李馨怡
(西安石油大學化學與化工學院,陜西 西安 710300)
氣候變化對人類生存構成了嚴重威脅,目前已演變成為全球性問題。在該背景下,世界各國在積極努力減少二氧化碳的排放。為了響應《巴黎氣候協定》約定,2020年9月,中國在第75屆聯合國大會上向世界鄭重承諾,力爭在2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和[1]。中國政府的這一承諾,將對我國能源消費結構帶來巨大的影響。
中國是世界第一大能源生產國和消費國[2]。隨著中國經濟的快速發展,中國對能源的需求也快速增長。在當前人類消費的基本能源中,石油能源占據著首要地位,已經成為中國乃至世界的重要戰略資源。
石油作為目前世界上使用量最大、使用領域最廣的能源,其使用優勢和基礎性作用在未來一段時期內仍是不可替代的。從現有的技術水平看,非石油能源的開發和使用仍停留在初始階段,其經濟成本和技術代價十分巨大。因此從經濟角度和技術角度上講,在未來較長一段時期內,石油的戰略能源地位不可撼動。
在能源結構的變遷史上,隨著新的化石資源的發現和開采利用,世界能源消費結構歷經數次變革。18世紀中葉,煤炭代替柴薪,到19世紀70年代,煤炭占一次能源消費的比重增加到了24%,20世紀初又增加到60%,人類能源進入“煤炭時代”。19世紀50年代末60年代初,人類開始開采、利用石油,到20世紀50年代,隨著石油的大量發現與石油加工業的發展,石油需求量猛增,1950年為27%,1967年上升到40.4%,而煤則從巔峰狀態迅速下降,從而出現“石油時代”,世界能源消費從煤炭轉向石油與天然氣,能源結構從此發生了第二次轉變。20世紀60年代以后,世界能源已由石油時代逐步過渡到包括石油、天然氣、水電、煤炭和核能等多種能源互補,競相發展的時代[3-4]。
錢伯章等分析了2017年世界主要國家能源消費情況(見表1)。從表1可以看出,美國、加拿大、德國、英國、日本等發達國家的能源消費結構中,石油排在第一位,俄羅斯由于天然氣資源豐富,在其能源消費結構中,天然氣占比(52.3%)遙遙領先,法國能源結構中,核能占第一位,其次是石油,中國和印度則是以煤炭為主要能源的國家。另外,加拿大的水利發電比較發達,水利發電占比25.8%,遠高于其他國家,我國排第2位,占比8.3%。從表1也可以看出,除印度和中國外,其他國家天然氣消費占比較高[5]。

表1 2017年世界主要國家能消費結構占比 Table 1 The proportion of energy consumption structure in the world’s major countries in 2017(%)
梁玲等[6]分析了20年來全球能源消費結構的變化情況,數據表明,自2000年以來,世界天然氣和非化石能源消費量呈增長趨勢,向清潔、低碳和多元化轉變,全球煤炭需求總量見頂后呈下降趨勢,石油需求量緩降趨穩,但在全球一次能源消費結構中,石油仍占主導地位。近20年來全球一次能源消費結構變化情況見圖1。

圖1 近20年來全球一次能源消費結構變化情況Fig.1 Changes of global primary energy consumption structure in recent 20 years
隨著我國經濟的快速發展和環境保護的實際需要,近11年來,我國能源消費結構也發生了較大變化。2010-2020年中國能源消費及結構變化[6]見表2。
表2數據可以看出,中國的煤炭消費占比呈大幅下降趨勢,但仍占主導地位,石油消費緩慢增長,天然氣和非化石能源一直保持快速增長趨勢,消費結構向高效、清潔、低碳或無碳的天然氣、核能、太陽能、風能方向發展。但是,我國煤炭、石油、天然氣等能源的特點,決定了我國一次能源仍以煤炭為主[9]。

