推進新時代能源轉型發展 應特別關注的若干重大問題
摘要：在應對全球氣候變化的大背景下，全球能源正在朝著低碳化方向加快轉型。中國及時提出了推動能源轉型發展的國家戰略。順應全球能源發展的大趨勢，實現國家既定的綠色發展、構建新的能源體系的戰略目標，應準確判斷全球能源轉型發展大勢，洞察全球能源安全出現的新變化，把握新一輪能源變革的總體方向，選擇發展有利于構建新時代能源轉型發展的新 業態，同時應及時開展相關行動，以保證我國能源轉型發展戰略的穩步推進。
關鍵詞：新時代；能源轉型；重大問題
在應對氣候變化的大背景下，全球能源正朝著低碳化方向加快轉型。世界各國積極制定各自的能源轉型戰略，紛紛提出雄心勃勃的目標以推動本國低碳發展進程。在中國，黨的十九大明確提出“推進能源生產和消費革命，構建清潔低碳、安全高效的能源體系”的總體要求，標志著中國能源發展開始進入新時代。其主要矛盾已由能源需求總量快速增長與供應能力明顯不足，轉變為人民群眾對改善生態環境較高的期望與能源較低的發展質量之間的矛盾。2020年9月22 日，國家主席習近平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論上發表重要講話指出，中國將提高國家自主貢獻力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力爭于 2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現碳中和。這意味著綠色發展理念將在中國得到全面貫徹，從而正式開啟了加速推進能源低碳轉型的歷史進程。為順應全球能源發展大趨勢，加速推動我國傳統能源體系向高效化、清潔化、低碳化和智能化方向轉型，為建設“美麗中國”提供安全可靠、可持續的能源保障，有必要對全球能源轉型發展出現的新趨勢、能源轉型對全球能源安全形勢帶來的新變化、新一輪能源變革的總體方向、能源體系重構中將形成的能源新業態以及應開展的行動等，這些關乎新時代我國能源轉型發展能否順利推進的若干重大問題進行研究和探討。
一、全球能源轉型發展出現的新趨勢
縱觀全球，由于化石能源長期大量使用，人類社會正面臨著嚴重的環境、生態危機，社會經濟發展也陷入一場困局之中。加快能源轉型發展已成為世界各國破解困局、擺脫危機的必然選擇。在 這一大的背景下，全球能源轉型發展呈現出新的趨勢。
（一）應對全球氣候變化行動正在推動全球能源向清潔低碳方向轉型
在應對全球氣候變化的大背景下，特別是“巴黎協定”生效后以“國家自主貢獻”為基礎的減排機制，正在推動世界各國自覺制定各自的能源轉型戰略，提出更高的能效目標，制定更加積極的低碳政策，以實現本國能源結構向低碳化方向轉變。例如，德國提出2020年、2030年、2050年其終端能源消費中可再生能源比重分別達到18%、30%、60%，可再生能源占電力總消費量的份額分別達到35%、50%、80%的目標。丹麥2010年就發布了能源轉型發展國家戰略，制定了2050年100%可再生能源路線圖，目標是到2050年將完全擺脫化石能源消耗。根據國際能源署（IEA）的研究成果，預計到2040年，全球非化石能源發電量比重將提高到 45%，形成煤炭、石油、天然氣、非化石能源“四分天下”的能源新格局。
（二）新能源產業正快速崛起，成為全球能源低碳發展的重要支柱
