2013年11月12日,国际能源署(IEA)在伦敦举办《世界能源展望2013》发布会。27日,又到北京举办“中国发布会”,IEA署长范德胡芬亲自到会作报告,说明这个文件对中国意义非凡。与其他国际组织的“展望”不同,IEA展望的是2011-2035年,全球能源需求增长1/3的世界“能源-气候蓝图”,是重返大气温升不超2℃目标的尝试……IEA“展望”2035,因为看到问的题所在和解决的希望。当前世界任何问题的解决离不开中国,气候-能源

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世界能源“展望”2035 中国核电应当加速

2014-01-16 09:25 来源:新浪博客-杜铭海 

2013年11月12日,国际能源署(IEA)在伦敦举办《世界能源展望2013》发布会。27日,又到北京举办“中国发布会”,IEA署长范德胡芬亲自到会作报告,说明这个文件对中国意义非凡。与其他国际组织的“展望”不同,IEA展望的是2011-2035年,全球能源需求增长1/3的世界“能源-气候蓝图”,是重返大气温升不超2℃目标的尝试……

IEA“展望”2035,因为看到问的题所在和解决的希望。当前世界任何问题的解决离不开中国,气候-能源问题的发生与解决也不例外。近年来中国环境污染“倒逼”中国政府“痛下决心”,2035年前后能看出眉目。

IEA 的报告说,“全球能源需求转变骤然聚焦亚洲”。中国在气候-能源问题上有许多“最大”或“最多”,但多数不值得骄傲,形势严峻:

-中国成为最大的石油进口国,需求增加最多(达600万桶/天),2030年前后超过美国,成为最大石油消费国;

-2035年,亚洲(以中国为首)成为全球无与伦比的石油贸易中心;

-中国主导亚洲的能源需求增长;

-中国是最大的煤炭进口国(2020年前);

-电力需求增长全球第一(36%);

-核电维持全球12%的发电量份额,发展主要在亚洲(以中国为首);

-中国的可再生能源发电绝对增量最大,超过欧盟、美国和日本增量的总和…

IEA寄希望于中国。《重新绘制能源-气候蓝图》提议“四项政策”的适用性不大,《世界能源展望2013》有些提法更值得中国政府考虑:

-“电力部门是全球温室气体2/3排量的来源,是决定能否实现气候变化目标的关键”。从德国“能源转型”实践看,电力部门,特别是电力传输系统必须转变思想观念:是服务,不是垄断;是“反脯”社会,不是利益“争夺”的机会。

-全球能源需求将继续增长,但政府的政策可影响增长的步伐。“低碳能源(可再生能源和核能)大约满足一次能源需要增长的40%,发电量的净增长几乎一半来自可再生能源”。但风电和太阳能光伏迅速扩大提出的根本性问题在于,能源市场设计并有能力确保投资充足和供电的长期可靠性。从中国和德国的实践看,电网没有足够的“储能”系统和容量,没有电网部门的积极主动配合,即使“低碳能源”也难以穿透某种体制的“利益”壁垒。

-“仔细构思国际气候变化协议可能有助于确保能源密集型产业的国家采取果断行动限制温室气体排放,不面对没有这么做国家的不平等竞争”。能源的禀赋是经济福利和工业竞争力,没有廉价的能源,能源密集型产业是沉重的负担,钢铁、水泥、原铝、平板玻璃…“世界第一”没有意义。能源价格和产业前景的联系很清晰,结合气候变化承诺与环境问题,早下调整和压缩的“决心”,早主动。

-未来全球煤炭需求增长的数量“不确定”,尤其因为环境政策的严格执法程度变化很大。执行政策的弹性“很可怕”,好多人不习惯“依法办事”,总想通过“关系”谋取最大利益。“革煤炭的命”很不容易,也不能不分青红皂白地“取消补贴”。中国内陆地区多数居民收入不高,高价能源可能带来严重的、出乎意外的后果。经济不发达和边远地区不能取消煤炭补贴。

-能源-气候压力和环境灾难逼迫中国政府做出选择:石油价格高企和仔细设计减排承诺,转向便宜的燃料,加快发展核电是最佳选择:

-铀资源长期供应没有问题,价格涨落不大;即使翻番,对电价影响很小。

-有成熟的核电设计,有证实的、加快建设的基础条件,每年开工10台百万千万的核电机组,没有政治、技术、经济、工期风险。更重要的是有与煤电成本的竞争力。

-如不再“折腾”,到2035年能再建、投产200台大型核电机组,仅中国就有250GWe核电运行,每年减少CO2发射量超过20亿吨,仅此就可能超出IEA的预期…

-政府在技术问题上采取“中性”立场,把决策权交给“市场”,是成功的关键。要使政策正常配套运作,不做过多干涉;提倡什么,可给予补贴,不把可能决策失误的“后果”留给地方和企业。

2013年底在华沙召开的联合国气候变化大会没有令人满意的成果。气候变化的实质是推动全球发展方式的转变,全世界都必须深刻认识并认真探索,国际气候谈判的最终出路必然是合作共赢的局面,2015年巴黎会议要形成新的决议…

以下是IEA《世界能源展望2013》报告的概要:

1. 面向2035:全球能源市场怎么演变?

