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_“十二五”能源:革命何去何从?

2017-11-20 15:46

逐步升级的日本核危机,令世界上核电在建规模最大的国家——中国陷入一个尴尬的两难境地中。

上月中旬举行的国务院常务会议做出了一个重要决定:调整完善核电发展中长期规划,并在核安全规划批准前,暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目。

此举对于中国核电的“杀伤力”,还有待这个正在制定中的核安全规划出台后才能判断。然而,中国能否顺利完成其2年前提出的“到2020年实现非化石能源占一次能源比例15%”的目标,则陡增变数。

核电放缓?

此前,来自国家能源局的声音多次强调,在完成非化石能源占15%这一目标中,水能和核能起着扛鼎作用,其中,核能的发展速度尤其引人注目。

刚刚公布的“十二五”规划提出,“十二五”期间要开工建设核电4000万千瓦,再加上在役和在建的超过3000万千瓦核电,即便考虑到核电的长建设周期(“十三五”期间开工的核电站可能无法在“十三五”期间具备发电能力),到“十三五”末,中国也将至少拥有7000万~8000万千瓦核电装机,是当下在役核电装机的7倍还要多。

目前业界普遍认为,中国到2020年的电力装机规模可达16亿~18亿千瓦,这意味着,核电装机届时将占电力总装机的5%左右,在一次能源中的占比也将达到4%左右,即15%的非化石能源消费中有接近4%由核电完成。

这一规划虽然可能受上月中旬的国务院常务会议影响而有所调整,但其中折射出来的信息,正是中国对于核电的倚重。然而,日本的核电危机,则给了快速发展的中国核电当头一棒。

新能源专家、国家发改委能源研究所副所长李俊峰表示,日本强震带来了中国发展核电的不确定性。

“在传统能源进一步枯竭、风电和光电还不稳定且价格偏高的时期,核电曾被寄予厚望,其过渡的作用不可替代。”李俊峰说,核电规划修改后,将可能提高核电的建设成本,并使得能源结构中火电的比例上升,有可能对2020年的碳排放目标造成压力。

国家能源局相关人士同样认为,如果中国核电发展步伐放缓,短期内很难依靠水电和风电等弥补这部分空缺,甚至2020年中国的单位GDP(国内生产总值)碳减排指标(到2020年相对于2005年碳强度指标下降40%~45%)有失守的危险。

不会大变

这正是中国面对核电危机的两难困境——如果放弃核电,节能减排目标必将失守,如果坚守核电,其道德与政治风险则分外凸显。

中国不得不做出自己的选择。除了紧急叫停核电项目审批之外,在总量目标上,可能也会出现微调。

中国电力企业联合会专职副理事长魏昭峰在近日举行的2011年经济形势与电力发展分析预测会上便透露,中国的核电发展思路将由“大力”发展改为“安全高效”发展,2020年规划装机目标则有可能调低至少1000万千瓦。

而今年年初刚刚卸任国家能源局局长的张国宝近日接受采访时则表示,日本的核电危机不会影响到中国发展核电的整体战略,提高核电在能源供给中比重的大方向不会改变。

“难道因为空难,人类就不要发展航空了吗?”他说。

国家发改委副主任解振华也在近日表示,中国将继续推进核电发展计划。

对于中国来说,放弃核电确实是一个难以作出的决定。这是因为,核电稳定而高效的特性,决定了其在“新能源”领域的“主力军”地位。

根据中国电力企业联合会的统计,截至2010年,中国核电装机为1080万千瓦,约占中国总电力装机容量的1.1%,而其发电量则达到770亿度,占全国总发电量的约1.8%。在所有的新能源系统中,核电是唯一能够实现发电量比例高于装机比例的。

作为对比,中国的风电,到2010年年底的并网装机容量为3107万千瓦,然而其发电量则只有500亿度左右,风电系统几乎是以核电装机的3倍,才发出了只有核电发电量三分之二左右的电量。

