生態電力：中國電力工業發展的科學路徑

黃躍紅，徐 斌

（長沙理工大學 馬克思主義學院，湖南 長沙 410077）

改革開放以來，尤其近5年，中國電力工業迅猛發展，碩果累累，但也遭遇到前所未有的發展瓶頸。

一、中國電力工業的發展現狀

（一）無論從數量或是質量上講，中國電力工業30年的發展迅猛，成就斐然

從發電裝機容量和發電量來看，截至2012年底，全口徑發電裝機容量11.44億千瓦；發電量達到了4.96萬億千瓦時，超過了美國，躍居為世界第一［1］。發電裝機預計一兩年就與美國持平。從人均電力裝機容量和人均用電量來看，“2011年，我國人均用電量3 490度，比世界平均水平高約450度，排名世界第五十五位左右。過去十年，我國人均用電量凈增2 340度。”［2］預計到“十二五”末我國人均電力裝機將會超過1千瓦，人均用電量也將達到5 000千瓦時［3］。從電源結構來看，火電調整力度加大，電力結構不斷優化。30萬千瓦及以上的機組占比達到70%左右，60萬千瓦的火力發電機組已經成為了主力機組。供電煤耗近5年每千瓦時下降了37克標準煤。煤電轉換效率和線路損失已近世界先進水平［3］。與此同時，清潔能源發電量占比顯著提高，水電和風電突出。2012年全年消費清潔能源總電量同比增長28.5%，達10 662億千瓦時，其中，水電（8 641億千瓦時）、核電（982億千瓦時）、風電（1 004億千瓦時）以及太陽能發電（35億千瓦時）的同比增長分別達到29.3%、12.6%、35.5% 和414.4%［4］。

（二）電力科技水平和信息化程度穩步提升

目前我國發電技術自主創新能力顯著增強，600℃超超臨界發電技術水平和建成的機組都占據世界第一，700℃超超臨界燃煤發電技術正在加速研發。在輸變電技術方面，800kV云廣直流特高壓示范工程和1 000kV晉東南—南陽—荊門特高壓交流試驗示范工程的成功運營，標志著中國在特高壓技術領域占據世界制高點。在調電技術方面，中國在智能電網領域投資已超過2萬億元，并已成功研制60項關鍵設備進入試用階段［5］。在常規污染物的技術控制方面，二氧化硫和煙塵的控制技術及其應用已經達到了世界領先水平［6］。但氮氧化物的排放量還高于發達國家平均水平。因此從全局看，環境污染仍然嚴重。

（三）中國電力裝機結構和消費結構，既合乎中國的資源稟賦特征，又基本與國際接軌。但中國面臨的電力安全和建設生態電力的形勢嚴峻異常

圖1比較清晰地反映了2008年世界及主要國家，包括美國、歐洲、日本、韓國和中國各國的一次能源消費構成。雖然各國電源結構不盡相同，但基本形成以氣電、煤電為主的火電裝機結構。受制于自身富煤、貧油、少氣的能源資源稟賦特點，中國較世界各國更有賴于火電，尤其是煤電。截至2012年底，我國全口徑發電裝機容量，水電2.49億千瓦、核電1 257萬千瓦、風電6 237萬千瓦，火電更高達8.19億千瓦，從而形成了我國以煤為主的電力裝機結構［7］。實事求是地講，雖然是揚長避短，但構成了中國電力發展的瓶頸性障礙。

圖1 2008年世界主要國家一次能源消費構成

二、中國電力工業所面臨的發展瓶頸

（一）從持續向度來看，中國電力面臨著既要緩解能源的嚴重短缺，又要控制能源對外依存度持續上升的“雙重問題”

就化石能源和可再生能源而言，中國巨大的人口數字已抵消了資源的總量優勢。其中，中國人均化石能源擁有量僅達世界人均的56%，水資源形式更嚴峻，僅為世界人均的1／4［7］。而不足世界人均水平三分之一的耕地資源，更對生物質能源的開發與利用帶來諸多阻礙［8］。能源資源的短缺，導致了中國能源對外依存度的持續攀升。其中，天然氣對外依存度超過16%，石油已超55%，煤炭更是凈進口［9］。預計到2020年，中國石油、天然氣的對外依存度將分別升至64.5%和50%［10］，到2030年，除天然氣對外依存度稍有下降，煤炭對外依存度將接近10%，石油對外依存度將達到75%的歷史新高［11］。隨著全球能源需求的日趨增長與大國間能源爭奪的日趨激烈，日趨嚴重的能源短缺問題，將嚴重制約中國電力的可持續增長。

（二）從協調向度來看，中國電力面臨著既要發展低碳經濟，又要保護環境的“雙重挑戰”

