全球能源转型及我国能源革命战略系统分析.docx

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1、全球能源转型及我国能源革命战略系统分析编者按：目前，全球能源系统面临公平化、供应安全和绿色化发展挑战，存在严峻的不确定性。全球能源系统的结构转型亟需强有力的全球治理。能源的商品属性则要求建立完善的市场机制推动国家间的能源贸易往来。能源系统、治理体系和市场机制的全面完善，才可以推动世界能源体系朝资源利用更加低碳、层次更加合理的现代化方向转型。本文提出了一种用于能源战略分析的“SEGO”系统分析方法，从能源挑战、能源系统、能源治理和能源市场4个要素及其关系出发，对全球能源转型及我国能源革命战略进行了系统分析与总结。文章指出，全球面临能源公平、能源安全和能源绿色化多重能源挑战，且缺乏强有力的全球能源

2、治理，导致全球能源系统转型总体较为缓慢，中国被期望在推动全球能源系统转型中起到更加积极主动的作用。我国的能源可持续发展逐步推进，在能源革命过程中面临能源系统集成等挑战，但政治意愿坚定，有效推动了能源转型，实现了少耗能、少排放。文章建议，我国能源革命应从经济社会、生态环境的全景视角下，做好能源发展的全局系统优化和全程精细管控，尤其做好不同类型能源网络之间共建、共享、共调的深度协同，加速能源新技术、新产业的颠覆式创新。一、BJ推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系，是我国能源发展的重要战略。2016年，国家发展和改革委员会、国家能源局印发的能源生产和消费革命战略(20162030

3、)中提出了四个革命，一个合作的战略任务。从系统角度看，四个革命，一个合作并不是各自分立的，而是具有较强内在关联的一个有机系统。随着我国全球化进程的不断深入，也有必要从全球能源发展的高度动态审视中国的能源生产和消费革命战略，推动能源转型，促进经济社会发展和生态环境保护。为对能源战略进行系统分析，本文建立了SEGO(sustainab1edeve1opment,energysystem,governanceofsociety,operationofmarket)方法,结合可持续发展、能源系统、社会治理、市场运行等因素，对全球能源转型及我国能源革命进行探讨，提出推动我国能源革命进程的建议。二、研究方

4、法能源战略可以理解为：一个特定的社会组织为应对能源可持续发展的相关挑战，从整体社会治理角度所提出的能源系统发展的统领性计划。该计划主要作用于能源市场运行，最终影响能源系统的物理构成和技术性能，以实现特定的社会治理和可持续发展目标。本文运用SEGO方法对能源战略进行系统分析(见图Do该方法包含4个基本要素：可持续发展面临的相关能源挑战，简称能源挑战；能源供应、转化、消费和基础设施的物理系统，简称能源系统；与能源相关的社会治理，简称能源治理；与能源相关的市场运行，简称能源市场。(-)能源挑战能源是可持续发展的必要支撑条件。可持续发展的能源挑战指为了满足人们日益增长的需要，特定社会组织因面临能源、资

5、源和环境等方面的约束而提出的对一些问题和现象的质疑。国际应用系统分析研究所(IIASA)将全球面临的能源挑战划分为能源公平、能源供应安全、能源绿色化三类。针对能源领域的挑战，不同国家和地区需根据实际情况进行调整，如对发展中国家来说，经济发展仍是国家发展的首要任务。中国能源可持续发展的目标是满足经济发展所需的动力需求、保障能源安全、保护公众健康与生态环境、消除能源贫困。因此，在分析具体国家或地区的能源挑战时，首先要明确社会组织的需求；其次要明确不同能源挑战的优先级，确保更合理地应对能源挑战；再次，对特定区域的社会状况和资源环境等边界条件进行描述；最后，辨识在当前环境下的能源需求，明确满足能源需求

6、所面临的可持续发展挑战，以更好应对。（二）能源系统能源系统是能源进行转化和利用的载体，是将能源资源转变为社会生产和生活所需要的特定能量服务形式（有用能）的过程。能源利用链包括来源、运输、转化、分配和终端利用5个过程。世界各国的能源系统存在差异，面对可持续发展挑战，能源系统的优化是必要措施，亟需开展能源系统的深入分析。能源系统分析是以系统整体最优为目标，对能源系统从生产到终端利用的各个环节进行定性与定量分析，从而为决策者提供参考。在进行能源系统分析时，首先要明确研究区域能源系统的组成结构，确定系统边界及相关环节和部门、物理系统运作的原理，利用模型和方法描绘该区域能源系统的概貌。在此基础上，着手进

