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李俊峰:发电方式的转型已经开始 最看好太阳能发电

2016-03-11    来源:三联生活周刊
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[ 导读 ]:石油进入廉价时代的背后,是传统化石能源走向没落的开始。裹挟着全球首脑在构建低碳能源体系方面达成的共识,各种可持续能源的崛起将如何改变

石油进入廉价时代的背后,是传统化石能源走向没落的开始。裹挟着全球首脑在构建低碳能源体系方面达成的共识,各种可持续能源的崛起将如何改变能源结构,进而改变人们的生活方式?我们专访了国家发改委气候战略中心主任李俊峰,他曾是国家发展和改革委能源研究所学术委员会主任、副所长,中国可再生能源学会的副理事长。

可以看见的颠覆

记者:你如何看待这次低油价背后,能源结构将要面临的变化?

李俊峰:从需求来看,全球各大经济体先后进入“弱增长”阶段,石油需求日渐疲软。2010到2015年,世界石油需求增长幅度已经从3.4%跌落到0.7%左右,而石油供应增速远超过石油消费增速。过剩的供应将带动全球石油市场从“卖方市场”向“买方市场”转型,垄断资本讲述的“石油峰值”理论已经被打破。

从世界能源结构的发展历程可以看出,由最初的煤炭代替柴薪开始,到后来石油登上世界经济舞台,每个阶段都有一个占绝对主导地位的能源在影响着世界。现在,此轮油价下跌应该将成为世界能源变革的重要转折点:历史上将首次出现不再有一个能源独大的情形。

现在,煤炭、石油、天然气,这三个加起来占能源比重接近90%,各自占比相差不大,被称之为非化石能源的新能源以10%为基数逐步增加。多足鼎立的状况将要维持很长的时间,但会沿着一定的规律发生变化。过去200年,能源转型的轨迹清晰可循,就是从高碳到低碳的转型。煤炭和石油都是高碳能源,不论是美国的页岩气革命还是德国的新能源革命,都是在革高碳能源的命。未来20年内变化的趋势,天然气占比可能要涨一些,煤炭占比会大幅下降,这主要在中国完成。同时,石油占比会逐步减少,新能源占比将上涨到20%甚至更多。

记者:如果低油价是常态,会不会对新能源的发展动力产生影响?

李俊峰:能源选择是社会性的,社会的每一个个体都会遵循性价比最高、成本最低的原则。油价的下跌在短期内会一定程度上减缓新能源“替代”的进程。但因为气候变化等环境问题,迫使人类要逐渐放弃化石能源,转变为非化石能源,特别是可再生能源,这是全球能源一场不可阻挡的革命。

什么叫革命?对能源来说,革命就是一个产业颠覆另一个产业。技术已经看出端倪来了,但不能说技术完全成熟了,它需要时间,这种技术的进步是足以颠覆传统能源行业的。

况且,能源革命已从科学家的判断成为政治家的理念,G7的领导人在去年6月份发出本世纪末告别化石能源,开启可再生能源新时代的号召。与之相呼应,习近平在去年9月份访美期间,提出了本世纪末全球范围内以非化石能源取代化石能源的倡议。后来的《巴黎协定》,更是推动全球发展转型的重要文件,要求增长的低碳转型、能源的低碳转型和消费的低碳转型,是大势,也是未来。

这也是一个生活品位问题,我刚到北京的时候,煤是凭票供应的,现在如果送我一车煤,我不得把你撵出去?未来,全世界人民都在用更安全、高效、方便的可持续能源时,中国人要还在用煤炭、石油,这事看起来不可能吧。

石油进入廉价时代的背后,是传统化石能源走向没落的开始。裹挟着全球首脑在构建低碳能源体系方面达成的共识,各种可持续能源的崛起将如何改变能源结构,进而改变人们的生活方式?我们专访了国家发改委气候战略中心主任李俊峰,他曾是国家发展和改革委能源研究所学术委员会主任、副所长,中国可再生能源学会的副理事长。

可以看见的颠覆

记者:你如何看待这次低油价背后,能源结构将要面临的变化?

李俊峰:从需求来看,全球各大经济体先后进入“弱增长”阶段,石油需求日渐疲软。2010到2015年,世界石油需求增长幅度已经从3.4%跌落到0.7%左右,而石油供应增速远超过石油消费增速。过剩的供应将带动全球石油市场从“卖方市场”向“买方市场”转型,垄断资本讲述的“石油峰值”理论已经被打破。

从世界能源结构的发展历程可以看出,由最初的煤炭代替柴薪开始,到后来石油登上世界经济舞台,每个阶段都有一个占绝对主导地位的能源在影响着世界。现在,此轮油价下跌应该将成为世界能源变革的重要转折点:历史上将首次出现不再有一个能源独大的情形。

现在,煤炭、石油、天然气,这三个加起来占能源比重接近90%,各自占比相差不大,被称之为非化石能源的新能源以10%为基数逐步增加。多足鼎立的状况将要维持很长的时间,但会沿着一定的规律发生变化。过去200年,能源转型的轨迹清晰可循,就是从高碳到低碳的转型。煤炭和石油都是高碳能源,不论是美国的页岩气革命还是德国的新能源革命,都是在革高碳能源的命。未来20年内变化的趋势,天然气占比可能要涨一些,煤炭占比会大幅下降,这主要在中国完成。同时,石油占比会逐步减少,新能源占比将上涨到20%甚至更多。

记者:如果低油价是常态,会不会对新能源的发展动力产生影响?