據BP統計數據顯示，2019年全球新增發電量的 96% 均來自可再生能源。另據 REN21發布的數據顯示，2019年，全球可再生能源在發電中的占比已高達 26.4%。從2009年到2019年的10年間，全球風電裝機從1.5億kW增加到6.2億kW，光伏發電裝機從240萬kW增加到5.9 億kW。從全球一次能源消費結構變化來看，包括水電、風電、光伏、核電、天然氣等清潔能源占比已由1965年的 20.5% 上升到2019年的39.9%，而煤炭占比從1965年的37.5%下降到2019年的 27%。石油占比從1965年的42%下降到2019 年的33.1%?？梢?，全球的主導能源正處于從煤炭、石油等化石能源向太陽能、風能、核能等非化石能源轉型的歷史演進當中，風能和太陽能等新能源產業正快速崛起為全球能源低碳發展的重要支柱。
（三）能源領域多種新技術融合發展，將持續為全球能源轉型發展提供動力
進入新世紀以后，全球能源領域的技術創新速度明顯加快，具體表現為：風能、太陽能、生物質能、新能源汽車等技術迅速發展成熟，同時成本也在快速下降，市場規模正在持續擴大。大規模儲能、氫燃料電池、第四代核電、天然氣水合物開采等技術有望獲得明顯突破。新能源技術與現代信息、先進制造、智能電網等技術日益深度融合，不斷產生的能源利用新產品、新模式、新業態將持續推動全球能源低碳轉型，結果必然會給人類生產生活方式帶來革命性改變。
（四）逐漸成為主體能源的可再生能源最終會重塑全球能源地緣版圖
不同于化石能源僅集中在特定區域，可再生能源具有幾個明顯的屬性：一是遍在性。幾乎所有的國家和地區都能獲得，從而降低了能源的可獲取性，基本可忽略類似油氣貿易中的地理節點的影響；二是可再生性。相比化石能源來說，可再生能源具有不斷再生的特征；三是開發的靈活性。既可以集中開發也可以分布式開發。四是邊際成本幾乎為零。這決定了其盈利潛力將遠遠大于化石能源，且開發成本會快速降低。
目前，可再生能源已成為全球增速最快的能源品種，其快速發展對電力行業的影響最為直接 和顯著。自2012年起，可再生能源發電裝機容量增速就已超過了傳統電源。2017年，太陽能發電裝機容量甚至超過了煤電、天然氣發電和核電裝機增量的總和。從長遠來看，可再生能源將成為主體能源。根據國際可再生能源署（IRENA）所做的預測：到2025年，全球加權平均電力成本中，陸上風電將下降約26％，海上風電約下降35％，聚光太陽能（CSP）技術至少下降37％。另外，太陽能光伏發電（PV）將下降 59％。
基于上述基本事實可做出以下判斷：依靠可再生能源的開發利用，全球大多數國家都有實現能源獨立的可能，從而獲得更強的能源安全保障。眾多嚴重依賴化石能源進口的國家，將可利用可再生能源開發，以獲得戰略和經濟方面的效益。正如傳統化石能源曾改變了過去兩個世紀的地緣政治版圖一樣，以可再生能源為主導的全球能源轉型，必將徹底改變全球能源治理結構和國家之間的關系，也將極大地降低全球地緣政治動蕩風險和發生的可能性。總之，可再生能源的加速崛起，必將帶來深刻的地緣政治變化。
二、能源轉型對全球能源安全形勢帶來新變化
能源轉型是一個漫長的過程，發展初期傳統油氣國家之間仍會存在持續沖突，有時甚至會加劇地緣政治競爭，從而影響全球能源安全。隨著時間的推移，能源轉型終將重塑主要國家在能源領域的結構性優勢，對全球能源安全形勢帶來新的積極的變化。
最近幾年，某些能源大國在能源領域的博弈趨于激烈，給原本就不平靜的國際能源安全形勢增加了更多不確定性。例如，中東不同陣營博弈加劇，中東地區爭端呈現白熱化，針對油輪、油田設施的襲擊時有發生，亞洲地區面臨的石油供應中斷風險依然存在。再如歐盟為提高自身能源安全，一直在努力謀求油氣供應多元化，曾積極開展與俄羅斯的油氣合作，但由于烏克蘭危機的出現所引發的美歐與俄羅斯的對抗，嚴重影響了俄羅斯與歐盟的能源貿易，歐盟的能源安全形勢呈現出諸多不確定性。此外，美國的表現更應引起各方面的關注。1973 年，第一次石油危機出現后，美國開始把實現“能源獨立”作為一項基本國策。之后，通過實施《清潔能源計劃》和《氣候行動方案》等政策，實現了各類可再生能源的跨越式發展，在提高新型清潔能源比例的同時，也明顯降低了對傳統能源的需求。特別是通過所謂的“頁巖氣革命”，美國一躍成為了“油氣生產大國、油氣消費大國和油氣出口大國”，基本實現了“能源獨立”目標。2016 年，特朗普當選總統后，曾公開提出了以“美國優先”為口號的“能源新現實主義”。在此背景下，其保障油氣出口地區局勢穩定和海上能源運輸通道順暢的必要性降低，完全可能會將能源作為其掌控國際能源市場、進而重塑全球地緣政治格局和開展大國博弈的重要工具，從而對全球能源安全帶來不利影響。
