中国工程院院士、中国工程院原副院长杜祥琬出席论坛,并发表了题为《创新观念,推动能源高质量发展》的主旨演讲。以下为演讲全文:
大家上午好!
我想利用几分钟时间,给大家讲一下对中国能源观念的认识,请大家参考指正。题目叫《创新观念,推动能源高质量发展》。
首先要从人类文明形态的演进角度来认识能源革命。化石能源煤、油、气的发现和使用,极大提高人类的生产力,人类由农耕文明到工业革命时代,这是典型的能源革命。但是经过二百多年,这样的能源革命带来环境问题和不可持续问题,于是人类的文明形态还要进一步发展,这样就有了现在我们讲的能源革命,就是现在非化石能源的进步,正在推动着人类由工业文明在进入生态文明。
现在我们正在建设生态文明,在这个阶段化石能源尽可能以清洁、高效适应发展,人类社会形态要不断进步,这是历史必然,能源革命是它的基础和动力,我想首先要有这样的观念,能源革命不是个人的愿望,而是人类进步的必然。
世界和中国能源结构的转型有三个历史阶段,世界也是这样,中国也是这样,但是有一点差别。
那么世界在一百年前,1913年,世界一次能源结构当中70%都是煤炭。那么他们经过全球几十年的努力,进入了油气为主阶段,现在石油加上天然气,占世界一次能源50%以上,现在世界处在油气为主阶段,明确的全球能源发展方向就是向非化石能源为主转型,这将是第三个阶段。
中国的能源也是由以煤为主的阶段,向第二个阶段转变。但是中国不会有一个以油气为主的阶段,我们非常希望天然气多一点,但是再高,油加气不超过40%,更不要说50%,所以中国能源结构第二个阶段,不是油气为主,而是多元发展,然后也要向第三个阶段,就是非化石能源为主发展,大的历史阶段是这样。
目前中国处在化石能源和非化石能源多元发展、此消彼涨,逐步向绿色、低碳、安全、高效转型,实现绿色化、电气化、智能化、低碳化、网络化,核心是低碳。
现在国家进入高质量发展阶段,能源也面临着历史性的转型和创新,我想创新开始就在思维转变,进步首先来自于观念的转变。下面我想讲几个观念。
第一个观点,我们一直讲能源发展,下来讲能源革命,这个本身就是重大的观念进步和创新,我们的经济有平面扩张型向多维立体的质量型转变,而能源也面临着四个革命,其中消费革命就是由粗放低效,转化为节能高效,能效高不高就是这个能源体系好不好。
近年来,我们把能源的强度和碳强度列入了考核指标,带来很大变化,能源的弹性系数近十年来逐步下降,这是一个进步。但是差距还很大,现在中国的能源强度,也就是单位GDP的能源消耗是世界平均水平的1.5倍,这个是不可持续的,不管什么样的能源结构,保持这么高的能源强度,比起日本是四倍多。
所以“十四五”计划一定要有明确的节能提效要求,就这一点,说明能源革命任重道远。
第二个,能源安全观,我想应该有一个新的创新。长期以来,说起能源安全就是供给,保供,应该是科学供给,合理需求。我们现在是靠化石能源,加上逐步可以掌控的非化石能源来保障中国能源安全。
当然中国的能源安全,不光是供给安全,从2013年雾霾开始,大家认识到这是老百姓安全生活最起码的条件,这个最起码的环境安全是能源必须保证的安全问题。
同时人们对气侯变化的问题也在逐步加强,环境能量的安全进一步延伸到气侯,所以科技部研究一个课题叫碳约束下的能源安全问题。现在总书记提出了中国二氧化碳排放力争2030年达到峰值,2060年实现“碳中和”,这个提法我想我们应该给予高度重视,具有重大战略意义,以为着中国能源低碳转型将迈出更加坚实稳定的步伐。
第三,能源的资源观,要重新认识中国的资源禀赋。很多文章论述都讲,我们禀赋六个字,富煤缺油少气,如果我们视野中的能源只是化石能源的话,这样认识并不错,但是现在这样认识已经跟不上时代发展了。非化石能源中国已经占到了10.3%,而且这块每年都有持续增长,正是经济社会需求,拉动了非石油能源快速进步。而且我们有这个储能的进步、成本的下降,才支撑了可持续增长。
之前业界认为非水可持续再生能源几个字微不足道,改成另外几个字,就是举足轻重,它将会成为从一个补充能源,变成主流能源,包括电、氢都是这样。我们最近出台新基建,七项新基建有五个领域都跟储能技术有关。所以自然资源的足够支撑,技术能力的进步和技术的下降,这样几个问题就支撑着非水可再生能源快速增长。
我想中国非水可再生能源有多少呢?目前已经开发的风能和光能的可开发量在几十分之一都不到,资源不成问题,保障成中国能源的主流应该是没有问题。可再生能源是有持续性,而且是伴随着太阳存在而自然存在,量值大小和技术开发能源有关,这一点特别容易理解,这点跟化石能源不太一样,比如说风能,百米以上的风能资源,比七八十米的风能资源明显高。
