促进经济增长和环境保护的部门先导能源结构调整战略.docx

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1、促进经济增长和环境保护的部门先导能源结构调整战略电力行业案例分析:使用天然气与可再生能源发电技术替代核电王毅：天恒研究所特邀研究员男，1962年10月生于北京，1985年毕业于清华大学环境工程系，获工学士学位。毕业后在中国环境科学研窕院从事环境经济与环境政策研究，1987年调入中国科学院生态环境研究中心从事国情分析及环境与进展战略研究，历任助理研究员、副研究员、研究员。1997年与1999年分别在美国世界资源研究所与卡内基？梅隆大学工程与公共政策系作访问学者。现任中国科学院、清华大学国情研究中心研究员，中国科学院国情分析研窕小构成员，中国环境与进展国际合作委员会（CC1CED）专家工作构成员，

2、国家环保总局外经办环境政策专家工作构成员，美国世界资源研究所中国项目高级咨询研究员，世界自然基金会（WWF）项目咨询顾问。1990年，王毅获国务院农村进展研究中心部级科技进步二等奖；1993年获中国科学院科技进步三等奖；1994年获第四届中国青年科技奖；1997年获中国科学院科技进步一等奖；1998年获国家科技进步三等奖。自1987年以来，王毅要紧从事国情分析与资源、能源与环境政策分析与战略研究，共出版专著12部，译著2部，发表学术论文70余篇。要紧著作有：生存与进展（1989）,国情与决策（1990）,开源与节约（1992）,农业与进展（1993）,城市与乡村（1994）,机遇与挑战（199

3、5）,人与自然关系导论（1997）.中国环境科学研究、技术开发与培训（1997）,中国国情报告（1998）,中国可持续进展战略报告（1999）,中国环境与健康报告（1999）。王毅共参与与承担过国家科技攻关、国家自然科学基金、中科院重大项目、各部委、国外基金会资助的20多项研究课题，在中国国情分析与可持续进展研究领域作出了开拓性工作，取得了突出成绩与重大的社会效益。王毅参与完成的众多报告中，分析得出了许多新的观点与理论，提出很多政策建议，受到过决策层、学术界乃至广大民众的高度重视。其中较有影响的有:“人口、资源、环境与经济的协调进展”、“非传统的现代化模式”（1989）;“中国面临十大生态危机

4、”（1990）;“资源节约型国民经济体系”（1992）;“利用两个市场、两种资源”（1995）;“可持续进展的结构性演变理论”（1996）;“利用天然气带动能源结构调整”（1999）;“使用渐进式环境政策，促进产业清洁化”、“北京使用替代燃料车的问题与计策”（1999）;“生态建设与富民增收并举，推动黄土高原的合理开发”（1999）。此外，王毅先后参与了各部委组织的十多项重大报告、文件与理论文章的起草，受到了各方面的好评。摘要中国东部与南部沿海省份的快速经济增长产生了能源短缺问题，这些地区已经考虑通过增加核电建设为其未来增长提供动力。本文根据全球能源进展趋势与中国国情特点，提出了部门优先的结构

5、性调整能源进展战略，比较了电力部门各类技术的投资、发电与环境成本，认为要更好地满足未来能源需求与环境保护目标，近期应选择天然气、可再生能源及其他先进发电技术而非核电，并提出具体的更加经济、清洁的能源供给替代方案。1 .中国经济增长面临来自能源与环境的双重挑战维持快速经济增长与保护自然环境是中国今后二、三十年面临的严峻挑战。自1978年改革开放以来，中国正迅速摆脱贫困，人民生活水平大幅度提高，与之相对应的是环境退化正引起区域、国家乃至全球范围的关注，而能源利用规模的不断扩大特别是煤炭消耗的日益增加对环境产生巨大压力。目前中国每年原煤生产已达14亿吨，对煤的依靠超过世界其他国家，同时在相当长的时期