因此，為提高我國的國家能源安全，必須對當前全球的能源安全形勢進行準確判斷，對傳統的能源安全觀進行重新審視。提高我國能源安全的一個重要途徑就是應優先開發利用豐富、分布普遍、本土的可再生能源資源。
三、新一輪能源變革的總體方向
縱觀人類的能源發展史，曾經歷了三次能源變革，每次能源變革均會出現一些新的主導能源，并造就新的能源時代：大約在 40 萬年前，以人工火代替自然火的利用為標志，人類社會開始進入以自然生長的非商品性薪柴為主要能源的時代，這是第一次能源變革；開始于 18 世紀的英國，以蒸汽機的發明和煤炭的大規模使用為標志，人類社會開始進入以商品化的固體礦物燃料為主要能源的時代，這是第二次能源變革；開始于 19 世紀下半期，以內燃機和電的發明和使用為標志，一次商品能源從單一的固體礦物燃料轉向煤和石油、天然氣等流體燃料并用，并大規模開發利用水能，逐漸過渡到以電力、內燃力取代蒸汽力，人類社會全面進入化石能源和電氣化時代，這是第三次能源變革。從發展趨勢看，新一輪的能源變革已初露端倪。它將通過新能源技術與信息技術的深度融合為核心，以互聯網技術、新能源技術、智能化制造技術等的廣泛應用為標志，目的是以綠色能源、低碳能源替代傳統的化石能源，解決人類面臨的化石能源污染和全球氣候變化等問題。
能源發展進程中發生的每一次變革，均對人類社會產生了廣泛和深遠影響。這種影響集中體現在能源領域的變革與產業變革之間的相輔相成和互相促進：一方面，能源變革推動產業變革。正是由于化石能源和水能的大規模商品性開發利用，為蒸汽技術、內燃技術、電力技術的廣泛應用提供了物質基礎，推動了工業革命由機械化到電氣化的歷史發展進程。另一方面，產業變革也為能源變革創造了條件。正是依靠機械化、電氣化大工業提供的技術裝備，才能實現化石能源和水能的大規模商品性開發利用。每一次能源變革的發生，都是在能源開發和利用方式取得重大突破的條件下，逐漸以新的能源系統取代原有的能源系統的發展過程。而能源變革的結果，往往會進一步引發工業領域在制造水平、生產效率和產業組織形式方面的飛躍。
基于上述分析可以看出，新一輪能源變革演進的總體方向是：在當代世界人口、資源、環境之間矛盾空前激化的背景下，以具有高效、清潔、低碳和可再生為主要特征的新能源系統，代替原有能源系統的過程。新一輪的新能源變革將以一種全新的“科學用能”模式，代替傳統的、粗放的能源利用模式，最終將把人類社會推進到以高效化、清潔化、低碳化、智能化、可持續發展的新能源時代。
四、能源體系重構將形成的能源新業態
隨著全球能源向高效、清潔、低碳和可再生為主要特征的新能源系統演進，特別是順應中國新時代經濟高質量發展和構建現代能源體系的背景下，一系列能源產業新業態逐步產生和發展，必將給未來中國社會經濟帶來全方位和深遠的影響。
（一）將形成綠色能源新業態
對于各類化石能源的生產，應根據生態環境承載力評價，提高生產布局的科學性，統籌能源開發利用與生態環境保護，在發展先進產能的同時必須有序淘汰落后產能。具體來說：在煤炭行業，應推進大型煤炭基地綠色化開采和改造，發展煤炭洗選加工，建設礦區循環經濟，促進煤制油氣等煤炭深加工產業發展。在天然氣行業，應通過科技創新穩步提升常規天然氣的產能。增加財政支持力度，加快國內頁巖氣、煤層氣、致密氣等非常規天然氣的開發進度。在石油行業，應提升國內勘探開發水平，特別是注意提高對低品位資源勘探開發的支持，推進國內原油的增儲上