直到2035年,全球能源需求将继续增长,但政府的政策可影响增长的步伐。新政策情景即核心情景(方案):2011-2035年,全球能源需求增长1/3。各种形式的能源需求都增长,但2035年世界能源结构中化石燃料的份额从82%降到76%。低碳能源(可再生能源和核能)大约满足一次能源需要增长的40%。发电量的净增长几乎一半来自可再生能源。

全球能源需要的重心“骤然”转向新兴经济体:到2035年占能源需要净增长的90%以上。最近十年,中国主导亚洲的能源需求增长,但转向印度的程度很小,2025年后转向东南亚。中东显现为巨大的能源消费者,天然气需求比OECD的全部天然气需求还多:2020年前后,中东是第二大天然气消费者,到2030年是第三大石油消费者,要重新定义它在能源市场上的角色。

世界能源贸易从大西洋流域转向亚太地区。中国成为最大的石油进口国;2020年代初印度变为最大的煤炭进口国。到2035年,能源效率的改进和非传统石油和天然气生产帮助美国稳定地转为靠国内资源几乎满足所有的能源需求(能源当量)。

非欧佩克供应国在满足这十年石油需求净增长中发挥重大作用,但在2020年后欧佩克发挥更大的作用。技术开启新型石油资源,提高现有油田的回收率,推高了待产石油的估算值。但这并不意味着世界处在石油富足的新时代。2035年前,石油价格稳定地上升到$128/桶(2012年美元)支持开发这种新资源。

天然气市场变得越来越全球化,对定价有潜在的影响。到2035年天然气需求差不多上升50%。新的常规和非常规天然气资源给全球供应带来更大的多样性。主要的液化天然气供应商阵容的变化在地区、尤其是在北美和亚太天然气市场间创建新的联系,使很宽的地区天然气价格差别渐渐变窄到目前现有的程度。在天然气价格收敛的情况下,地区天然气价格间的收敛更快,推动价格下降,天然气需求上升(2035年接近1070亿立方米),也降低天然气进口账单。

未来全球煤炭需求增长的数量不确定,尤其因为环境政策的严格程度变化很大。在新政策情景中,OECD因为煤炭退出电力生产,到2035年煤炭用量减少1/4。与之相反,非OECD国家的需求扩大1/3,主要是印度、中国和东盟地区,而中国2025年后达到平衡。在新政策情景中,尽管2035年煤炭份额从41%下降到33%,在全球仍然是主要的发电资源。

电力部门是全球温室气体2/3排量的来源,是决定能否实现气候变化目标的关键。在新政策情景中,与能源相关的二氧化碳排放量上升20%,达到372亿吨,使这个世界停留在长期的平均温度上升3.6℃的迹线上。

实现人人有权使用现代化能源仍然至关重要;化石燃料补贴还在扭曲能源市场。2011年全世界几乎13亿人还用不上电,26亿以上的人还靠传统生物质做饭。95%以上的人住在亚洲和撒哈拉以南的非洲。尽管在努力改进,2012年全球化石燃料补贴扩大到$5440亿美元。可再生能源的财政支持总计$1010亿美元。

2. 持久稳固的能源价差会怎样改变全球经济地理?

地区能源价差大激起能源在触发或挫败经济增长中作用的争论。按2011年不变价计,布伦特原油(产于北大西洋北海布伦特地区的轻质低硫原油,基准品质,被广泛作为市场油价的标杆)每桶$100,是史无前例的持续高油价期。美国天然气价格急剧下跌,主要因为最近页岩气繁荣,目前约为欧洲进口价的1/3,日本的1/5。电的价差也很大,日本和欧洲工业用户支付的电费平均为美国同行的两倍以上;即使中国的工业用户也几乎比美国翻一番。

能源价格对能源密集型行业的竞争力极为重要,特别是能源占产品总成本份额相当大和生产的物品交易广泛时。能源密集型行业,包括化工、生铝、水泥、钢铁、浆纸、玻璃及玻璃制品,以及炼油,占全球工业附加值的20%、产业就业的25%,产业能源用量的70%。化工行业的能源成本最大(包括石化产品子行业),可能代表产品总成本的80%左右。美国2012年天然气和电价比欧洲低,对于美国整个制造业,估算的节省接近$1300亿美元。