6、内难以改变（见表1）。中国煤炭的分布也极不均衡，优质煤要紧出自北方的山西、陕西与内蒙古。每年大量的煤炭被运往东部与南部地区，其中大部分未经洗选，夹带20%以上的无效成分。中国沿海地区能源缺口较大：一方面本地煤炭缺乏且品质较差，另一方面，不管是北方的煤电还是西南的水电都因路途遥远而输送极不经济，进口煤炭又较为昂贵。基于上述原因，核电被设想作为替代能源来满足未来沿海地区的需求，政府部门也提出了雄心勃勃的核电计划，在未来几十年中准备建立40到50座核电站来弥补能源缺口。我们认为上述方案是值得怀疑的。从战略角度看,它一方面不符合世界能源进展的趋势；另一方面，通过经济、管理与环境的综合评估会发现，核电既

7、成本高,又充满风险。而使用天然气、可再生能源及其他先进发电技术，则对中国的经济增长、能源结构调整与环境保护均充满着机遇。表1世界七大能源利用国的能源消费（1996）煤炭(%)石油(%)天然气(%).水电(%).核电(%).其他*(%)总需求量(亿ICe)中国75.017.51.65.50.4-13.9美国22.038.424.14.17.72.930.2俄罗斯17.222.150.86.14.48.40日本14.255.812.33.813.50.36.94德国24.041.422.71.310.80.24.68加拿大10.728.925.729.88.2-3.96印度55.829.96.96

8、.50.8-3.72*其他指地热、太阳能与风力发电消费。资料来源：中国数据参见中国统计年鉴(1997)，p.215.其他数据来自美国能源部能源信息局，1998。2 .世界能源进展的若干趋势在过去20年中，世界能源消费以年均2.3%的速度增长。据预测I今后20年仍将维持这一势头，估计年均增长率为2.2%。从1995年到2015年，全世界能源消费量将增长54%,其中亚洲将可能增长129%,中国的数字显然还会更高。尽管亚洲金融危机减缓了进展进程，但这一地区在恢复后仍被认为是能源需求增长最快的地区。不管如何，进入90年代，世界能源进展越来越明显地预示出若干趋势。2.1 廉价石油的时代行将结束从80年代

9、石油价格大幅下降以来，近10年的原油价格一直保持在较低的水平上。亚洲经济不景气，更促使原油价格下跌，石油市场供过于求。假如能源消费仍保持在现有水平上，已探明的石油储量可满足世界40年的需求不管如何，世界石油资源是有限的，全世界石油生产最终将会达到顶峰，然后开始下降。一些常规估计认为，今后1020年石油生产将不可能达到最高水平3。美国能源部则预测，到2015年世界能源消费中石油的份额将仅比1995年的39%下降一个百分点。但是，最近两位资深石油咨询专家发表文章认为4,世界常规石油产量可能将在下世纪头十年达到峰值，石油生产在2010年开始下降，原油价格将随之上涨。他们用四种方法估计尚未发现的原油储

10、量，并根据地区石油生产的变化规律得出结论3他们进一步分析指出，原油生产达到峰值后所产生的供不应求将不是临时性的，油价将剧烈增长，世界将更加依靠中东石油。即使略微乐观一些的估计，廉价石油的时代也可能在2023年前后结束。这一形势对进展中国家(特别是对优质能源需求增长较快的高速增长国家)可能意味着将付出更高的代价。当然，石油生产达到峰值，并不意味着石油资源迅速枯竭，只是石油生产将呈现下降趋势，石油的短缺将逐步被天然气、煤炭、可再生能源等所替代。2.2 天然气地位不断上升过去20年，天然气在世界能源供应中的比重增长迅速。今后20年，天然气利用增长率会比石油快3倍，2015年将比1995年增加85%,

11、年增长率为3.2%,在亚洲进展中国家(不包含西亚)的年增长率则会接近8%,是增长最快的矿物燃料，超过其他一次能源的增长率，届时天然气消费份额将达26%,超过煤炭，成为仅次于石油消费的一次能源。到1997年1月1日止，世界已探明的天然气储量为140万亿立方米，其中中国仅占0.8%7以目前的消费水平可持续利用70年，而天然气探明储量的增长要比石油乐观得多，按现在的估计，世界不一致地区增加的储量可将使用年限提富到接近200年同时天然气基础设施与未来最有希望的氢能源经济是相衔接的。由于人均收入水平的提高，消费者对优质洁净能源的需求日益增长是自然的。随着天然气发电技术及有关技术的迅速进展，天然气的应用范

