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能源革命應關注四大領域

   2018-02-06

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核心提示:我國經濟社會發展需要更多的清潔低碳能源,然而我國資源基礎以煤為主,清潔低碳能源發展基礎薄弱。同時,還

我國經濟社會發展需要更多的清潔低碳能源,然而我國資源基礎以煤為主,清潔低碳能源發展基礎薄弱。同時,還需要解決能源對外依存度高的問題。最穩妥的解決途徑是扎實推進國內能源革命,開辟能源供應新途徑。應重點關注煤炭的清潔化利用、頁巖氣、可燃冰、以干熱巖為代表的地熱等四個領域。

當前我國能源領域的變革正在快步推進,能源生產與消費革命戰略的提出以及實施對包括煤炭、石油天然氣、非化石能源在內的能源轉型的影響顯著。能源革命的核心目標之一是保障國家能源安全,既包括總量方面的安全,也包括結構方面的安全。前者是指能源供應體系能夠為經濟社會發展提供充足的能源供應;后者是指能源供應體系能夠為經濟社會發展提供符合國家發展質量提升要求的高質量能源。在當前國家加大大氣污染治理,積極應對全球氣候變暖,主動承擔溫室氣體減排責任的大環境下,高質量的能源供應主要是指綠色、低碳、清潔能源的供應。

我國的能源自給率長期保持在90%以上,遠高于一些發達國家和新興經濟體國家。之所以能夠做到這一點,主要是因為我國特殊的資源稟賦結構。我國富煤、少油、缺氣,對煤炭的依賴程度較高。出于環境因素考慮,國家一直有意識地在降低煤炭在一次能源消費中的占比,盡可能發展替代能源,取得了重大進展。但是考慮到煤炭長期以來在一次能源中占比較大以及長期以來形成的經濟運行體系與煤炭關聯程度高,短期內降低煤炭消費比重并不現實。截至目前,我國煤炭在一次能源消費中的占比還在60%左右,遠高于世界平均水平。我國石油、天然氣和非化石能源在一次能源消費中的占比也低于世界平均水平,與發達國家差距更大。近年為提高低碳清潔能源比重,我國大量引進資源特別是石油和天然氣,目前的對外依存度已經接近70%和40%。目前天然氣的引進形成了管道氣和液化天然氣(LNG)兩條主要大通道,石油進口也實現了多元化,對于改善我國能源消費結構起到了重要作用。但問題也隨之而來,隨著國內能源消費的增長,油氣對外依存度日益增長,風險在顯著增大。近期因為土庫曼斯坦國內用氣增長,我國主要進口氣源中亞管線天然氣供應出現下降,加劇國內氣源緊張,再一次引發人們對能源安全問題的思考。實踐證明,只要對國際賣家有依賴,就難免“受制于人”的尷尬。能源革命就應該解決這個問題。

我們雖然強調對外合作,但不能放松國內能源供應體系的建設,要盡全力讓國內能源供應體系足夠強大。一方面,我國經濟和社會發展需要更多的清潔低碳能源;另一方面,我國的資源基礎以煤為主,清潔低碳能源發展基礎薄弱。與此同時,我們還需要解決能源對外依存度高的問題以將國內能源安全風險降至盡可能低的程度。解決上述問題最穩妥的途徑是扎實推進國內能源革命,開辟能源供應新途徑。綜合考慮我國能源資源稟賦以及近年能源發展成就,筆者認為能源革命應重點關注以下四個領域。

第一個領域是煤炭的清潔化利用。煤炭在我國有著廣泛的應用基礎,短時期去煤化是不現實的做法。我們的清潔取暖推進思路最初是“宜氣則氣、宜電則電”,現在改成“宜電則電、宜氣則氣、宜煤則煤”。雖然經過多年努力我國能源供應體系有所改觀,煤炭消費占比有所下降,但其“統治地位”還將長時期存在。據預測,到2050年我國煤炭在一次能源消費中占比還將在20%至30%,與石油、天然氣、非化石能源分庭抗禮。因此,能源革命應該關注煤炭,重點關注煤炭的清潔化利用。目前業內關于煤炭清潔化利用討論比較多的是如何推進煤炭產業園區建設,集煤化工、發電、副產品利用于一體,實現有效利用資源,面臨的主要挑戰是這些產業園區往往距離消費市場較遠,運輸成本較高,經濟性不具備競爭力,同時受水資源短缺制約。能源革命若要在煤炭領域有所作為,重點攻關對象應在這里。

第二個領域是頁巖氣。據國土資源部估算,全國頁巖氣資源量為134.4萬億立方米,可采資源量為25.08萬億立方米。根據我國頁巖氣規劃,到2020年,將完善成熟3500米以淺海相頁巖氣勘探開發技術,突破3500米以深海相頁巖氣、陸相和海陸過渡相頁巖氣勘探開發技術,在政策支持到位和市場開拓順利情況下,我國頁巖氣產量力爭達到300億立方米;到2030年,我國頁巖氣產業加快發展,海相、陸相及海陸過渡相頁巖氣開發均獲得突破,新發現一批大型頁巖氣田,并實現規模有效開發,實現頁巖氣產量800億立方米至1000億立方米。目前我國已經取得以涪陵頁巖氣為代表的重大突破,但是還存在資源開采難度大、成本高的挑戰,未來發展應聚焦技術創新與政策扶持,盡快形成可供推廣的發展范式。

第三個領域是可燃冰。我國管轄海域和陸地凍土帶蘊藏有豐富的天然氣水合物資源。據初步估計,南海可燃冰資源量相當于650億噸油當量。2017年海域可燃冰試采持續進行了60天,累計產氣30.9萬立方米,創造了產氣時長和總量的世界紀錄。在青海省祁連山南緣永久凍土帶成功鉆獲天然氣水合物實物樣品,成為世界上第一次在中低緯度凍土區發現天然氣水合物的國家。我國是世界上第三凍土大國,具備良好的天然氣水合物賦存條件和資源前景。據粗略估算,遠景資源量至少有350億噸油當量,可供我國使用近90年。接下來的發展重點是加快推進可燃冰產業化。

第四個領域是以干熱巖為代表的地熱領域。我國地熱資源豐富,溫泉開發、地熱供熱已在全國大范圍推廣,在一些地區的推廣相當成功。比如在雄安新區的地熱供暖項目就因高效環保的無煙城的創建而聞名國內外。2017年我國在青海共和盆地的干熱巖勘探取得重要進展,7口勘探井中4口達到干熱巖標準,其中GR1井達到了236℃。按照國家深地探測計劃,到2030年地熱在一次能源消費中占比將達到3%,屆時地熱的能源貢獻將達到1.8億噸標煤,相當于1400億立方米天然氣。我國干熱巖開發潛力巨大,我國干熱巖資源總量初步評估折合標煤達856萬億噸。若按照國際通用規則,開發利用其總量的2%,可利用規模亦達17萬億噸標煤,地熱開發利用潛力巨大。

頁巖氣革命在北美爆發以后,美國的能源安全程度空前提升,不僅提高了國內能源自給程度,而且大量取代煤炭,大幅降低了二氧化碳排放水平。我國的能源革命可以借鑒美國的經驗,選取重點領域,實施重點突破。無論是煤炭清潔化可持續利用,還是頁巖氣、可燃冰與干熱巖開采,只要能在一個領域躍上新臺階,我國的能源安全將得到徹底改觀。基于此,能源革命戰略的縱深推進應重點關注這些領域。(作者羅佐縣為中國石化經濟技術研究院博士)


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