7、行调研，采集相关数据填充模型，分析系统变化规律与影响。最后，结合面临的能源挑战,在能源物理系统中找出问题产生的根源，提出改进措施和可行性方案。（三）能源治理能源领域公共产品属性和外部性问题突出，亟需通过治理来解决。根据联合国的定义，治理指行使经济、政治、行政权力以管理国家和地区的各级事务。能源治理指如何就提供能源服务而进行的社会治理，通常包括作出决定的行为者、制度和程序，涉及与能源有关的行动者，如政府、非政府组织、公司、公民、公私伙伴关系和与能源规则有关的议程制定、谈判、执行、监测、执行程序。目前，在国家及全球层面支撑能源治理的目标均是应对能源的可持续发展挑战，但侧重点各有不同。国家能源治理是

8、为了应对能源供应安全挑战，而全球能源治理主要是为了应对能源公平和能源绿色化的挑战。（四）能源市场能源市场指交换商品为能源商品的市场。能源市场的运行主要涉及能源开发利用的人或组织的日常行为和相应机制。对能源市场运行的研究分析，是能源战略系统分析的重要组成部分。能源市场运行分析的过程为：首先，识别某区域参与能源市场的利益相关方，确定影响能源市场构成与运行的人或组织；其次，明确各利益相关方在该区域能源市场中扮演的角色及其利益诉求，确定市场利益相关者之间的现行机制与模式，分析现有机制形成的特点，探讨是否存在因利益冲突而无法满足社会治理要求的问题；最后，针对市场运行现状与治理目标之间存在的可能冲突，提出

9、能源市场协调与优化的方向。（五）SEGO方法的整体统一性SEGO方法四要素间具有整体统一性，以能源挑战为原因、能源系统为主要载体、能源治理为手段、能源市场为传导机制，共同构成能源与生态、环境、经济、社会等交融互联的复杂动态机制，成为能源系统战略分析中不可或缺的组成部分。四要素间的联系为：为有效应对能源挑战，首先要理解能源系统的基本构成、发展趋势以及未来的技术选项；为实现能源系统的转型调整，需要能源治理层面的整合协调机制；由于不同国家和地区间的能源治理模式存在差异，利益相关方也不尽相同，能源作为一种商品必须通过市场由生产者传向消费者，实现能源的终端利用，因此，需理解能源市场运行机制，探讨利益冲突

10、问题，使能源系统转型在能源治理的干预和指导下，更好地满足全社会的能源消费需求。具体地，能源挑战应依据世界或国家能源发展中已遇到或可能遇到的困难，讲明世界或国家面临的能源发展困局；能源系统应围绕目标区域的能源生产结构、消费结构等展开；能源治理应以某区域的能源治理结构为核心，厘清权力结构和治理模式，提出改革建议；能源市场旨在阐明某区域能源市场的主要利益相关者，理清能源市场主体间的关系及冲突，提出面向市场体制与机制发展的建议。三、全球能源转型的系统分析及其启示(-)全球能源挑战根据HASA对全球能源挑战的划分，能源公平是指为全人类提供可支付得起的能源服务。目前，全球仍有26亿多人无法获得现代能源服务

11、，而能源公平问题主要受能源供应和能源成本两方面影响。某一地区能源的稳定提供在于稳定的能源输送，由于能源商品具有危险性和不易保存性，能源稳定输送在一定程度上依赖能源基础设施。对经济发展水平落后的国家来说，基础设施投资不足致使基础设施建设水平严重滞后，无法保障稳定的能源输送。另外，能源的有限性需要人们对所使用的能源支付成本，特别是在一些能源资源禀赋匮乏的地区，能源的运输成本以及关税等将能源价格推高，从而进一步加剧了能源贫困。能源供应安全指对能源系统各部分增长的能源需求有安全的能源供应能力，可以防范并减少与能源相关的风险和间歇性供应中断，不断扩大储能能力。传统能源安全主要指石油的供应安全，而在现代能