12、围日益广阔，假如用天然气生产液体燃料的技术、其他车用天然气技术与燃料电池技术能够尽快商业化、规模化，那么天然气将成为运输燃料中继石油之后的下一个重要来源。因此，天然气被普遍看好在21世纪前期逐步成为代替石油的全球最要紧能源，为改善能源结构、满足能源需求与环境保护发挥重要作用。2.3 核电工业失去生机尽管核电在过去二十多年时间里以超过10%的年均增长率扩张，但从目前来看，来自天然气、可再生能源等技术的市场竞争与人们关于核电站的安全操作与核废料处理的日益增长的担忧，严重限制了核电进展。最为重要的是，随着电力部门的私有化、解除管制与市场自由化政策在越来越多的发达国家广泛实行，带动入网电价大幅度下降，

13、继而使核电站因其高额的投资建设、运行、处置与停运费用而缺乏经济竞争性，其发电成本也显著高于天然气、水力与火力发电.加上建厂周期较长，因此在现有技术条件下进展核电的选择被普遍放弃。1997年仅关闭的核电站就有9座，而新建成的只有4座。据估计,今后十年将有数十座核电站面临关闭，下一个20年核电将是负增长，核电工业日益萎缩。发达国家的核电站厂商希望高速增长的亚洲国家与地区的潜在电力市场（包含中国，印度、韩国、中国台湾等）能为他们带来生机，以挽救这一江河日下的产业。这从去年美国几家大的核反应堆供应商（如通用电器与西屋公司等）不惜工本在华盛顿游说美国政府与国会解除对中国的核技术出口禁令一事上可见一斑。但

14、亚洲经济动荡为他们的潜在合同蒙上了阴影，因此受到金融危机影响最小的中国及其庞大的核电计划就成为他们最大的猎物。核电站的管理问题即使在发达国家也尚未解决，不断有因管理造成的事故与停运的报道。发生在1986年的切尔诺贝利核电站爆炸事件至今仍在产生影响。仅就核废料的处置而言，长半衰期的核废料一直没有找到妥善的最终处理办法，同时由于核废料的积存而越来越棘手，成为危害生物圈的潜在因素。一些发达国家耗资几十亿甚至上百亿美元来处置核废料，但这只是一个永远不可能结束的处置管理计划的开始。目前我国已建与在建的核电站，由于所选的反应堆型多样、地区条件各异,给未来的管理等带来诸多隐患。总而言之，假如中国大规模进展核

15、电，将面临战略风险、经济风险、与管理与环境安全风险，2.4 煤炭仍在电力等行业中扮演重要角色煤炭在世界范围内要紧作为电力的来源及几个关键部门（如钢铁、水泥与化学工业）的动力与原材料。今后20年，煤炭消费将增长大约45%,2015年煤炭占世界能源总消费的份额为24%,仅比1995年少两个百分点。大部分煤炭增长依然来自亚洲进展中国家，据预测，中国与印度将占世界煤炭消费增长的82%（按热量计）；与世界各国不一致的是，中国的煤炭增长除用于发电外，还有57%用于各类工业窑炉、工业锅炉与民用燃料等Q尽管煤炭具有资源丰富、易于开发、成本低廉的优势，但其运输不便、利用效率低、污染排放量大等弱点也十分突出。因此，假如不提高煤炭利用技术（特别是燃烧技术）的效率、降低成本与减少污染物排放，煤炭的使用将受到越来越多的限制。近年来洁净煤技术得到了很大进展，国外的循环硫化床、增压硫化床技术已比较成熟，特别是整体煤气化联合循环技术（IGCC）”,尽管还处在示范阶段，但却显示了很强的潜在市场竞争力。假如洁净煤技术在中国得到推广，对以煤为主的能源结构与日益严重的环境污染无疑具有重要意义，而且是对全球气候保护的重要奉献。2.5 为后石油时代寻找可持续能源及其技术世界经济的进展不仅面临能源资源短缺问题，而且随着全球变暖的逐步升温与越来越严格的环境标准，来自环