在过去的20年里,我国经济保持快速增长(年均增长9.7%),而能源消费的增长速度(年均增长4.6%)却远低于经济的增长速度,究其原因,我国始于80年代初期制定的“能源开发与节约并重,近期把节约放在优先地位”的能源发展总方针和有计划、有组织地开展的节能工作起了巨大作用,其中节能规划的制定实施更是功不可没。
我国节能规划的实施使得我国能以较少的能源投入支撑了经济持续稳定的增长,并且对提高经济效益,推进技术进步,减少环境污染等方面也起了极其重要的作用。未来几十年内,我国经济仍将保持上升的势头,未来我国的能源需求,尤其是优质能源的需求量也将持续上升;而随着人们对因能源使用而导致的局部地区乃至个球环境问题认识程度的逐渐加深,我国面临的环境压力也越来越大。《节能法》规定“国家制定节能政策,编制节能计划,并纳 入国民经济和社会发展计划,保障能源的合理利用,并与经济发展。环境保护相协调。”因而制定和实施节能规划也是节能工作依法行政的内容之一。
一些发达国家的能源规划(基本上是能源安全、节能和可再生能源的发展规划)的目标大体经历了四个阶段。八十年代初第一阶段叫 Energy Saving,即 减少能源的使用量,扼制能源消费量上升的势头;八十年代末期第二阶段叫 Energy Conservation,即能量守恒)就是希望在总能源消费量基本不增长的情况下发展经济;九十年代初第三阶段叫 Energy Efficiency,即提高能源利用效率和能源利用效益,也有人简称为能效,如北京能效中心;最近几年到了第四阶段叫 Climate Change ,即气候变化,能源规划的主要目标是降低温室气体的排放。
我国节能规划的目标既不是少用能源,也不仅仅是依靠节能来弥补能源开发的不足,而是提高主要耗能产品的能源利用率和提高单位能源消耗所创造的经济效益,而且后者将越来越重要。同时,也要根据可持续发展战略,努力减缓温室气体排放的增长率。
1、能源资源的分析。
中国自然资源总量排世界第七位,能源资源总量约4万吨标准煤居世界第三位。中国煤炭保有储量为10024.9亿吨,但精查可采储量只有893亿吨(世界煤炭储量为1万多亿吨,储采比为219年。储量最大的国家依次为美国、中国、澳大利亚、印度、德国、南非、波兰。其中美国的储量比中国大一倍以上,除中国外,其余6国的储采比均在210年以上,中国若保持原开采强度,储采比不足百年),石油的资源量为930亿吨,天然气的资源量为38万亿立方米,现己探明的石油和天然气储量只占资源量的约20%和约6%,仅够开 采几十年(全世界石油剩余可采储量仅为1409亿吨,储存比为41。第15届世界石油大会认为上述石油资源的探明程度为79%,固此,不可能再找到足够大的石油资源了,石油短缺将不可避免地在下个世纪出现。);煤层气资源量为35万亿立方米,相当于450亿吨标准煤,排世界第三位,但尚未成规模开发利用。因此,我国常规能源资源并不丰富,应建立正确的“资源意识”,并具有相应的“忧患意识”。
我国可再生能源资源丰富,水能的可开发装机容量为3.78亿千瓦,年发电量1.92万亿千瓦时,居世界首位;但水电装机容量6507.4万千瓦,水能的利 用率仅10%,低于发展中国家水资源平均利用率11.5%。太阳能在三分之二的国土上,年辐射量超过60万焦耳/平方厘米,每年地表吸收的太阳能大约相当于17万亿吨标准煤的能量,开发利用前景广阔;风能资源量约为16亿千瓦,可开发利用的风能资源约2.5亿千瓦,风力发电装机容量22.36万千瓦(1998年全世界风力发电装机容量达960万千瓦);地热资源的远景储量为13711亿吨标 准煤,探明储量为3283人万吨标准煤(可供高温发电的约5800兆瓦以上,可供 中低温直接利用的约2000亿吨标准煤以上。现己开发利用地热折合200万吨标 准煤,开发利用比例很小);生物质能资源亦十分丰富,秸秆等农业废弃物的资源量每年有3.1亿吨标准煤,薪柴资源量为1.3亿吨标准煤,加上城市有机 垃圾等,资源总量可达6.5亿吨标准煤以上;其它如海洋能可供开发的就有4.4 亿千瓦以上(其中:潮沙能1.1,潮流能0.18,海流能0.3,波浪能0.23,温差能1.5,盐差能1.1亿千瓦)。