李俊峰:能源选择是社会性的,社会的每一个个体都会遵循性价比最高、成本最低的原则。油价的下跌在短期内会一定程度上减缓新能源“替代”的进程。但因为气候变化等环境问题,迫使人类要逐渐放弃化石能源,转变为非化石能源,特别是可再生能源,这是全球能源一场不可阻挡的革命。

什么叫革命?对能源来说,革命就是一个产业颠覆另一个产业。技术已经看出端倪来了,但不能说技术完全成熟了,它需要时间,这种技术的进步是足以颠覆传统能源行业的。

况且,能源革命已从科学家的判断成为政治家的理念,G7的领导人在去年6月份发出本世纪末告别化石能源,开启可再生能源新时代的号召。与之相呼应,习近平在去年9月份访美期间,提出了本世纪末全球范围内以非化石能源取代化石能源的倡议。后来的《巴黎协定》,更是推动全球发展转型的重要文件,要求增长的低碳转型、能源的低碳转型和消费的低碳转型,是大势,也是未来。

这也是一个生活品位问题,我刚到北京的时候,煤是凭票供应的,现在如果送我一车煤,我不得把你撵出去?未来,全世界人民都在用更安全、高效、方便的可持续能源时,中国人要还在用煤炭、石油,这事看起来不可能吧。

新能源汽车的消费观

记者:全球70%石油都用在了交通领域,储能技术的发展大约什么时候会在该领域展示实质性影响?

李俊峰:储能技术的突破是下一个能源时代的关键。无论风能还是太阳能这些离散的能源都可以聚沙成塔,转化成高密度的电能,聚集变得简单,使用起来也简单。这种高浓度的电池既可以供应每一个家庭的能源消费,也可以装在汽车上作为动力。这就像当年的电脑存储,90年代一个几百兆的硬盘要几十公斤,现在128G的存储,用一个小小的U盘就实现了,技术进步的速度总会超出人们的预料。

现在已经清晰地看到储能技术迭代的摩尔指数。以色列出现了锂空气电池技术,储电量比目前的锂镁电池增加了8倍;西班牙出现的石墨烯电池技术,从锂空气到石墨烯又增加了5倍。下一代技术至少是锂镁电池技术的125倍。这让1.5吨电池到时候就缩小到100公斤有了可能。电动汽车现在不能普及的原因是,锂镁电池1公斤大多只有200瓦的储电量,要一次充电跑300~500公里,电池自重就要1.5吨,已经没有什么富余荷载。现在汽车一箱油也是70公斤,如果电池能做到100公斤,并且储电的能力与一箱油相当的时候,一个时代颠覆另一个时代就开始了。

记者:经济性仍旧是购车决策重要的考量指标,中国的新能源汽车的技术进展缓慢,现在油价这么低,你是否担心人们购买新能源汽车的动力不足?

李俊峰:上海通用的别克车,2.0排量的普通轿车,每百公里油耗以前要13升汽油,现在只要七八升,新一代生产的汽车,油耗还要更低。也就是说,排量没有减少,动力性没有降低,但成本大幅减少。同时,廉价石油持续下去,消费者当然会选择更为经济的燃油汽车。

油耗的降低带来的是石油需求的减少,这是技术进步带来的。接下来,汽车厂商是愿意将研发资金继续投入到油耗降低的技术上,还是更愿意投入到新能源动力系统上?尤其是当储能技术已见雏形,汽车零排放成为各国共识的情况下,这个选择并不难做。当然,这是一个缓慢的替代过程,但时代的进程已不可逆。

购买新能源汽车的动力,这是另一个话题,要看市场上能提供什么样的产品。原来做电动汽车没有几个,现在所有的传统汽车公司几乎都在做。特别是特斯拉搞的能量墙是颠覆性的,3500美元买一个,接上太阳能,大概一天提供30多度电,完全就是一个家庭的电力系统,同时给汽车供电。虽然技术上还需要时间成熟,但这距离颠覆传统汽车已经越来越近。从全球范围来看,新能源汽车的保有量达到与燃油汽车相当,也就是最近这10~20年内就可能会完成。

记者:中国的电动汽车为何让人感觉不到那种你说的呼之欲出的颠覆?

李俊峰:中国电动汽车发展的问题太多了,比如北汽的电动车,平均150公里的续航,天气寒冷的时候100公里都跑不到,去趟机场一个来回,稍微一堵车就要惦记着充电。抛开技术不说,我想说的是中国电动汽车的发展定位,这个靠国家补贴发展起来的新兴市场现在是什么情况?充斥着大量低端车。电动车一般是作为第二辆车来消费的,你之前开的车是10万元买的,买的第二辆车总会比前一辆档次要高。特斯拉的基本款相比50万元的奥迪,贵出来的20万元在车本身很难体现出来,但若不贵这20万元,以前开50万元奥迪的人就不会去换特斯拉,这是消费心理使然。

发电方式的转型已经开始

记者:替代传统化石能源发电,你更看好什么领域?实现的路径是怎样?

