降低難度大。在這種國際形勢下，我國要堅(jiān)持做好自己該做的事，以2030年前實(shí)現(xiàn)二氧化碳排放達(dá)峰、2060年前經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)碳中和為目標(biāo)，推動(dòng)我國中長期能源轉(zhuǎn)型，為我國實(shí)現(xiàn)2060年前經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)的碳中和作出決定性貢獻(xiàn)。
理想碳中和情景（ICNS）描述的前景是：經(jīng)過一系列巨大努力，我國中長期經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展愿景與碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)愿景如期實(shí)現(xiàn)，全球氣候變化的嚴(yán)峻形勢喚醒了各國采取行動(dòng)的強(qiáng)烈意識(shí)，各國決定把加快能源轉(zhuǎn)型作為本國發(fā)展的優(yōu)先事項(xiàng)，雖然政治經(jīng)濟(jì)沖突在個(gè)別地區(qū)、個(gè)別時(shí)間段發(fā)生，但各國愿意為應(yīng)對氣候變化，加強(qiáng)能源轉(zhuǎn)型的政治合作、經(jīng)濟(jì)合作、貿(mào)易合作、產(chǎn)業(yè)合作、技術(shù)合作、資金合作、人才合作、知識(shí)共享和數(shù)據(jù)共享，形成合力，使低碳、零碳、負(fù)碳技術(shù)研究開發(fā)的成本更低，各國都能更早、更低成本地大規(guī)模使用低碳零碳技術(shù)，幫助能力不足的發(fā)展中國家提高應(yīng)對氣候變化能力。我國作為“地球村”的一員，在力所能及的基礎(chǔ)上，為其他國家提供技術(shù)、裝備、能力建設(shè)等支持，攜手推動(dòng)全球能源轉(zhuǎn)型，共同保護(hù)地球家園。
能源轉(zhuǎn)型面臨挑戰(zhàn)和不確定性
雖然我國能源轉(zhuǎn)型已取得積極進(jìn)展，但能源發(fā)展仍面臨著諸多挑戰(zhàn)，持續(xù)推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型依然任重道遠(yuǎn)。一是經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)偏重。鋼鐵、水泥、化工等高耗能工業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)中占據(jù)重要地位，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型難度大、任務(wù)重。二是能源結(jié)構(gòu)偏煤。我國是世界上能源消費(fèi)量最大的國家，煤炭占我國能源消費(fèi)量一半以上。如何跨越“油氣時(shí)代”直接用新能源和可再生能源大規(guī)模替代煤炭，在人類歷史上尚無先例。三是電力系統(tǒng)一邊高速發(fā)展一邊加快轉(zhuǎn)型難度大。近年來，我國電力需求快速增長，既要綠色低碳，又要保障安全，還要價(jià)格可承受。特別是近幾年我國電力需求出現(xiàn)高速增長，但可再生能源發(fā)展面臨著國土空間保障不足、系統(tǒng)消納能力不強(qiáng)、儲(chǔ)能成本高等現(xiàn)實(shí)制約，進(jìn)一步加快發(fā)展難度大。四是能源轉(zhuǎn)型的市場驅(qū)動(dòng)力亟待增強(qiáng)。長期以來，我國高碳能源價(jià)格低、低碳能源價(jià)格高，各地區(qū)能源價(jià)格差異較大，利用市場手段推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型，任務(wù)相當(dāng)艱巨。
展望未來，我國能源系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型面臨的不確定性需要高度關(guān)注。一是未來產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整仍存在較大不確定性，鋼鐵、水泥、電解鋁、化工等高耗能產(chǎn)品的產(chǎn)量變化對我國能源供需規(guī)模和轉(zhuǎn)型前景影響巨大，目前很難準(zhǔn)確預(yù)測。二是數(shù)字化、智能化對我國電力需求增長的影響力度和數(shù)智化相關(guān)的電力消耗規(guī)模，目前很難準(zhǔn)確判斷。三是零碳技術(shù)和負(fù)碳技術(shù)在中長期的成熟度、安全性、經(jīng)濟(jì)性，目前仍很難把握。四是與能源轉(zhuǎn)型國際合作相關(guān)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展、國際貿(mào)易和產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈發(fā)展前景，目前仍存在一定的不確定性。
總之，我國能源轉(zhuǎn)型是一項(xiàng)長期而艱巨的社會(huì)工程。我國需要在不到40年的時(shí)間里先越過碳排放峰值，再實(shí)現(xiàn)碳中和，挑戰(zhàn)大、任務(wù)艱巨。這更需要決策者直面挑戰(zhàn)并找到解決辦法，從各種不確定性中尋找確定性，時(shí)刻確保我國能源轉(zhuǎn)型在正確道路上行穩(wěn)致遠(yuǎn)。
