三 中国煤炭需求展望
随着能源转型的深入,对化石能源的替代成为必然趋势。尽管目前化石能源的价格处于相对低位,但事实表明,近年较低的化石能源价格并没有对太阳能和风能在电力领域的应用产生影响。同时,化石能源领域新的减排技术成本较高,比如燃煤和烧天然气的发电厂如果配置碳捕捉和储存系统[10]。这为可再生能源的替代提供了竞争的机会。全球40%的电力生产需要依靠煤炭,即使未来煤炭由于供过于求而价格仍处低位,不会对可再生能源在电力的应用方面产生根本威胁,但可能会减缓可再生能源使用的速度从而延长煤炭替代的时间。
随着经济进入新常态,中国的煤炭需求将会持续下降。在现行政策条件下,中国煤炭需求将在2020年左右基本进入高峰平台,在2025年左右达到峰值(约30亿吨标准煤),如果政策更加严厉,那么在2019年左右就可能达到峰值(约27亿吨标准煤)[11]。到2020年煤炭在中国能源消费中的比例要下降到60%以下,2030年将可能降至52%,甚至低于50%。随着经济的发展和人口的增长,能源消费的总量仍在提高,这就意味着中国煤炭的替代与能源增长同时进行,能源结构中“去煤”的过程将相对复杂与漫长。数据显示,如果未来能源消费增长为零,那么大约10%的清洁能源发展可以替代1%的煤炭。如果能源平均增长速度为1%,那么就需要20%的清洁能源发展,才能替代掉1%的煤炭。因此,煤炭替代事实上没有想象的那么简单,能否被替代更多取决于能源消费总量和替代能源的发展情况。
图3-4 1978—2050年中国能源消费变化及预测
资料来源:《世界能源中国展望》课题组(2016)和国家统计局。
煤炭的替代主要发生在发电领域。其实从2006年开始,伴随着技术改进和国家对环境保护和节能降耗要求的日趋严格,中国原有的以煤电、水电为主,其他类型电源作为有效补充的电源结构逐渐发生了较大变化。虽然有煤电项目开工建设,但煤电装机容量所占比例逐渐降低,清洁能源,特别是非可再生能源装机容量开始大幅增长。2017年,中国新增煤电装机3855万千瓦,比2016年减少142万千瓦,煤电发电量占总发电量比重为64.5%,比上年降低1.0个百分点。2006—2017年,中国煤电(含燃煤热电)装机容量所占比例下降了15%左右,降至历史最低水平。
从未来的发展来看,石油和天然气发电由于成本较高,加上中国主要依靠进口,因此不会大面积采用。而水电经过了十多年的高速发展,剩余可开发利用的水力资源逐渐减少,预计今后的建设规模将会逐步下降,其在能源消费中的占比将会稳中略有上升,对未来煤炭替代的潜力不大。在发电领域,煤炭替代潜力较大的则是核电、风电、光伏发电和生物质发电。其中风电和光伏发电量需要翻倍才能完成清洁能源消费占全部消费15%—20%的目标。预计在“十三五”或未来很长一段时间内,中国的清洁能源需求量难以大幅度提高,要实现光伏和风电消费量翻倍难度大、成本高。因此,煤炭的替代不是简单的一增一减,需要与非化石能源协调发展,还要处理好油气替代煤炭及非化石能源替代化石能源的关系,能源集中供应大系统和分布式微系统的关系以及清洁低碳发展和国家竞争力的关系等问题,共同促进煤炭的替代,优化能源结构。
根据我们的预测,未来煤电在消费中的比例会逐步减少;石油、天然气和水电的消费稳中略增或维持;以风电、太阳能发电和生物质发电为主的可再生能源保持快速的增长,成为能源消费结构调整的主角。预计在最理想的政策、技术及“美丽中国”战略主导下,到2050年,中国煤炭消费有望减至15.56亿吨。占能源消费的比重只有34%,所减少的煤电消费将主要由核能、生物质发电、风电和太阳能光伏发电所替代,其占能源消费的比例将由2020年的15.9%增加到2050年的31.9%。
图3-5 1978—2050年中国能源生产变化情况及预测
资料来源:《世界能源中国展望》课题组(2016)和国家统计局。
从能源供给方面看,也表现出相似的情况。在最理想的政策、技术及“美丽中国”战略主导下,2050年煤炭生产将降到16.0亿吨,占能源生产的41.3%,而核电和可再生能源这些清洁能源所占比例上升到37.3%。