產。對于各類化石能源的利用，應不斷提高產業的清潔度，特別是降低煤炭和各類燃油使用中的污染物含量，限制散煤的直接燃燒使用，推廣高效清潔煤炭利用技術，使傳統的“黑色”能源產業變為“綠色”能源產業。
（二）將形成低碳能源新業態
為推動能源轉型，提前實現我國提出的“碳中和”目標，應把工作的重點放在提高非化石能源利用比例方面，穩步發展核能、積極發展氫能，加快水能、風能、太陽能、生物質能等可再生能源的開發利用進度，加快形成有利于能源結構由高碳向低碳化轉型的能源產業。隨著可再生能源成為主體能源，以往以大容量、高參數、遠距離為特征的集中式能源產業發展形態，將逐漸過渡為小規模、分布式、靈活性、智能化的能源產業發展形態。
（三）將形成智慧能源新業態
加快能源與現代信息產業的融合發展，應用智能傳感、智能控制、大數據、云計算、人工智能、區塊鏈等技術，推進電力網、燃氣網、熱力網的基礎設施建設，實現電力、燃氣、熱力等能共同響應、多能互補和快速轉換。推進電力網、互聯網、通信網、光電網的多網融合互通，形成高效配置的智能化平臺，為實現能源和信息的雙向互動、集中式與分布式能源系統結合，為高比例開發利用風能、太陽能等清潔、低碳的可再生能源提供條件，推動傳統能源產業向“數字化”、
智能化能源產業轉變。
（四）將形成綜合能源服務新業態
綜合能源服務，是對現代能源服務特性的理念創新，是綜合能源系統融合信息通訊技術和社會物理系統的價值再造系統，是能源和聯網的重要業態形式，其主要發展方向為清潔化、智能化。綜合能源服務作為一種滿足終端客戶多元化能源消費的新型能源服務方式，力圖實現供需匹配、多能互補、能源梯級利用，進而大幅度降低用能成本，成為各能源企業發展新動能的重要選擇。我國培育綜合能源服務新型業務的主要內容：一是綜合能效服務。其中涵蓋用能托管、能效診斷與評估、智能運維、余熱余氣余壓利用、節能服務，電能替代的多個細分領域；二是多能供應服務。涵蓋冷熱電三聯供、熱電聯供、區域能源供應，熱泵和蓄冷蓄熱技術應用；三是清潔能源服務。包括太陽能、風能、生物質能及其綜合利用、風光儲充一體化等；四是新興用能服務。包括專屬充電站建設、充電網絡運營服務，需求響應、虛擬電廠，電制氫及綜合利用等。
五、推進能源轉型應采取的行動
為保障新時代中國能源體系的建立，有必要在制定能源革命路線圖、建立綠色能源科技創新體系、完善能源制度保障體系、開展國際能源合作四個方面采取行動。
（一）制定以新能源為主導的能源革命路線圖
推進能源低碳轉型，首先需要制定清晰的能源革命路線圖。具體工作內容是：在已公布的《能源生產和消費革命戰略（2016-2030）》（以下稱《戰略》）基礎上，按照二氧化碳排放力爭于 2030年前達到峰值并努力爭取 2060 年前實現碳中和的新要求，圍繞建設新時期清潔低碳、安全高效的現代能源體系總目標，制定以新能源為主導的能源革命路線圖。按照《戰略》確定的方向、重點、目標和主要任務，分析制定 2030 年前能源革命準備起步階段的基本條件、主要障礙和工作重點，明確 2030 年到 2060 年能源革命加速階段的關鍵領域，提出各階段切實可行、可量化考核的目標；分析理清各關鍵領域和分技術種類的主要瓶頸、技術潛力、重大任務，提出不同階段科技研發、市場培育、體制機制創新等方面的推進路徑和時間表。該路線圖應按照綠色發展、低碳發展、高質量發展的要求，聚焦提高能源效率、減少能源生產和消費總量、調整不合理的能源結構、加快低碳清潔能源的技術進步。
（二）建立綠色能源科技創新體系