包括核能在内就可以叫做非化石能源,它会拥有未来,可以概括成为地球上的和太阳里面的核聚变,到达地球上的可再生能源和核能。所以可再生能源的利用是我们国家自己可以掌控的,这点很重要,它不依赖国际地缘政治转变,国家能源的独立性和安全性,可再生能源比例越高,国家能源就越独立和安全。
概括一下,有一个这样认识,在化石能源缺油富煤少气的前提下,我国有丰富的非水可再生能源,特别是以非化石能源为基础的体系是丰厚的,我想这个是讨论基础。对于能源资源禀赋的认识,因为长期以来有这样的局限性,我和东部地区领导也交谈过,常常一些能源负荷很重的东部地区,资源很缺,没有煤、油、气,但是没有认识到自己身边就有丰富的可再生能源可以开发,这样就形成了对外来电和煤的依赖,这是我们要十分注意的,这是我们影响能源战略政策的实际问题,所以我认为重新认识能源禀赋意义就在于此。
重新认识能源禀赋也是认识国情的重要方面,引导国家能源转型有方向性的战略意义。
第四个,中国能源主要在哪儿用?中东部,中东部是主要地区,中东部能源发展应有什么样的思路?我提几个意见,十九大说了中国发展不平衡、不充分,也包括能源,西部发展经济就业,提供能源负荷消纳,同时东部就要把自己身边的能源开发出来,也就是说东部要发展能源供给,包括东部自己发电,自发自用的发电很重要。
所以我提出来两个相结合,一个是身边取和远方来相结合,身边取就是身边资源可以发电,远方来,就是通过西部送,我们先把身边取先开发出来,不够的部分远方来。分布式和集中式相结合,我们能不能把分布式比重提得更高一点?这样就是把东部的能源问题解决的思路,这样思路的经济型如何呢?华北大学两个专家组做了测算,一个自发电的成本比西电东送成本低,这一点经济性非常重要。
中东部能源做到比较高比例的自给,可以减少西电东送和北煤南运的压力,我这个想法是具有自我颠覆的,我长期以来觉得东部就要靠西电东送,现在想能不能首先自我解决。
看看试点的意义,兰考是中部80万人的县城,长期以来它的太阳能、风能并不是最丰富的,这是一个三类地区,我们把它作为农村能源革命的典型,三年以来,从当年的自供电27%,现在进步到60%,60%兰考的电自发自用,而且提出来到2021年这个比例要增加51%。
中东部首先要靠自己,然后再靠西电东送,这个首先要转变观念,德国的能源转换思路非常清晰,德国没有西电东送,他靠什么?我们山东、浙江,风能、太阳能资源并不亚于德国,这个我产生问号,所以要转变观念论证一下,规划一下全国,特别是中东部地区的电力系统和能源的战略,包括源网荷储用,所以能源结构的转型很重要,低碳,同时能源空间格局的优化到比较充分、平衡,共同推动中国经济和环境的双赢。
最后第五点分布式与集中式相结合,呈现一体化革命。长期以来,我们习惯于一个大电网,大基地与大电网,我们现在可不可以提出来加上分布式,用电于民,建设低碳能源的网络,包括新能源、交通都有关系,这样几种能源都很适合做成分布式,这样应对气侯变化、保障能源都很有意义。
分布式能源网络产生一个概念,就是能源的产销者,我们生活在中东部的人长期以来是使用能源的人,我们并不生产能源,我们能不能产生一大批既是消费者又是生产者的主体,这是一种产销者。比如说屋顶光伏,我自己可以发电、用电、向电网送电,这样一大批产销者,跟建筑结合的光伏如果列入建筑标准,长期以来政府办电,大企业办电,就可以用电于民,集中式和分布式相结合。
中国中东部如果培养一大批产销者,会创造中国电力系统的新形态,中国能源的新局面也会面临革命性的变化。
最后一点,也是一个观念,就是能源过去就是能源,现在我说能源和信息技术要深度和广度融合,能源也好,电力也好,都要跟电力相加,能源互联网、节能的人工智能,多种能源服务,物理电网要成为智能电网,同时还要成一个数字电网的概念,大大增加电网服务效率,也就是非石可再生能源,开展数字化经营、管理、服务,包括出利的预测、电量的波动,提高多种能源服务的效率,降低交易的成本,所以有学者说数据是21世纪的石油也是有道理的。
我就讲这么几个观点,都涉及到观念问题,我回过头来再说之前说的能源革命,我深深发现能源发展的惯性力很强,所以提出能源革命,每一个革命都不容易,但是一定要革命,经过几十年努力,共同成就能源的新常态、新体系。
(根据演讲速记整理,未经演讲人审核)