新時代下的中國能源轉(zhuǎn)型
化石能源將于2020年達(dá)峰
中國化石能源消費(fèi)總量將在 2020 年達(dá)峰,2035 年之前穩(wěn)步下降(圖 1)。煤炭在發(fā)電和工業(yè)部門的能源消費(fèi)比例持續(xù)縮減。工業(yè)與交通部門的電氣化水平顯著上升,減緩了中國對油品進(jìn)口的依賴。由于未來可再生能源經(jīng)濟(jì)性全面趕超化石能源,中國并不需要將天然氣作為煤與可再生能源之間的過渡性能源。
2020年后光伏與風(fēng)電增長迅速
隨著發(fā)電經(jīng)濟(jì)性的提高,下個 10 年中國將迎來光伏與風(fēng)電大規(guī)模建設(shè)高峰。新增光伏裝機(jī)容量約 80-160 GW/年,新增風(fēng)電裝機(jī)約 70-140 GW/年(圖 2)。到 2050 年,風(fēng)能和太陽能成為我國能源系統(tǒng)的絕對主力。
終端部門能效提升
與再電氣化終端部門的綜合用能效率提高,與工業(yè)和交通領(lǐng)域的再電氣化進(jìn)程,進(jìn)一步加深了能源消費(fèi)側(cè)革命,并促進(jìn)了能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革。
2050 年美麗中國的能源系統(tǒng)
面向 2050年能源轉(zhuǎn)型的兩種情境
未了更好的理解從現(xiàn)在到 2035 年間能源轉(zhuǎn)型動態(tài),首先需要清晰勾勒 2050 年能源系統(tǒng)的預(yù)期前景。CREO 2018 分析了兩種能源發(fā)展情景 。 既定政策情景以完全實(shí)現(xiàn)十三五規(guī)劃和十九大報告中的相關(guān)能源目標(biāo)為預(yù)期,展現(xiàn)了堅決執(zhí)行現(xiàn)有政策時的能源發(fā)展預(yù)測。 低于 于 2 °C 情景則更進(jìn)一步,以達(dá)到《巴黎協(xié)議》的碳約束為藍(lán)圖遠(yuǎn)景,回溯倒逼所需的能源發(fā)展路徑。通過對兩種情景結(jié)果進(jìn)行比較分析,很容易識別出現(xiàn)有政策到實(shí)現(xiàn)巴黎協(xié)定的差距,同時也方便設(shè)計加速彌合差距的目標(biāo)方案和政策措施。
能源消費(fèi)總量下降,能源效率提高
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在低于 2 °C 情景中,未來中國終端能源需求的變化主要有三大驅(qū)動因素:產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整,能效水平的大幅提升,工業(yè)與交通領(lǐng)域的電能替代。2050 年的終端能源需求較如今略低,化石能源消費(fèi)大幅縮減,電力消費(fèi)顯著上升(圖 3)。
終端部門間能源消費(fèi)的發(fā)展歷程各異。作為國民經(jīng)濟(jì)主體和能源消耗最大的部門,工業(yè)在 2050 年的能源需求將大幅下降;交通與建筑部門的能源需求略微提高(圖4)。
可再生能源成為一次能源主體
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低于 2 °C 情景中預(yù)測 2050 年中國一次能源需求(TPED)比 2017 年大幅降低。可再生能源將成為一次能源消費(fèi)中的主體能源,煤炭在能源結(jié)構(gòu)中降至從屬地位。較之風(fēng)電與光電,天然氣能源價格較高,因此在長期能源系統(tǒng)中所占分量較低。風(fēng)能(44%)和太陽能(27%)將主導(dǎo) 2050 年可再生能源的供應(yīng),屆時非化石能源的總體比例將達(dá)到 70%(圖 5) 。能源系統(tǒng)的核心將從燃煤過渡到電力。 低于 2 °C 情景中,終端部門的電氣化率將從 2017 年的 24%提至 2050年的 53%;2050 年全社會電力生產(chǎn)量較 2017 年將翻倍??稍偕茉慈〈禾砍蔀楣╇娭髁Α?/p>
能源轉(zhuǎn)型與可再生能源發(fā)展目標(biāo)
煤炭與石油的消費(fèi)銳減
低于 2 °C 情景中,煤炭消費(fèi)在 2020 年以后將急速下降,與之相伴的是可再生能源將的大規(guī)模開發(fā)(圖 6)。由于電動汽車的大范圍推廣,盡管未來汽車保有量繼續(xù)增加,石油消費(fèi)還是保持下降。
光伏與風(fēng)電在21世紀(jì)20年代得到大規(guī)模開發(fā)
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未來可再生能源供能主要集中在電力部門;太陽能與風(fēng)能將主導(dǎo)電力供應(yīng)(圖 7)。
既定政策情景發(fā)展略慢
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與低于 2 °C 情景相比,既定政策情景中可再生能源的開發(fā)程度略低,煤炭和石油的去化過程也相對緩慢。由于現(xiàn)有的優(yōu)先發(fā)展天然氣的政策導(dǎo)向,天然氣在既定政策情景將扮演更為重要的角色,見圖 8。
更高的可再生能源目標(biāo)是可行的
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情景分析結(jié)果表明,制定比十三五規(guī)劃中更高的可再生能源裝機(jī)計劃和非化石能源發(fā)展近中期目標(biāo)(2020、2030)是可行的。
2035 年后應(yīng)遵循以下開發(fā)策略:
來源:中國國家可再生能源中心
原文始發(fā)于微信公眾號(坎德拉學(xué)院):中國可再生能源展望 2018(節(jié)選)