12、源安全观中，电力也被视为能源安全的重要组成部分。能源供应安全问题从本质上讲源于资源的分布不均。当一个国家对能源进口产生依赖时，能源供应安全问题就会变得显著。而目前世界能源市场机制的不完善导致能源被部分国家垄断，加大了其他国家出现能源供应危机的风险。另外，资源、市场、基础设施等也是能源供应安全问题产生的诱因。能源绿色化指在能源生产和利用过程中，从以较低的比例利用绿色能源的状态逐渐向以更高比例利用绿色能源的状态过渡的过程。能源绿色化主要解决环境保护和生态两方面问题。其中，环境保护问题主要包括空气、水和土壤的治理问题；生态方面，不合理的能源结构导致生态系统的非正常化现象，如全球气候变化、臭氧层空洞等

13、。过去人们一直致力于用化石能源来解决能源贫困和供应安全问题，但化石燃料的过度使用带来了显著的负面影响，难以同时兼顾能源绿色化。因此，为尽可能同时实现能源公平、能源供应安全和能源绿色化，首先，需要从能源系统，即物理系统层面提出更适应目标要求的解决方案；其次,能源与国家安全、区域安全息息相关，社会治理结构和相关制度要与能源发展相适应并协调配合，形成实现能源转型三元目标的制度保障；最后，在已经形成的局域性能源市场基础上，在区域和世界层面形成更完善的市场机制，充分发挥市场的资源调配和优化配置功能。（二）全球能源系统重塑世界能源体系需要各个国家共同努力和协作应对，促使能源体系发生重大的根本性变革。尽管清

14、洁能源、绿色能源的概念逐步被认识并看好，但是化石能源的主导地位到目前为止依旧没有出现明显的减弱迹象。根据国际能源署（IEA）统计数据显示（见图2）,2016年全球煤炭、石油、天然气三大传统化石能源占一次能源生产总量的比例高达81.4%,仍居于绝对的核心和主导地位。水能资源图22016年全球一次能源生产总量的分布情况虽然化石能源仍是解决能源贫困等挑战的主要途径，然而对这一路径的过度依赖，使全球生态体系承受巨大压力。为解决该困局，提倡在总量上控制化石能源的消费量，同时注重内部结构的合理调整。从IEA基于电热当量法绘制的2016年能源桑基图中可以看出，在能源终端消费方面，全球约有65%的石油用于交通

15、领域，超过67%的煤炭用于电力行业，约有58%的天然气用于工业和建筑领域。从总体消费用途来看，全球约有28.8%的能源用于工业领域，28.8%的能源用于交通领域，33.3%的能源用于建筑领域。因此可以看出，目前工业、交通运输、建筑三大领域对化石能源的依赖程度依然较高。具体来看，在宏观层面，全球能源使用结构固化问题仍然严重，亟需从物理结构上调整能源终端消费结构。在微观层面，交通运输领域对石油能源的依赖程度很高，可通过采用先进发动设备和大力发展新能源汽车、燃料电池等降低该领域对石油的依赖；工业领域对煤炭严重依赖，需要相关部门出台更严格的监督管理措施，加强政府机构对工业企业能源利用的合理引导，配合税

16、收等行政手段对能源利用结构进行调整；在建筑领域，从使用分布式、可再生、易获取的清洁能源入手，发展清洁低碳的建筑能耗结构。（三）全球能源治理全球治理即从全球视角出发的社会治理，包括两种模式：一是强调多主体参与的、多边力量共同主导的全球治理模式；二是以个别国家掌握主要权力的超级大国模式。全球大多数国家希望形成更加平等互惠，有利于维护全世界和平稳定、经济发展的由多边力量共同主导的全球治理模式。能源是国民经济的重要命脉，在国际政治关系中扮演着重要角色。在全球多边政治力量角逐过程中形成的国际组织，如联合国，围绕能源领域一直进行着控制和协调。除此之外，为促进世界或区域能源的安全与可持续发展，一些专门针对能源治理管控的国际间组织也逐步形成，如石油输出国组织（OPEC）和IEAo目前全球能源治理的主要问题是面对美国长期以来的超级大国地位，国际组织在能源治理方面发挥的作用有限。而世界多数国家希望形成的