李俊峰:中国太阳能资源丰富,我认为太阳能光伏发电前景广阔。其中分布式光伏发电是贴近负荷的电源,可以就地并网为负荷供电,可以解决光伏发电的消纳问题,是未来的发展方向。但大规模发展光伏发电脱离电网是完全不可能的。电需要发电、供电、用电同时进行,如果独立起来就很难做到。电网的作用在于协调、调度、平衡,电源独立起来就没有这种能力了。不能因为感觉接入电网不方便,新能源就去考虑脱离电网独立,那成本代价就太高了,而且造成了电网资源的浪费。

记者:有观点认为电动汽车通过电网充电,其实用的还是煤炭,并不是新能源。如果新能源汽车用光伏发电作为能源,会不会好一些呢?

李俊峰:首先全部用太阳能供电的技术难度很大,就算能达到,代价也会比通过电网充电大得多。我们不能因为目前电网里的清洁能源比重低而不去用,而是应该逐步提高电网内的清洁能源比重。比如丹麦,风电在电网中比例接近30%,西班牙的可再生能源比重也接近30%了。我们的太阳能发电占比连1%都不到,风电只有2%。我们应该继续加快提高可再生能源在电力中的比重。

从全球的角度来看,希拉里在竞选的时候,她没有谈人权、福利问题,她说要让美国每个家庭装上一块电池板。比尔˙盖茨搞了一个“能源突破联盟”;莫迪搞了一个全球太阳能联盟,靠太阳能解决电力供应;苹果从2016年开始,要求其产业链的生产过程必须是零碳的。政治家、科学家都认为光伏发电是有竞争力的清洁能源和低碳能源,并且随着技术的进步,其成本会不断下降。

记者:新能源发电和化石发电相比,经济性上的差距怎么克服?

李俊峰:新能源的经济性不是自然而然的过程,低碳道德、气候变暖控制也日益被接受。碳税、碳交易等正逐步推开,低碳能源成本的劣势得到了一定程度的补偿。类似太阳能光伏以及能源科技并不受到油价起伏的影响,可再生能源的成本在下降,而且波动性也并不大,这些都让新能源科技成为很有吸引力的可选项。

并且大部分发达国家已经开始了制度的安排,最典型的是英国。英国宣布到2025年关闭所有的燃煤电厂,并且在这个过程中逐步减少燃煤发电在整个电力系统中的地位,之前还关闭了最后一座煤矿,连煤炭都不生产了。德国也宣布逐步淘汰煤电,并有了明确的路线图,到2025年,80%以上的电力来自清洁能源。美国过去也是燃煤发电最大的国家之一,最多的时候超过了50%,现在已经降低到30%左右,新的清洁发电计划是到2030年燃煤发电比例有可能降低到15%甚至更低,并且已经关闭了90%的燃煤电厂。

记者:发电方式的转变,中国开始了吗?

李俊峰:在巴黎气候大会上,习近平主席在讲话中提出的构建低碳能源体系,在中国提交的国家自主贡献文件中有详细表述:控制煤炭消费总量,到2020年,风电装机达到2亿千瓦,光伏装机达到1亿千瓦左右;到2030年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%,非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。

再来看现实的情形:2015年我们全国发电量不仅没有增加,还减少了0.2%,约100亿度,我们太阳能发电增长200亿度,风电增长400多亿度,水电增长700多亿度,核电增长300多亿度。与此同时,煤电减到1600亿度,降低了4%,煤炭消费量也减少2亿吨,这是中国的能源转型。虽然还不能让人满意,但是转型已经开始。

记者:我看到一些专家说,有些地方用新能源的发电量是过剩的,是可以用来建造一个可再生能源发展的物理空间的,这是风电或太阳能发电领域的“西电东送”吗?

李俊峰:就是营造一个全民分摊可再生能源的物理的和经济的空间,中国的电力系统还没有建立起这个空间来,但确实非常重要。以江苏和内蒙古为例,江苏省每年消耗3亿多吨煤,超过50%的煤用于发电,仅苏州就消耗了7000万吨煤,为了减少大气污染,控煤是江苏,特别是苏州的当务之急。内蒙古有数亿千瓦的风电装机能力,完全有能力为江苏每年提供2000亿千瓦时的风电。

简单计算,就可以得出一个多赢的经济账:江苏的燃煤发电标杆电价是每千瓦时0.45元,内蒙古是0.30元,加上输送成本0.05元,如果江苏每年向内蒙古购买2000亿千瓦时电量,不仅减少了6000万吨煤,显著改善大气质量,还可以为江苏全省用户节省了电费200亿元,为电网企业增加了100亿元的营业收入。内蒙古可以新增1亿千瓦的装机,不仅自身可以增加近1000亿元的发电收入、增加几万人的就业,还可以为国家完成20%的非化石能源目标做出更大的贡献。

 
 
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