但是我国人口众多,能源资源相对匮乏。我国人口占世界总人口20%; 己探明的煤炭储量占世界储量的11%、原油占2.4%、天然气仅占1.2%。人均能源资源占有量不到世界平均水平的一半,石油仅为十分之一。我国已成为世界上第三大能源生产国和第二大能源消费国。我国1998年一次能源生产量为12.4亿吨标准煤,能源消费量为13.6亿吨标准煤(不包括农村非商品生活能源消费二亿吨标准煤),约为世界能源消费量的10%;人均能源消费量仅为1.165吨标准煤,居世界第89位,不足世界人均能源消费水平2.4吨标准煤的一半,是发达国家的1/5~1/10(欧洲及独联体人均能源消费量为5吨标准煤,北美人均能源消费量超过10吨标准煤)。目前我国人均拥有发电装机仅0.222KW,人均发电量为927kwh,约为世界平均水平的一半,为发达国家的1/6~1/10。随着我国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,我国年人均能源消费量将逐年增加,专家预计,到2040年将达到2.38吨标准煤左右,相当于目前世界平均值,远低于发达国家目前的水平。人均常规能源资源相对不足,是中国经济、社会可持续发展的一个限制因素,尤其是石油和大然气。
我国的能源生产和消费基本上是平衡的,但从1993年开始成为能源净进口国。据预测,中国未来能源供需的缺口将越来越大,在采用先进技术、推进节能、加速可再生能源开发利用以及依靠市场力量优化资源配置的条件下,2010年约缺能8%,到2040年将短缺24%左右,其中石油缺额可能多达4.4亿吨标准煤。石油进口依存度(净进口量与消费量之比)由1995年的6.6%上升为2000年的20%。预计2010年将上升为23%。天然气进口依存度2000年为6%,2010年为20%。能源安全性的问题也将提到议事日程。
2、从能源消费量来分析。
1998年世界一次能源消费总量约为128.9亿吨标准煤,其中美国消费32.3亿吨标准煤,占世界能源消费的25.1%,居世界第一位。我国(不含香港、台湾。澳门地区)能源消费量为13.6亿吨标准煤,占世界能源消费总量的10.9%,居世界第二位。
我国1981年至1998年节能取得了巨大成绩,单位国内生产总值能耗下降 50%,节能率达4.5%(是全世界最高的,约为0ECD国家的2.5倍),按产值能耗计算十八年累计节约和少用能源共8.8亿吨标准煤。相当于减排粉尘1200万吨,减排灰渣2.1亿吨,减排二氧化硫1230万吨,减排二氧化碳3.9亿吨(以碳基计算)。因此,节能也是环保和减排温室气体的有效措施。与此同时,我国的能源消费年均增长率为4.62%。
从近年情况来看,今后的能源消费年均增长率将有所下降,如果按4%来推算,年能源消费量情况如下:
年份 | 1998年 | 2000年 | 2005年 | 2010年 | 2015年 | 2040年 |
单位:亿吨标准煤 | 13.6 |
14.7 |
17.9 | 21.8 | 26.5 | 70.6 |
到2015年,我国能源消费量接近翻了一番,是现在全世界能源消费量的五分之一;照此发展到2040年,中国的能源消费量将超过70亿吨标准煤,超过现在全世界能源消费量的一半!这样大的能源消费量无论如何也是不能实现的。
如果按进一步加大节能力度、降低能源消费年均增长率为2.8%(国内生产总值年均增长率为7%,能源消费弹性系数为0.4)的方案计算:
年份 | 1998年 | 2000年 | 2005年 | 2010年 | 2015年 | 2040年 |
单位:亿吨标准煤 | 13.6 | 14.4 | 16.5 | 18.9 | 21.7 | 43.4 |