推進能源低碳轉型，準確把握能源技術發展趨勢，開展綠色能源科技創新體系建設行動至關重要。主要內容包括：①加強能源基礎科學研究。瞄準世界能源科技前沿和我國能源革命需要，在地質、材料、環境、能源動力、信息與控制等領域開展深入研究，創新能源高效潔凈利用的基礎科學理論、加強高性能熱功轉換及高效節能儲能、電網安全穩定和經濟運行關鍵科技問題的應用基礎研究。②注意部署能源科技重大專項。針對具有革命性意義的新一代核能技術、氫燃料電池技術、高效電動汽車技術等，組織高水平的研發團隊開展重大專項 研究，加強國際學術合作，促進交流和聯合攻關，掌握自主知識產權，在核心關鍵技術領域占據領先地位。③大力培養和引進優秀能源科研人才。在高校、研究院所、大企業集團等設立一批高水平的能源科技研發平臺，加大資金投入，大力培養能源科研、技術工程、管理專業人才，鍛煉和集聚一批推進能源革命的領軍人才，加強引進優秀國際人才和積極引進留學生歸國工作。④提升能源裝備設計和制造水平。依托重點工程，加強技術攻關和綜合配套，提高企業自主研發能力，努力提升重大能源裝備設計、制造和系統集成能力，大幅提升重大能源裝備國產化、產業化水平。
（三）完善能源制度保障體系
推進能源低碳轉型，必須開展完善相關制度保障體系的行動，推進能源領域體制機制創新。主要內容包括：①加強能源法律體系建設。堅持“立法先行”，充分發揮法律法規對推動能源變革的促進和保障作用，制定和完善能源法、電力法、可再生能源法、節能減排條例等相關法律法規。完善和強化知識產權、專利技術保護，鼓勵先進能源技術研發創新。②加強能源監管體系建設。建立支持能源變革的管理體制，轉變政府職能，消除政府越位與缺位，完善行業行政和監管組織架構及協調機制，理順相關監管機構的關系。③深化能源市場化改革。堅持市場化改革導向，充分發揮市場在資源配置中的決定性作用，放開競爭環節，改革能源價格形成機制，使能源資源和能源產品價格反映稀缺程度和市場供求關系，加快電力市場化改革，取消電量計劃分配，推行發電廠競價上網和大用戶直接交易，完善輸配電價形成機制，改革銷售電價分類結構，逐步建立多元化主體的智能電網投資經營體制機制。④推進能源資源稅制改革。建立化石能源資源環境稅收制度，適時推出環境保護稅和碳稅方案，增強可再生能源等新能源市場競爭力。建立能源利用外部性影響內部化的長效機制，構建完善的綠色稅制體系。
（四）全面開展國際能源合作
應對全球氣候變化背景下的能源轉型，不可避免地會帶有較強的國際地緣政治特征。能源轉型中的地緣政治博弈，也將經過一個相對漫長和復雜的過程，勢必對我國參與全球能源合作提出新的要求。為此采取的行動內容是：首先，要全面貫徹落實習近平總書記關于開展全方位、開放、包容的國際能源合作的思想，著眼于“一帶一路”建設和打造全球人類命運共同體的國家戰略布局，積極把中國能源發展融入到全球能源發展的總體布局中。其次，加強能源雙邊和多邊合作，積極參與國際能源組織和事務，在應對氣候變化、改善生態環境、推動能源革命等重大國際合作協議和全球性規劃的制定中發揮更大的影響力。最后，積極參與能源科技國際合作。推動能源科技交流，建立科技聯盟，開展共同研發，促進針對第四代核技術、碳捕獲和儲存技術、可燃冰開采技術等關鍵能源高新技術領域的聯合攻關。
六、結語
關于如何認識和推動我國新時代能源轉型發展，其本身是非常復雜、可能引起爭議，同時又是非常值得認真思考的議題，不同領域的專家站在不同的角度就會給出不同的判斷。但無論如何，能源低碳轉型已成為不可遏制的全球發展大勢，對未來人類發展造成的影響必然是全面和深刻的，在這一點上學界已達成基本共識。對于進入新時代并日益融入全球經濟體系的中國，只有主動順應能源轉型發展出現的新趨勢，準確判斷能源轉型過程中出現的一系列新變化，牢牢把握新一輪能源變革的總體方向，提前研究布局能源轉型將形成的眾多新業態，及時制定能源轉型發展路線圖并積極開展行動，才能在面對復雜多變的國內外發展環境中獲得發展先機。