中國近30年的發展，在創造一個東方經濟奇跡的同時，也帶來深層的憂患，即經濟高速增長的背后，是高昂的資源和環境代價。以2010年為例，中國以32億噸標準煤的消耗量超過美國位居世界第一，而創造的經濟總量僅為美國的37%；換言之，中國以世界能源消費總量的20%，創造著不足世界10%的GDP。與同期的日本比較，兩者的GDP總量大體相當，但中國付出的能源資源成本卻是日本的4.7倍；與同期的世界人均能源消費水平比較，雖然兩者不相上下，但中國的人均GDP僅為世界平均水平的一半［9］。這種以粗放型經濟為主的“三高”發展模式（高增長、高消耗、高污染）已產生了一系列環境和社會問題，而煤炭等化石能源發電引發的酸雨及懸浮粒子問題尤為明顯。據世界銀行調查報告，全球空氣污染最嚴重的20個城市中有10個在中國，而大氣污染和水污染給中國經濟造成的損失高達540億美元［12］。如果把環境污染對生態的破壞，對國民的身心健康、智力發展所帶來的傷害和損失，都折合成美元計算，那將是無法估算的天文數字。因此，電力節能減排任重而道遠。

（三）從平等向度來看，中國電力承擔著既要為當代人爭奪發展權，還要為后代人爭得綠色話語權的“雙重使命”

科學發展強調“代內平等”和“代際平等”相互統一。作為當前溫室氣體排放大戶的電力行業，一方面必須承受越來越大的治污減排、改善環境質量、防范環境風險的社會責任，為當代人爭發展權；另一方面它必須直面來自西方對中國的環境壓力和由西方主導的世界碳排放交易體系的挑戰，在引進和實施碳稅機制，發展清潔能源計劃中積極作為，爭得綠色話語權。

近年來美國加速調整能源政策，堅信“清潔能源經濟的領先國家必將也是全球經濟的領導者”［13］。歐盟已審議通過“歐洲2020戰略”，提出了依靠新能源和低碳技術的優勢實現“三個20%”的氣候—能源目標。與此同時，美歐已加緊建立一種新的世貿游戲規則和標準——世界碳排放交易體系，屆時包括中國在內的發展中國家，要么開發新能源節能，要么購買碳減排技術，否則必然面臨西方“碳關稅”遏制。作為世界最大的碳排放量供應國，中國的碳交易所尚處于落后和混亂的發展階段，企業自愿碳減排沒有動力，而強制性碳排放方面，目前90%的CDM項目只能賣給國際買家［14］，沒有碳交易的定價權。短期來看不利于我們獲得資金和技術轉讓，長期發展也不利于環境保護。2011年4月，國家發改委提出了2013年在京、滬、津、渝、粵、鄂6個區域實行碳交易試點，計劃在2015年將碳交易擴大到全國范圍，推進國內環境權益交易的市場化進程勢在必行。

三、共識與對策

就低碳經濟的問題，世界氣候會議上各國雖說斗爭不休，分歧難彌，但是，節能減排，走生態電力之路，無疑是全會共識。《中國的能源狀況與政策》白皮書就指出，在推進節能減排工作中，需要做到“六個依靠”［8］。在此不贅述，僅提出三點想法以供商榷。

（一）確立生態電力理念

生態電力以安全、綠色、經濟、智能、高效、和諧為內核，其發展對象，既有傳統的化石能源，如煤炭、石油、天然氣等，又有可再生能源，如水能、風能、太陽能、地熱能、潮汐能和生物質能等，以及核能。因其對特定原則（不破壞生態系統自身和物種多樣性的安全）和目標（人、環境、資源和社會協調發展）的堅持，生態電力采用生態學原理和方法，力求在能源的生產、運輸、分配和消費過程中不排放或很少排放廢物，以促進人類生存環境的優化與經濟社會的可持續發展。建設電力生態文明，在全社會牢固樹立生態文明觀念，是一個長期的系統工程，而確立生態電力的理念和指標系統，實為電力生態文明之“靈魂”［15］。

（二）重視節能減排的能源平衡問題，加快發展低碳經濟產業鏈

雖然我國的電力科技在進一步提高和普及，但火電節能的空間是有限的，降低煤炭在電力裝機結構中的比例必須客觀實際。因此，減排很關鍵，必須合理科學地規劃能源平衡問題，遏制電力、鋼鐵、有色、石化、建材、化工、輕工、紡織等八大高耗能、高排放行業的過快增長，積極發展不排放二氧化碳的新能源和可再生能源等清潔能源（也包括煤層氣、天然氣水合物等非常規油氣資源）。與此同時，國家應該加快建設低碳經濟產業鏈，實現能源供應（清潔能源）、能源消費（工業節能、交通節能、建筑節能、生活節能）與能源傳輸和儲存（電池、智能電網）三者之間良性循環，提高能源利用率。目前，中國在包括光伏和風電等清潔能源、電動汽車和智能電網等全球經濟新增長點的行業具有國際競爭力，政府應大力扶持和引導相關產業，加快落實“太陽能屋頂計劃”和“金太陽工程”，實現節能消費和環保產業雙贏，推動電力轉型。