到2015年,我国能源消费量将达到21.7亿吨,是现在能源消费量的1.6倍;即使按此低增长速度发展,到2040年我国一次能源的总消费量比2015年又翻了一番,将达43.4亿吨标准煤,是现在能源消费量的3.2倍,人均能源消费量2.71吨标准煤,超过了世界人均能源消费水平和专家的预测。中国工程院的专家预测,到2040年我国的能源消费量应在30亿吨标准煤左右。因此,我国今后的能源消费年均增长率必须大幅度降低!而且应越来越低,到2040降到零增长。国民经济的发展和人民生活水平的提高都只能走高效利用能源的节能型之路。
3、用能源消费弹性系数来分析。
1981年至1997年,我国平均能源消费弹性系数为0.54。其中,1996年能源消费弹性系数为0.42,节能率为4.3%;1997年能源消费弹性系数为0.34,节能率为5.2%;1998年能源消费弹性系数为负数,节能率为4.8%。造成我国能源消费弹性系数长期低于0.6,最近10年来低于0.5的原因是多方面的,主要有:
1、原来能源浪费严重,节能潜力巨大;
2、改革开放使企业对节能降耗、生产高附加值产品的积极性大增,如冶金、石化等行业修改了“九五”计划,把重点从增加产量转到节能降耗,以增加产品的竞争力;
3、结构改革带来巨大的节能效益。无论是产业结构、产品结构,还是能源品种结构的优化,尤其是电子信息、生物工程等高新技术产业的迅猛发展都带来巨大的节能效益,使得国民经济单位产值能耗下降较多,平均每年均在4~7千万吨标准煤左右;
4、技术进步和节能投入每年约形成2千万吨标准煤的节能能力,每年2千万吨虽然不多,但近二十年累计起来效果也很大。
另外,发达国家在能源危机之后,采取措施积极节能,能源消费弹性系数也很低,甚至为负值。如美国在1973~1988年的能源消费弹性系数不到0.5,日本在同一时期的弹性系数为0.32,法国、西德和英国为负值。德国,英国在九十年代石油价格下跌期间,能源消费仍为负增长。也有的专家认为各国在人均GDP从 近千美元到六千美元之间时,都是经济发展快速,而能源消费弹性系数较低的阶段。有关专家预测我国今后的能源消费弹性系数将在0.4左右。中科院路甬祥院长提出我国到2040年能源消费必须做到零增长。所以,我国今后在经济持续、快速、健康发展的同时,能源消费弹性系数偏低是正常的,也是努力的目标和可以实现的。换句通俗的话来说,就是过去二十年来,国民经济发展所需新增的能源,一半靠开发,一半靠节约,而今后则要一多半靠提高能效了,到2040年之后,国民经济发展和人民生活水平提高所需新增的能源,就全部要靠提高能效来解决了。
4、我国节能潜力的分析。
我国节能潜力巨大。
一是产品能耗高。中国主要 用能产品的单位产品能耗比发达国家高25~90%,加权平均高40%左右。例如,我国火电厂供电煤耗为每千瓦时404克标准煤,国际先进水平为317克标准煤,高出27.4%;我国吨钢可比能耗平均为966公斤标准煤,国际先进水平是656公斤 标准煤,高出47.3%;我国每吨水泥熟料燃料消耗为170公斤标准煤,而国际先进水平为107.5公斤标准煤,高出58.1%。我国国内企业主要耗能产品的单耗,落后的与先进的相差1~4倍。经对15个行业节能潜力的分析,近期技术措施节能 潜力约1亿吨标准煤。
二是产值能耗高。中国的产值能耗是世界上最高的国家之一。产值能耗高即单位能耗创产值低,我国每公斤标准煤能源产生的国内生产总值为0.36美元,日本为5.58美元;法国为3.24美无;韩国为1.56美元;印度为0.72美元;世界平均值为1.86美元,日本是中国的15.5倍,法国是中国的9倍;世界平均值是中国的5.2倍;韩国是中国的4.3倍;连印度也是中国的2倍(注:这里有汇率、能源结构、气候条件)等不可比因素)。经测算,通过产业结构调整、产品结构调整、降低高能耗行业的比重、增加高附加值产品的比重以及居民生活用能优质化等措施,近期国民经济产值能耗节能潜力达3亿吨标准煤左右。因此我国“十五”期间总的节能潜力约为4亿吨标准煤。
另外,为了降低温室气体的排放发达国家越来越重视节能,其产品能耗和产 值能耗仍在下降,我国与发达国家间的差距并未全面减小;随着我国能源消费量 的增加,节能潜力还将逐年增加。据专家测算,2015年我国节能潜力约为9亿吨 标准煤。