林伯強：在低碳轉型的不同階段 如何保障中國能源安全

　　2021年中國多地出現了“拉閘限電、有序用電”等電力短缺現象，引發(fā)了政府對能源安全穩(wěn)定供應的高度重視。從2021年12月份的全國能源工作會議到今年5月份的國務院常務會議，均突出強調了全力保障能源安全的重要性。

 

　　能源安全的核心內涵是安全穩(wěn)定的能源供應。穩(wěn)定的能源供應是支撐經濟社會平穩(wěn)發(fā)展的基礎，能源短缺會給經濟社會發(fā)展帶來系統(tǒng)性風險。

 

　　一方面，俄烏沖突將全球對能源安全的認知提升到了一個新的高度，地緣政治沖突引發(fā)了全球能源供應危機和能源價格飆升，西方發(fā)達國家正面臨著嚴重的能源短缺和通貨膨脹。另一方面，碳中和目標也賦予能源安全新的含義。因此，中國的能源安全需要從經濟發(fā)展和低碳轉型的視角，全面審慎思考不同階段下能源安全內涵的變化，以及做出相應的能源戰(zhàn)略布局來應對。

 

　　從宏觀視角來看，中國能源安全包含多維度多層次的內涵。能源電力作為國民經濟的基本生產要素，如果無法保障充足的能源電力供應，整個生產生活過程都將受到影響。由于煤炭在中國能源結構中占據主導地位，而煤炭儲量豐富，煤電產能目前也比較富裕(體現在整體電廠利用小時數不高)，因此只要煤價和電價不出現比較嚴重的倒掛現象，就可以保障充足穩(wěn)定的能源供應。因此，目前中國的能源安全主要面臨結構性矛盾，且短中期和中長期面臨的挑戰(zhàn)存在很大差異。

 

　　從短中期來看，中國能源安全的主要挑戰(zhàn)是石油對外依存度很高。2021年中國石油對外依存度接近73%，如果因地緣政治問題導致石油斷供，將對已經高度工業(yè)化的中國產生巨大沖擊，雖然目前看這種風險幾乎不可能發(fā)生，所以往往會被忽視，但此次俄烏沖突給中國敲響了警鐘。在此之前歐盟或許未曾想過從俄羅斯進口的油氣會突然中斷，目前歐盟面臨能源短缺，短期難以找到應對舉措，需要花費更高成本替代俄羅斯油氣，高能源價格和高通貨膨脹給歐盟的經濟復蘇蒙上了一層陰影。中國油氣占能源消費不到30%，高油氣價格對經濟的沖擊相對可控，只要煤炭不出問題，能源保供就沒有問題。

 

　　保障能源安全的措施除了增加石油上游投資、提升石油儲備天數等常規(guī)方式外，重要的是如何通過加快電動汽車對石油的替代來降低石油對外依存度。電動汽車是新能源系統(tǒng)中的關鍵組成部分，也是未來替代石油和保障能源安全的重要抓手。

 

　　新能源系統(tǒng)主要包括六個部分：風電、光伏、儲能、氫能、電動汽車、碳捕集利用及封存(CCUS)。六大部分彼此緊密聯(lián)系，例如，電動汽車實現嚴格意義上的“干凈低碳”必須使用清潔電力充電，如果使用煤電充電，電動汽車就不低碳。中國清潔能源中水電受到潛力限制，核電的安全和選址布局問題導致核電產能“天花板”很低。

 

　　未來清潔能源發(fā)展將主要聚焦于風電光伏，而電動汽車與風電光伏的耦合發(fā)展是大勢所趨。中國擁有全球最龐大的光伏風電和電動汽車產業(yè)鏈，光伏風電不僅低碳而且有很強的本土特征，可以在滿足能源安全的同時推動低碳轉型。因此，短中期中國的能源安全主要還是通過加速發(fā)展清潔能源，同時大規(guī)模發(fā)展電動汽車進行石油替代，電源側的清潔化和用電側的電氣化將共同助力降低石油對外依存度。

 

　　從中長期來看，中國能源安全面臨不同的挑戰(zhàn)。屆時風電光伏在能源系統(tǒng)中的占比很高，電動汽車已經普及且規(guī)模龐大，化石能源和燃油車消費都處于穩(wěn)步下降態(tài)勢。此時能源安全將主要體現在電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定供應。根據測算結果，若要實現2060年碳中和目標，風電光伏在一次能源結構中的占比大約需要在65%~70%之間。如何通過儲能、氫能、數字化、智能化等綜合性手段，將不穩(wěn)定的風電光伏轉變?yōu)榉€(wěn)定可靠的電源，將是巨大挑戰(zhàn)。能源的穩(wěn)定充足供應是能源安全的核心要義，即使能源系統(tǒng)實現低碳化，若無法保障穩(wěn)定充足的能源供應，則無法實現能源安全。

 

　　中長期石油消費總量實現快速下降，不再受石油對外依存度過高的困擾。彼時中國面臨的能源安全較之現在，于內涵上發(fā)生很大變化，將更加聚焦于如何保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定。比如說，目前電源結構中風電光伏所占比例不到10%，當風力匱乏或光照不足，可以通過其他電源多發(fā)電進行有效彌補，因此對儲能配比的要求不高。但碳中和目標要求風電光伏在電源結構中的比例達到60%~70%，此時其他電源由于在電力系統(tǒng)中占比很小，無法提供有效支持，電力系統(tǒng)需要依賴儲能和其他數字化智能化手段來維持電網穩(wěn)定。當然，還存在另外一條解決穩(wěn)定性路徑，就是通過煤電系統(tǒng)調峰調頻提供穩(wěn)定性支持以及應對極端氣候，但是煤電需要配套CCUS才可以在保障系統(tǒng)穩(wěn)定的同時實現零碳目標。

 

　　目前電力系統(tǒng)的主要成本在發(fā)電側，在輸配電環(huán)節(jié)的投入不需要很大，這種投資配置是以煤電等穩(wěn)定電源結構為基礎的。隨著未來風電光伏大比例接入，輸配電將逐漸成為保障電力安全穩(wěn)定供應的關鍵環(huán)節(jié)，也可能是未來電力系統(tǒng)的產業(yè)機會和成本所在。可以預見，在未來的能源系統(tǒng)中，發(fā)電或許相對便宜，輸配電側為了保持穩(wěn)定需要大幅度增加投入，電力系統(tǒng)的總體成本將主要集中在實現安全穩(wěn)定的電力供應上。

 

　　中國煤炭資源稟賦使得目前能源供應穩(wěn)定，不會像以油氣為主的歐美國家那樣飽受俄烏沖突的影響，為油氣供應和通貨膨脹所困擾。在碳中和進程中，如何在應對氣候變化的同時保障能源安全的問題會越來越重要，兼顧能源安全的低碳轉型需要將能源安全分成短中期和中長期兩個時間維度來考慮，進行戰(zhàn)略思維和戰(zhàn)略布局。