在核心情景中,天然气价差狭窄,虽然2035年欧盟和日本天然气与工业用电的价格仍然是美国的两倍左右。许多新兴经济体,特别是在亚洲,国内对能源密集型商品的需求强劲增长,支持他们的生产迅速崛起(伴随着扩大出口)。因此2035年,发展中亚洲的能源密集型商品出口市场份额增加到与欧盟相当的水平。其他地方的能源价格和产业前景的联系更清晰。到2035年期间,美国的能源价格相当低,能源密集型商品总体出口份额略有增加。相反地,相对现在的水平,欧盟和日本的综合份额下降13%,虽然欧盟仍然是能源密集型商品的主要出口国。

许多地区能源价格上涨导致能源和总体贸易平衡出现重大变化,而且使能源开支在家庭收入中的份额增高。2012年,许多地区能源进口的花费达到最高水平。美国和其他多数进口国间的对比引人注目:2008年以来,美国年度能源进口账单下跌40%,同期欧盟略有增加,而其他许多地区则继续攀升。2008年,欧盟家庭收入中能源开支的份额已高达8%;目前略有下降。非OECD国家包括中国,这个份额低于OECD的平均值。但在中国,随着能源价格上升和生活标准改善,过去七年能源开支的份额一直在快速上涨。

能源价格高企不会成为终端用户或国民经济的沉重能源成本。提高能源效率能缓解能源成本高,同时解决能源安全和环境问题。决策者也可支持国产能源供应资源,包括可再生能源、核电和非传统天然气,促进能源竞争。与能源供应的构成无关,高效和竞争市场可使能源经济成本最小化。此外,仔细构思国际气候变化协议可能有助于确保能源密集型产业的国家采取果断行动限制温室气体排放,不面对没有这么做国家的不平等竞争。

3. 要为石油缺乏或丰富焦虑吗?

随着技术发展开启各种类型的资源,石油最终可回收资源的估算值继续上升,例如就在前几年并未考虑可回收轻致密油。我们对剩余的可回收资源的最新估算值为26700亿桶传统石油(包括液化天然气),轻致密油3450亿桶,超重油和沥青18800亿桶,油母岩质油10700亿桶。为满足新政策情景预期的需求,累积起来,总共需要生产7900亿桶石油。

按照新政策情景,石油供应从2012年的8.9百万桶/天上升到2035年的10.1百万桶/天。增加的关键成分是非常规石油(达1百万桶/天),而液化天然气(NGL)与天然气输出上升有关(达0.5百万桶/天)。在石油总产量中传统原油的份额从2012年的80%下降到2035年的2/3。今后十年,尤其是随着美国轻致密石油和巴西深海油产量增加,OPEC抑制世界对石油渴望的作用暂时减小,但2020年代OPEC国家在全球产量中的份额再次上升,因为它们仍然是成本相对低石油的唯一重大来源。伊拉克是继巴西、加拿大和哈萨克斯坦之后单一最大石油产量增长的来源。美国是到2035年期间世界最大的石油生产国。

根据1600多个油田的分析,估算传统油田通过峰值后观测的递减速为6%左右。非常规资源如轻致密石油或含油砂严重依赖不间断投资和钻孔,以防个别井最初下降速率过大转化为全油田的快速下降。现有油田产量下降,是上游部门投资的巨大驱动力。预计2013年上游部门在石油和天然气产业的总花费上升到一个新高度,超过7000亿美元,而且需要在今后10年保持这个水平,直到低成本的OPEC中东国家提供大多数供应增量,使年平均轻微下跌。

石油日益集中只用于两个行业:运输和石化生产。中国需求增加最多(达0.6百万桶/天),2030年前后超过美国,成为最大石油消费国,之后是印度(0.45百万桶/天)。中东成了第三个最大石油需求中心,2035年为1.0百万桶/天,靠人口快速增长和石油补贴支持,2012年为$520/人。OECD国家因提高效率和燃料转换,石油需求下降。石油制品中,柴油是迄今为止看到的增长最多的产品,2012-2035年间,上升超过0.5百万桶/天,而汽油需求只升到0.2百万桶/天。

未来数十年,随着OECD市场石油需求下滑和非OECD亚洲和中东需求快速增长,炼油行业彻底改变,全球炼油业处于动荡期。炼油系统的压力被原料成分改变放大了,包括天然气的份额增高(通常完全不经过炼油系统)。保守地估计,2035年新炼油企业的规模为1.3百万桶/天,多半在中国、印度和中东,再加上全球产能过剩,增加可利用原油以及出口产品市场竞争力。这种较低的利用率和潜在的容量合理性苦果多半由OECD炼油行业承受,特别是欧洲,石油需求在下滑。到2035年期间,全球将近1.0百万桶/天的炼油容量处于低利用率或关闭的危险中。改变需求、供应和炼油的结构对全球石油贸易也有巨大影响。到2035年,北美进口原油的净需要几乎消失了,而且这个地区变成了巨大的产品出口方。亚洲变成了全球无与伦比的石油贸易中心,吸引越来越多的可用原油,不仅来自中东,而且还有俄罗斯、里海、非洲、拉丁美洲(主要是巴西)和北美(加拿大)。