（三）吸取日本的教訓，在實現電力工業低碳經濟的同時，倡導公民低碳生活，齊頭并進

2010年坎昆氣候大會上，《京都議定書》的誕生國日本稱其永遠不承諾第二階段減排目標，結果獲得“每日化石獎”［16］。原因就在于日本的三大主要溫室氣體排放指標中，只有產業部門的排放量在減少，而家庭方面，相比1990年，家庭能耗增加了約40%，運輸部門排放量增加了7%［17］。據此，世界第五大排放國日本難以完成京都議定書減排指標。

家庭能耗主要是居民對煤炭、天然氣和電力的消耗。“1999—2002年中國每年全部能源消費量的大約26%、CO2排放的30%是由居民生活行為及滿足這些行為需求的經濟活動造成的。”［18］2012年國家能源局的數據顯示，輕重工業是社會用電主體，城鄉居民生活用電6 219億千瓦時，占到總量的12.5%，同比增長10.7%［5］。如果將城鄉居民間接能耗估算進去，占比會大幅提高。因此對占碳排放不足30%的中國家庭消費的生態影響研究是極富價值的。說到底，生態電力的建設最終都得落實到中國的千家萬戶，具體到每個中國家庭每年的碳排放量，低碳生活的需求將引導低碳電力的發展。

［1］能源局.2012年全社會用電量49 591億千瓦時［EB／OL］.［2013－01－14］.中國電力網，http：／／www.chinapower.com.cn／newsarticle／1178／new1178092.asp.

［2］2030年或為中國電力需求拐點——關于中國人口數量、人均用電量水平和電力供給的探討［N］.中國能源報，2012－10－22（24）.

［3］“十二五”末我國人均電力裝機將超1千瓦［N］.中國能源報，2011－07－04（2）.

［5］國家電力監管委員會（SERC）.電監會公布《2012年電力工業運行情況監測報告》［EB／OL］.［2013－01－17］.http：／／www.serc.gov.cn／jgyw／201301／t20130117＿36732.htm.

［6］中國智能電網建設速度加快 總投資額超過2萬億元［EB／OL］.［2012－11－19］.http：／／www.chinaero.com.cn／zxdt／ttxw／07／106632.shtml.

［7］王志軒.中國的電力問題本質是煤電問題［EB／OL］.［2011－06－27］.http：／／www.china－nengyuan.com／tech／17760.html.

［8］資源節約 電力工業的可持續發展之路［EB／OL］.［2004－06－14］.http：／／www.coal.com.cn／Gratis／2004－6－14／ArticleDisplay＿13411.shtml.

［9］中國國務院新聞辦.中國的能源狀況與政策白皮書［EB／OL］.［2007－12－26］.http：／／www.chinanews.com／gn／news／2007／12－26／1115157.shtml.

［10］劉鐵男.能源消費總量增長過快 總量控制緊迫［EB／OL］.［2011－07－09］.http：／／news.xinhuanet.com／politics／2011－07／09／c＿121645427.htm.

［11］中國能源藍皮書：2020年中國石油對外依存度將上升至64.5%［EB／OL］.［2009－07－29］.http：／／www.inen.com／article／html／energy＿1048104880417626.html.

［12］科協年會分會場報道2.專家預測：未來20年我國能源安全將面臨四大風險［EB／OL］.［2010－11－04］.http：／／www.geosociety.org.cn／web／c＿0000000200020002／d＿1906.html.

［13］全球空氣污染最嚴重的20個城市有10個在中國［EB／OL］.［2011－05－01］.http：／／bbs.tianya.cn／postworldlook－344083－1.shtml.

［14］奧巴馬政府能源政策演變［EB／OL］.［2010－07－22］.http：／／business.sohu.com／20100722／n273688247.shtml.

［15］梁嘉琳.國內碳交易所“遍地開花”且多虧損［EB／OL］.［2011－09－28］.http：／／news.xinhuanet.com／energy／2011－09／28／c＿122098699.htm.

［16］黃躍紅.確立生態電力的理念：現代電力的發展取向［J］.長沙理工大學學報：社會科學版，2011（6）：29－33.

［17］日本稱永遠不承諾第二階段減排目標［N］.京華時報，2010－12－02（27）.

［18］日本完成京都議定書減排指標遇到困難［EB／OL］.［2006－12－06］.http：／／www.xsbnjw.gov.cn／News＿03／ReadNews.Asp？BigClassID＝0＆NewsID＝2264＆SmallClassID＝0.