尽管如此,解振华还是表示,部分核电项目可能会因为日本核事故受到影响。

此前,中国的湖南、重庆、陕西、甘肃等地均有核电站正在选址,现在这些核电站将可能被重新评估,因为这些地区过去曾经发生过地震,或者与过去地震所在地比较近。

而世界和中国会不会因为日本强震而第三次走入“核冬天”,从目前来看,依然要根据日本事故核电厂的最终走向,方能确定。

水电难补

其实,在中国非化石能源占15%的目标体系中,水能的地位比核电的还要高。

对于水能这种已经成熟且可大规模开发的清洁能源,张国宝在卸任能源局局长前就曾在多个不同场合表示过,在非化石能源的15%占比中,有一半需要靠水能来贡献。

然而,目前中国核能发展放缓的可能性,则是已被寄予厚望的水能所无法填补的。

李俊峰说,“十二五”期间,中国每年平均发展水电最多也就是达到2000万千瓦上下,很难再有更多的余量来顶下核电放缓之后出现的新能源缺口。

而对于中国的能源决策者而言,每年新增2000万左右水电装机,并非是一个轻易就能完成的任务。

关于中国水电的发展,近几年一直争议不断,特别是围绕着中国对于西南流域的水能开发,近几年一直是媒体热点。

作为世界上水电装机最多的国家,中国一方面被认为水能的开发还不够彻底,与发达国家的水能开发达到70%~80%不同,目前中国的水电开发程度则只有30%左右。

但另一方面,环保组织则批评中国在水电方面表现激进,对生态环境、生物多样性乃至移民保护都缺乏考虑,应避免重走西方国家曾经走过的弯路。

然而,经济转型和低碳减排任务压顶,中国在今年年初的全国能源工作会议上,还是明确提出,“十二五”期间,将在保护生态和做好移民工作的前提下积极发展水电,争取到“十二五”末,水电在一次能源消费中所占比重达到6.5%左右。

张国宝更是曾提出,2011年要加快开发水电,确保新开工规模达到2000万千瓦以上。他在另外一个场合曾表示,希望到2015年可以将中国的水电装机提升到3亿千瓦以上。

中国之所以在水电建设这个问题上显得如此迫切,主要是由于水电的建设周期较长,要让水电站在2020年之前具备发电能力,就必须保证这些水电站在未来5年当中都要开工建设。

因此,按照最乐观的估计,到2020年,中国的水电装机将可以达到4亿千瓦,而目前业界普遍的看法是可能达到3.5亿千瓦左右。届时,水电将占据总电力装机的20%左右,占一次能源比重的8%~9%。

但一个值得关注的问题是,水能虽是可再生能源,却也有其总量的限制。中国可开发的水力资源是5.42亿千瓦,但有些虽然有能量,但是太偏僻了,不适合开发,实际上,最多可用的水电装机也就在4亿千瓦左右。

换而言之,4亿千瓦就是中国水电的天花板,将这些水能开发完了之后,不可能再有大规模的水能可供开发。

这也就是为什么水能作为新能源和可再生能源系统中的“老大哥”,其目前的能源供应量虽比核能多,但一旦核能放缓步伐,水能无法取而代之的根本原因。

“风”“光”无限

在此番日本出现核泄漏事故之前,中国对于东部电力负荷中心的电力供应是这样设计的:严格控制东部地区新增火电项目。在大中城市及其附近地区不再布局新的燃煤电站。所需电力通过西部输电解决,或者以建设核电、燃气电站为主。

不过,在目前核电前景不明的背景下,燃气电站也可能受到影响。

李俊峰表示,日本电力结构中约三分之一由核电供应,随着核泄漏发生,其短缺的电力将由天然气暂时取代,而其连锁反应则是在全球范围内推高天然气价格,这对于有心提高天然气在能源结构中比例的中国,无疑是一个坏消息。

因此,作为日本核泄漏事故的连锁反应,中国将有可能较大幅度提高风电乃至光伏发电在能源结构中的比例。

李俊峰3月30日在北京举行的第五届中国新能源国际高峰论坛上透露,国家发改委和能源局正在就可再生能源发展规划提出一些新的目标,其中,光伏装机容量2015年和2020年的新目标可能分别增至1000万和5000万千瓦。

而此前,未公布的新兴能源振兴规划中确定的这两个目标分别为500万和2000万千瓦。这意味着“十二五”指标将提高一倍,业界热盼已久的光伏国内市场,有望在未来5年得到实质性启动。

风电也可能是此轮核电危机的“受益者”。 中国可再生能源学会风能专业委员会副理事长施鹏飞表示,一旦核电出现放缓,风电一定要“顶上来”。

目前中国已经是全球最大的风电装机大国,而在中国雄心勃勃的风电规划中,到2020年中国的风电装机将至少达到1.5亿千瓦。

施鹏飞表示,到2020年,仅全国8个千万千瓦级风电基地的总装机容量就将达1.5亿千瓦,再加上其他地方的风电,总装机容量将超过2亿千瓦。

而来自产业界的声音——不管是国内最大的风机制造商华锐的董事长韩俊良,还是此前多年的风机制造“一哥”金风科技的董事长武钢——他们都倾向于认为到2020年中国的风电装机有望突破3亿千瓦。

有意思的是,产业界的预测往往比政府或专家的要准确。早在2009年,当许多人都在争论2020年的目标要不要定到1亿千瓦时,企业代表们普遍认为届时中国的风电装机将超过1.5亿千瓦——这个目标后来被纳入了政府未公布的新兴能源振兴规划中去。

电网!电网!

