能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整不僅是我國能源發(fā)展面臨的重要任務(wù)，也是保證能源安全、實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的重要組成部分。調(diào)整能源結(jié)構(gòu)就是要減少對化石能源資源的需求與消費，降低煤電的比重，大力發(fā)展新能源和可再生能源。以化石能源為主的能源消費特征是我國碳排放增長的主要因素，鑒于此，近年來我國通過不斷優(yōu)化調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，采取了一系列綠色發(fā)展舉措，推動可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型和整體創(chuàng)新，取得了良好的節(jié)能減碳效果，為2060年前實現(xiàn)碳中和奠定了良好基礎(chǔ)。
能源結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化調(diào)整
近年來，我國以供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級，能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)由煤炭為主向多元化轉(zhuǎn)變，能源消費結(jié)構(gòu)日趨低碳化，促進(jìn)了資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會建設(shè)，進(jìn)一步推進(jìn)了綠色發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)。
一是能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，新能源增勢強(qiáng)勁。黨的十八大以來，隨著能源供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn)，煤炭等傳統(tǒng)能源生產(chǎn)下降，能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化。傳統(tǒng)能源生產(chǎn)下降，煤炭優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能持續(xù)釋放，原煤占比在波動中持續(xù)下降，原油占比穩(wěn)步提高，油氣增儲上產(chǎn)和清潔能源消納能力大大增強(qiáng)。能源結(jié)構(gòu)由煤炭為主向多元化轉(zhuǎn)變，新能源發(fā)電增勢強(qiáng)勁，清潔化進(jìn)程加快。特別是積極推進(jìn)新能源開發(fā)利用，風(fēng)能、太陽能等新能源和可再生能源較快增長。據(jù)統(tǒng)計，2020年并網(wǎng)風(fēng)電和并網(wǎng)太陽能發(fā)電量同比分別增長15.1%和16.6%。
二是能源消費結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，清潔能源消費比例持續(xù)提升。黨的十八大以來，我國能源消費結(jié)構(gòu)調(diào)整進(jìn)程不斷加快，用能方式不斷變革，能源清潔高效利用成效顯著。能源消費增速放緩，明顯低于GDP增速，表明我國能源消費總量控制成效明顯，處于正在以較低的能源消費增長支撐經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量平穩(wěn)發(fā)展階段。消費品種結(jié)構(gòu)改善，煤炭比重持續(xù)降低，清潔能源消費占能源消費總量的比重從2011年的13%上升到2020年的24.3%。能源消費結(jié)構(gòu)正朝著清潔、高效、低碳的方向良性發(fā)展。
三是煤電比重急劇下降，可再生能源電力發(fā)展迅猛。我國95%左右的非化石能源主要通過轉(zhuǎn)化為電能加以利用，電力行業(yè)的低碳化成為碳中和的“勝負(fù)手”。目前我國發(fā)電能力不斷增強(qiáng)，化石能源發(fā)電裝機(jī)比重持續(xù)下降，迎來“煤電清潔化”的新時代，以風(fēng)電、太陽能發(fā)電為代表的新能源發(fā)電擴(kuò)張勢頭尤其迅猛，新能源裝機(jī)比重明顯上升。煤電作為主力火電，其裝機(jī)容量2020年已歷史性降至50%以下，水電發(fā)電能力同比增長5.3%，風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)同比增速分別達(dá)到34.7%、23.7%，遠(yuǎn)高于發(fā)電裝機(jī)整體增速，發(fā)電裝機(jī)結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化。
能源結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳減排的貢獻(xiàn)顯著
近年來，我國通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，推動可持續(xù)發(fā)展轉(zhuǎn)型和整體創(chuàng)新，采取了一系列綠色發(fā)展舉措，取得了良好的節(jié)能減碳效果，為2060年前實現(xiàn)碳中和奠定了良好基礎(chǔ)。
一是能源碳排放增速放緩，排放強(qiáng)度不斷降低。長期以來，我國積極應(yīng)對氣候變化，采取嚴(yán)格舉措加快推動綠色低碳發(fā)展，碳排放總量和強(qiáng)度“雙控”效果明顯。2020年，全國煤炭、石油和天然氣3類能源的二氧化碳排放量為102億噸，與2019年相比碳排放增速放緩，總量控制效果明顯。隨著我國節(jié)能減排措施的實施，尤其是工業(yè)領(lǐng)域不斷加大管控力度，我國單位GDP的碳排放量從2005年2.524千克/美元迅速下降至2010年的1.39千克/美元，并進(jìn)一步下降至2020年的0.653千克/美元，說明“十一五”以來我國節(jié)能減碳效果明顯，經(jīng)濟(jì)發(fā)展正逐步實現(xiàn)與高能耗高碳排放脫鉤。
