吳吟：提高能效能源生產(chǎn)和利用方式變革

2012/6/1 10:33:46

　　第十五屆科博會中國能源戰(zhàn)略高層論壇，以“推進節(jié)能減排，提高能源效率，助力經(jīng)濟發(fā)展方式轉變”為主題，就我國能源發(fā)展面臨的重大問題進行交流和討論，對于深入貫徹落實科學發(fā)展觀，促進能源行業(yè)又好又快發(fā)展具有十分重要的意義。
　　
　　能源是人類賴以生存和發(fā)展的重要物質基礎，事關中華民族生存發(fā)展和人民群眾切身利益。新中國成立特別是改革開放以來，我國經(jīng)濟社會持續(xù)快速發(fā)展，離不開堅強有力的能源保障。2011年，我國能源生產(chǎn)和消費總量分別為31.8億噸和34.8億噸標準煤，是改革開放初期的5倍以上。同時，能源需求的快速增長也帶來了日益嚴峻的資源約束、環(huán)境保護、氣候變化等諸多挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)的能源發(fā)展方式難以支撐我國現(xiàn)代化進程，能源領域如何加快轉方式、調(diào)結構，推進節(jié)能減排、提高能源效率是我們必須要解決好的重要問題。借此機會，我就能源行業(yè)節(jié)能減排與提高能效取得的成績、存在的問題以及重大舉措談一些看法。
　　
　　一、節(jié)能減排和提高能效取得的主要成績
　　
　　改革開放以來，特別是“十一五”以來，我國能源行業(yè)著力推進節(jié)能減排，提高能源效率，促進結構優(yōu)化升級，開展了一系列扎實有效的工作，取得了一定的成績：
　　
　　（一）節(jié)能環(huán)保水平總體上穩(wěn)步提升
　　
　　“十一五”期間，我國以能源消費年均6.6%的增速支撐了國民經(jīng)濟年均11.2%的增長，能源消費彈性系數(shù)由“十五”時期的1.04下降到0.59，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗由“十五”后三年上升9.8%轉為下降19.1%，二氧化硫和化學需氧量排放總量由“十五”后三年上升32.3%、3.5%轉為下降14.29%、12.45%。
　　
　　（二）電力行業(yè)節(jié)能減排成績突出
　　
　　“十一五”期間，通過“上大壓小”等一系列有效措施，全國累計淘汰小火電機組7683萬千瓦。“十一五”末，單機30萬千瓦及以上機組占全部火電裝機比重達到70%以上；全國脫硫機組容量達到5.7億千瓦，占煤電裝機比重由2005年的17%增加到86%；單位電量二氧化硫排放減少50%，燃煤電廠平均除塵效率從98.5%提高到99%以上；火電效率達到國際先進水平，供電標準煤耗從每千瓦時370克下降到333克，累計節(jié)約標煤3億噸，減排二氧化碳7.6億噸、二氧化硫314萬噸。
　　
　　（三）煤炭行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能成效顯著
　　
　　按照“整合為主、新建為輔”的方針，2006至2011年，全國累計關閉小煤礦1萬處，淘汰落后產(chǎn)能5.7億噸。煤炭生產(chǎn)規(guī)�；⒓s化水平明顯提高，2011年，全國14個大型煤炭基地產(chǎn)量達到32億噸，占全國煤炭總產(chǎn)量90%以上，億噸級大型煤炭企業(yè)達到7家，5000萬噸級以上大型煤炭企業(yè)達到18家，產(chǎn)量占全國煤炭總產(chǎn)量51%。
　　
　　（四）能源資源綜合利用取得新進展
　　
　　11家煤炭企業(yè)列入國家循環(huán)經(jīng)濟試點，形成了各具特色的礦區(qū)循環(huán)經(jīng)濟典型模式。2011年，全國煤層氣（煤礦瓦斯）抽采量114億立方米，利用量48億立方米；新增洗矸、煤泥等低熱值煤綜合利用發(fā)電裝機容量280萬千瓦，達到2880萬千瓦，利用低熱值資源1.5億噸，相當于回收4800萬噸標準煤，少占壓土地300公頃；原煤入洗率提高到52%，礦井水利用率75%；土地復墾率35%。
　　