只不过,风电、太阳能发电会在“十二五”期间实现多快的发展,目前仍存在极大的不确定性。

过去的数年,中国的风电实现了连续5年增长,成绩令全球瞩目,并在去年超越美国成为全球吊装风机最多的国家,但另一方面,中国的风机发电量还未超过美国,在风机发电量指标上,中国目前仍位居第二。

“并网难”一直是过去数年中国风电发展的最大障碍之一。最新数据显示,2010年底时全国仍有逾三成已吊装完毕的风电机组未能实现并网发电运营。

规划滞后是其中一个主要的原因,最显著的例子莫过于2007年中国发布的《可再生能源中长期发展规划》,该规划确定2010年中国的风电累计装机规模是500万千瓦。

事实上,到去年中国的风电装机已经超过4400万千瓦,而电网则是按照此前的规划发展,完全跟不上风电装机迅猛发展的势头。

李俊峰表示,核电危机虽可能促进风能、太阳能的超常规发展,但同时也使得电网要被迫接收更多的光伏电和风电,很可能让本就接收可再生能源存在困难的电网“雪上加霜”。

此外,不管是风电、光伏发电、光热发电,这些可再生能源的大型电站,多数处在新疆、甘肃、宁夏、内蒙古等省区电网的末梢,一来不能被及时接入电网,二来这些地区的电网由于远离电力负荷中心,其调节能力也存在一定局限。

中国电力科学研究员首席专家胡学浩曾做过测算,在丹麦等风电发达的国家,其风电之所以能够占到全国用电量的20%以上,除了合理的调度技术和制度外,最关键的因素,还在于当地的电力装机结构中,常规电厂总容量比例是大于电力负荷的,而丹麦与外部电网的链接线路所输送的功率也大致与风力发电总量相当。

在中国的部分省区电网,这一问题则显得非常棘手。以东北电网为例,由于坐拥吉林千万千瓦风电基地,到去年年底,风电比例已经超过15%,并有可能很快增加到20%左右。而在丹麦,若将其风电总容量平摊到联网同步区域中,其风电总量并不超过当地总装机容量的15%。

由于东北电网相邻的电网支持能力较弱,胡学浩认为,实际上已经对当地的电网稳定性构成了较大的威胁。而类似的情况也发生在中国西部的不少省区电网上。

当然,并非全无对策,除了加快建设电网进度之外,胡学浩认为,在大规模发展可再生能源的过程中,通过建设一大批抽水蓄能电站,或者建设本身就具有储能子系统的太阳能光热发电站等,都可以有效缓解对于当前电网建设滞后带来的压力。

能源革命

实际上,不管是“十二五”还是以后更远的时间内,为13 亿人口提供安全、廉价、环保、可持续的能源,都是中国必须面临的任务。

过去的20年,中国的一次能源消耗从10亿吨标煤一路飙升至30亿吨标煤,这一快速增长,反映的正是中国已经进入能源密集型发展阶段,同时进入了工业化和城镇化加速推进的时代。

对于承担着“世界工厂”全球化分工任务的中国而言,中国面临着双重的能源压力——她不仅要满足本国民众日益增长的对于如交通、供暖等的要求,同时也要满足消耗大量能源的出口工业的需求。

在世界历史上,从来没有过一个快速发展的大国需求这么多的能源。中国需要有自己的能源革命。

正如全国人大常委会原副委员长成思危所说,世界已经进入了以新能源引领的第四次工业革命,在这轮能源革命中,中国千万不能落后。

科技部国际合作司参赞王启明3月30日在第五届中国新能源国际高峰论坛上透露,科技部已明确“十二五”能源战略的支持重点,将放在新能源产业上,具体包括智能电网、煤基清洁燃料、风电、太阳能四大领域。

此外,科技部还对煤化工、电厂、钢铁、冶金、石化等传统行业的二氧化碳处理进行技术研究,对传统产业的节能减排、结构升级及技术进步予以支持;支持大容量储能技术及设备的开发,对用电送电配电环节的电网智能化方面给予支持。

国际能源署首席经济学家法提赫·比罗尔(Fatih Birol)接受本报采访时曾表示,如果中国能够扩大可再生能源的应用规模,使之足以对国内市场产生影响,并降低成本,使之达到国内市场可以接受的价格水平(即制造业所周知的“中国价格”),那么,这些技术不久就必将在全球范围内被大范围的采纳。

“十二五”期间,中国如何成功地将可再生能源的发展与建立在对煤炭严重依赖的基础上的经济发展模式相结合,建立以清洁发展为基础的新的经济增长模式,这不仅对中国,对世界的将来也有很深远的影响。

美国世界观察研究所所长克里斯托弗·弗拉文(Christopher Flavin)曾说过,正如美国在一个世纪前带领世界进入石油时代一样,全球气候的未来或许在很大程度上依赖于中国将世界引入可再生能源时代。

而这个时代,会在“十二五”期间到来吗?日本核电危机会加速它的到来吗?这是日本核电危机带给中国的一次机遇吗?现在,回答这些问题还为时尚早。

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发布时间:2017-11-20 15:46

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