二是能源碳排放結(jié)構(gòu)明顯改善，高碳行業(yè)增速回落。煤炭、石油和天然氣3類能源的碳排放結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化調(diào)整，煤炭、石油碳排放比重下降，天然氣碳排放比重上升的趨勢較為明顯。2000年我國煤炭、石油、天然氣碳排放量占比分別為71.58%、19.35%和1.78%，而2020年變?yōu)?1.11%、14.93%和5.83%。隨著產(chǎn)業(yè)布局和能耗雙控政策實施，2015年-2017年五大高碳行業(yè)增速回落，減碳效果明顯。
三是電力碳減排成效顯著，新能源電力成為碳中和抓手。近年來，能源電力領(lǐng)域在碳減排方面取得積極成效，度電碳排放量持續(xù)下降，2019年較2010年下降約23%。可再生能源在電力行業(yè)中的應(yīng)用對碳排放量產(chǎn)生的影響越來越大，相較于2019年，2020年可再生能源在降低電力行業(yè)碳排放方面的貢獻(xiàn)增加了50%。《中國能源電力發(fā)展展望2020》顯示，近期，電力系統(tǒng)通過電能替代方式承擔(dān)更大的碳減排責(zé)任。隨著2030年后清潔能源快速發(fā)展并成為發(fā)電能源主體，煤電應(yīng)用碳捕獲、利用與封存技術(shù)(CCUS)，電力系統(tǒng)碳排放量快速下降，2060年電力有望實現(xiàn)近零排放。屆時，電能占終端能源消費比重、非化石能源占一次能源消費比重分別有望達(dá)到70%、80%，電力將在能源深度碳減排中發(fā)揮關(guān)鍵作用。
需關(guān)注的問題及建議
當(dāng)前我國煤炭消費占比仍較高，能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化任務(wù)艱巨，建立綠色低碳的經(jīng)濟(jì)體系仍面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，我國實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)并非易事，應(yīng)正視面臨的嚴(yán)峻問題，采取節(jié)能減污降碳的嚴(yán)格措施。
一是能源消費構(gòu)成結(jié)構(gòu)偏煤和能源利用率低的問題仍然存在。從上述分析可知，煤炭是我國碳排放的主要來源，全國碳排放量和煤炭、石油的關(guān)系最為密切，碳排放量主要來源于這兩類的能源消耗。目前，我國能源結(jié)構(gòu)仍然是以化石能源為主，煤炭在一次能源中的占比仍超過55%，當(dāng)前的能源強(qiáng)度持續(xù)下降但仍偏高，我國單位GDP能耗仍高于世界平均水平，能源效率仍然偏低。
二是清潔能源的利用有待加強(qiáng)。實現(xiàn)碳減排下能源結(jié)構(gòu)低碳轉(zhuǎn)型，需要加快調(diào)整一次能源結(jié)構(gòu)，大幅度提升清潔能源消費比重。目前，我國風(fēng)能和太陽能的已開發(fā)量遠(yuǎn)低于技術(shù)可開發(fā)量，清潔能源基礎(chǔ)豐厚，非化石能源為主的低碳能源體系構(gòu)建潛力巨大。同時，清潔能源技術(shù)水平亟待進(jìn)一步發(fā)展，急需形成穩(wěn)定的供給體系。
三是發(fā)電結(jié)構(gòu)仍是火電占據(jù)主導(dǎo)，能源消耗主要集中于工業(yè)。實施電能替代、全球能源清潔低碳轉(zhuǎn)型是大勢所趨，優(yōu)化發(fā)電結(jié)構(gòu)是減少碳排放的主導(dǎo)力量。從近些年各類發(fā)電裝機(jī)容量占比來看，發(fā)電部門仍呈現(xiàn)出清潔能源發(fā)電裝機(jī)容量占比逐步擴(kuò)大但火電占比仍偏高的現(xiàn)象。另外，在終端用能構(gòu)成中，工業(yè)部門用能居于核心地位，工業(yè)能耗仍高于世界平均水平。
針對以上現(xiàn)狀和問題，筆者提出如下建議：
第一，控制化石能源消費總量。化石能源的消費量是影響碳排放量的重要因素，要實現(xiàn)碳減排目標(biāo)，從根源上控制化石能源消費總量，減少化石能源消費是關(guān)鍵舉措。要保持煤炭消費量繼續(xù)呈走低趨勢，逐步淘汰煤炭過剩產(chǎn)能，提高煤炭清潔利用水平。
第二，進(jìn)一步優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。中國的能源結(jié)構(gòu)仍然以化石能源為主，化石能源消費總量占比為84.7%，而非化石能源僅占15.3%。急需加強(qiáng)清潔能源，如光能、水能、風(fēng)能、核能的開發(fā)使用，提高能源自給率，推動綠色高質(zhì)量發(fā)展。
第三，強(qiáng)化政策導(dǎo)向。能源政策對能源消費結(jié)構(gòu)起著重要的引領(lǐng)作用。今后要不斷完善能源結(jié)構(gòu)調(diào)整優(yōu)化的政策法規(guī)，引領(lǐng)能源消費結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型。
第四，加大對新能源技術(shù)研發(fā)投入。實現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的主要路徑是加強(qiáng)非化石能源的使用，因此要進(jìn)一步提高新能源領(lǐng)域的技術(shù)研發(fā)水平，包括提高能效，低成本開發(fā)可再生能源，加強(qiáng)信息技術(shù)在能源領(lǐng)域的應(yīng)用以進(jìn)一步開發(fā)智慧能源等，從而實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展。
作者單位：付加鋒、劉倩、呂連宏，中國環(huán)境科學(xué)研究院;孫雅江、岳麗艷，河北大學(xué)