4. 电力和可再生能源:惊人的发展

新政策情景,2011-2035年世界电力需求增长超过2/3。电力行业代表全球一次能源消耗增量的一半上,相当于现在美国的能源总需求。非OECD国家占电力需求增量的大部分,中国、印度、东南亚和中东为首(分别为36%、13%、8%和6%)。

化石燃料仍然在电力行业中占据主要地位,然而发电份额从2011年的68%下降到2035年的57%。煤炭仍然是最大的发电资源,非OECD国家的强劲增长远超过OECD国家的减少。按任何资源的绝对值计算,天然气扩大最多,大多数地区都在增加。美国短期内燃煤发电出现反弹,颠倒了最近煤改气转换,因为天然气价格在从很低水平上恢复。在欧洲,CO2价格上涨而且需要弹性装机容量,相对煤炭,燃气发电逐渐看好,但只有2030年之后才能返回到2010年水平。除化石燃料之外,核电维持全球12%的发电量份额,而发展主要出现在亚洲。

可再生能源在发电总量中的份额从2011年的20%上升到2035年的31%,接近全球发电总增量的一半。可再生能源反超天然气,在今后几年内成为第二大电源,而且到2035年接近煤炭,成为主导电源。风电和太阳能光伏迅速扩大提出的根本性问题在于,能源市场设计并有能力确保投资充足和供电的长期可靠性。中国的可再生能源发电绝对增量最大,超过欧盟、美国和日本增量的总和。

2012年全世界对可再生能源的补贴达到$1010亿,比2011年上升11%,而且2035年需要扩大到$2200亿,以支持新政策情景的部署水平。2012年,欧盟和美国可再生能源补贴最高(分别为$570亿和$210亿)。风电在越来越多的地区有竞争力,到2035年整个期间无需任何补贴,发电量约占1/4。太阳能光伏只在数量有限的市场上有竞争力(“平价成本”);为了竞争,直到2035年,需要平均补贴为$130/千度电。由于成本下降,现正在快速部署太阳能光伏,但决策者需要确保补贴方案不给终端用户增加过度的负担,而且有和没有太阳能光伏都要公平地分配成本。

生物燃料用量增加两倍,从2011年每天130万桶石油当量上升到2035年的410万桶石油当量,代表那时8%的公路运输燃料需求。先进的生物燃料帮助克服对传统生物燃料的可持续性担心,2020年后获得市场份额,2035年达到生物燃料供应的20%。生物燃料的补贴成本随时稳定上升,反映传统生物燃料进一步降低成本的空间有限和用量的强劲增长。

到2035年,全球电力行业投资总计达$17万亿,输配电网超过40%。近期各地区居民生活电价上升,部分归因于化石燃料价格上涨。但今后大多数地区收入水平比家庭电费上升得更快,电力变得更加负担得起。

电力行业CO2发射量从2011年的130亿吨上升到2035年的152亿吨,仍占全球排量的40%左右。低碳技术穿透力上升和化石燃料电厂热效率改进,有助于电力行业降低CO2发射量。电力部门快速增长和低碳替代选择更容易获得,这种发展对满足气候变化目标很关键。

5. 巴西能源前景如何?

巴西的资源丰富多样,未来几十年的发展使国家进入全球能源生产者最前列。

现在和2035年间,巴西能源行业正经历巨大的扩张。

新政策情景,巴西一次能源需求上升80%,2035年达到4.80亿吨油当量,激励并伴随经济产出稳定的增长。

塑造巴西能源前景至关重要的因素是,国家成功的保持高水平、平均每年900亿美元的投资。

巴西的生物燃料产品扩大超过三倍,2035年达到每天0.1百万桶油当量。

尽管巴西的化石燃料可达性和用量较高,但能源产业一直是世界碳密度最小的国家之一。

参考资料:

1. 国际能源网,IEA发布《2013年世界能源展望》, 2013-12-2

2. IEA,pressrelease,Light tight oil does not diminish the importance of Middle East supply, IEA says in latest World Energy Outlook,LONDON, 12 November 2013

3. IEA,WORLD ENERGY OUTLOOK 2013 FACTSHEET,LONDON, 12 November 2013

4. IEA, Redrawing the Energy-Climate Map 2013, EXECUTIVE SUMMARY, LONDON, 12 November 2013

5. IEA, World Energy Outlook 2013,slide, LONDON, 12 November 2013

6. Sonal Patel, DOE: Widespread Grid Storage Deployment Faces Crucial Challenges, POWER, 12/12/2013

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