表2 2010-2020年中國能源消費及結構變化Table 2 China’s energy consumption and structural changes from 2010 to 2020
從全球和我國能源結構的統計數據和發展趨勢可以看出,全球煤炭需求總量見頂后呈下降趨勢,天然氣和非化石能源消費量保持高速增長趨勢,綠色低碳能源消費占比穩步提升,全球能源消費結構向清潔、低碳和多元化轉變。盡管世界各國核能、太陽能、風能等利用技術已發展多年,但目前還未能大力撼動石油、天然氣、煤炭三大化石能源的地位[10]。鑒于能源轉型過程漫長,在2050年之前,石油和天然氣作為人類主體能源地位將不會改變[11],人類目前仍舊大力依賴以石油為代表的化石能源。
對我國來說,隨著到2030年前實現碳達峰、2060年前實現碳中和目標的確立,能源消費結構將發生很大變化,國家將繼續以清潔低碳為導向,采取各種有力措施,加快發展非化石能源,構建煤、油、氣、核、新能源、可再生能源多元化能源供應體系[7]。預計在2030年之前,煤炭消費量將持續下降,天然氣(含頁巖氣)和非化石能源比例繼續增長,石油需求量仍呈緩慢增長趨勢,這一階段,煤炭作為我國主要能源的地位不會改變。2040年之前,非化石能源消費比例持續增長,煤炭消費持續下降,石油消費比例見頂后呈下降趨勢,天然氣(含頁巖氣)消費比例繼續增長,這一階段,天然氣和非化石能源將是我國能源的主體。2060年之前,非化石能源將是我國能源消費的主體,煤炭、石油、天然氣(含頁巖氣)等化石能源消費比例將呈穩定狀態。
基于我國“多煤缺油少氣”的實際情況,我國石油發展的總體戰略將繼續堅持“立足國內、開拓國際、多種形式、油氣并舉、厲行節約、建立儲備”的方針,以滿足我國經濟對石油資源日益增長的需求。
隨著我國經濟的持續發展,我國對石油需求的緩慢增長仍會持續多年,石油短缺問題將會一直存在。因此,制定并實施一套具有中國特色的保障石油供應的戰略計劃非常必要。
(1)加大國內資源勘探與挖潛,將石油對外依存度降低到合理水平。一是以國內石油資源勘探開發為主,對大慶油田、勝利油田、遼河油田和華北油田等開展深度挖潛;二是加大對西部潛在的石油資源的開采力度,增加石油產量,保障國內石油的基本需求;三是加大頁巖油勘探和開發力度,使頁巖油逐步成為我國的主力原油。
(2)瞄準國際市場,多措并舉,多種渠道進油。通過海外油氣產業份額油、石油貿易、“貸款換石油”、“市場換資源”等多種方式開展國際油氣貿易,“多渠道、多角度、多目標、多形式”尋找國際石油資源,用最合理的方式和成本積極尋找長期安全穩定、全方位、多渠道的海外油氣供給形式,最大限度地彌補國內油氣的供給缺口。
(3)提高能源利用效率,控制能源需求增長。技術進步是提高能源利用效率的主要途徑,采用新技術、新工藝、新設備、新材料及先進的操作方法,可以有效提高能源利用效率。一是設立鼓勵節能技術創新政策、加大實現節能技術創新投資、設立推動節能技術推廣渠道,推動提高石油加工煉焦和核燃料加工業、化學原料和化學制品制造業、非金屬礦物制品業、黑色金屬冶煉和壓延加工業、有色金屬冶煉和壓延加工業、電力熱力的生產和供應業等六個高耗能行業的能源利用效率;二是通過技術創新提高汽車等運輸工具燃油效率,不斷提高運輸工具能耗標準;三是開展節油行動,改變消費習慣,制定鼓勵政策推廣低排量汽車;四是進行技術攻關,開發、推廣可再生能源和新能源汽車,盡快解決制約鋰電池、燃料電池、氫能等汽車新能源的技術瓶頸,逐步發展成為燃油的替代能源。
(4)加快非化石能源的技術研發與推廣應用,積極發展水電、核電、風電、太陽能發電、生物質發電等。
(5)加強石油資源管理,提高石油采出率。加大管理力度,嚴格辦礦秩序,取締各種非法采油活動,制止濫采亂挖現象,走“資源開發與節約并舉”、“資源開發與環保并舉”的資源節約型道路。
石油是現階段世界上用量最大、應用領域最廣的能源,在當前人類消費的基本能源中,石油能源占據著首要的地位。2020年碳達峰、碳中和目標的提出,對化石能源是一個嚴峻的挑戰。以清潔低碳為導向促進能源消費結構的調整,是實現碳達峰、碳中和目標的必經之路。大力發展天然氣和非化石能源,維持石油需求量緩慢增長,大量降低煤炭消費量,是2030年前的主要任務。隨著能源利用技術的發展,2060年之前,非化石能源將逐步成為我國能源消費的主體。展望未來,以能源的可持續發展支持經濟的可持續發展,是一件長期而艱巨的任務。一是要立足國內,加大國內資源勘探與挖潛,增加石油產量,保障國內石油的基本需求。二是多措并舉,多方式、多途徑引進國際石油資源來滿足需求。三是加快技術創新,借鑒國外能源消費經驗和調控措施,提高能源利用效率,控制能源需求增長,有效地節制消費。四是采取更加有力的政策和措施,加快非化石能源的發展。