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　　2011年，我國水電裝機突破2.3億千瓦，裝機規(guī)模居世界首位；核電建成投運機組15臺、裝機容量1253.8萬千瓦，在建規(guī)模占世界40%以上；風電并網(wǎng)裝機容量累計達4700萬千瓦，居世界第一；太陽能熱水器利用量居世界第一，集熱面積達1.8億平方米，太陽能光伏裝機容量達300萬千瓦，同比增長3倍以上，光伏電池產(chǎn)量占全球市場的一半；生物質發(fā)電裝機容量已達到450萬千瓦，非化石能源占一次能源消費的比重達到8.1%。
　　
　　（六）節(jié)能科技水平顯著提高
　　
　　400萬噸/年選煤廠洗選設備已基本實現(xiàn)國產(chǎn)化，重介質選煤等技術得到廣泛應用。初步形成了具有自主知識產(chǎn)權的煤炭直接液化技術，年產(chǎn)百萬噸直接液化生產(chǎn)線已投入試運行。大容量、高參數(shù)火電機組相繼建成投產(chǎn)，600℃超超臨界機組數(shù)居世界首位，機組發(fā)電效率超過45%。具有自主知識產(chǎn)權的1000兆瓦級直接空冷機組已投入運行。300兆瓦級亞臨界參數(shù)循環(huán)流化床鍋爐（CFB）已大批量投入商業(yè)運行，600兆瓦級超臨界CFB正在開發(fā)建設中。用于分布式熱電冷聯(lián)產(chǎn)的100千瓦和兆瓦級燃氣輪機關鍵技術已取得部分研究成果。具有自主知識產(chǎn)權氣化技術的250兆瓦級IGCC機組開始建設示范項目。1000千伏特高壓輸電交流試驗示范工程和±800千伏直流示范工程均已成功投運。間歇式電源并網(wǎng)和儲能技術研究取得初步成果。
　　
　　二、節(jié)能減排和提高能效存在的突出問題
　　
　　盡管我國在節(jié)能減排與提高能效方面已取得了一定成績，但與世界發(fā)達國家相比仍有較大差距，與科學發(fā)展的要求相比仍然存在許多亟待解決的突出問題：
　　
　　（一）能源效率總體仍然偏低
　　
　　我國國內(nèi)生產(chǎn)總值約占世界的8.6%，但能源消耗占世界的19.3%。我國單位GDP能耗是世界平均水平的2.5倍，美國的3.3倍，日本的7倍，也高于巴西、墨西哥等發(fā)展中國家。我國能源生產(chǎn)和轉化過程用能高達全社會能源消費總量的11%，能源資源回采率和轉化效率低于國外先進水平。其中，火力供電煤耗高于國際先進水平9.7%，電網(wǎng)綜合線損率高1.5個百分點。我國鋼鐵、水泥、造紙等主要產(chǎn)品單位能耗也明顯高于發(fā)達國家。
　　
　　（二）經(jīng)濟結構制約能效提高
　　
　　我國三次產(chǎn)業(yè)結構為10：47：43，單位增加值能耗比約為1：6：1.5，三次產(chǎn)業(yè)和生活用能分別占能源消費總量的2%、73%、14%和11%。第二產(chǎn)業(yè)單位GDP能耗高于第一產(chǎn)業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)，根據(jù)有關研究結果，如果降低第二產(chǎn)業(yè)1個百分點，同時提高第三產(chǎn)業(yè)1個百分點，單位GDP能耗可以降低約1個百分點。與已經(jīng)完成工業(yè)化進程的發(fā)達國家相比，我國第二產(chǎn)業(yè)能源消費比重高出40%左右。我國所處的發(fā)展階段和經(jīng)濟結構導致我國能耗水平相對較高，提高能效的難度較大。
　　
　　（三）高能源密度制造業(yè)比重大
　　
　　我國鋼鐵、石化、建材、有色四大高能源密度產(chǎn)業(yè)能源消費約占全社會的47%，約占第二產(chǎn)業(yè)的65%�！笆濉币詠�，四大行業(yè)能源消費年均增長12.6%，高于輕工、紡織等中低耗能制造業(yè)2.5個百分點，也高于全社會能源消費增速。四大高耗能行業(yè)單位增加值能耗是全國單位GDP能耗的4倍，是中低耗能制造業(yè)的7倍。高耗能、高排放產(chǎn)業(yè)增長過快，節(jié)能提效面臨巨大困難。
　　
　　（四）能源結構亟待優(yōu)化
　　
　　我國能源結構中，利用效率較低的煤炭比重達70%，比世界平均水平高出約40個百分點，石油、天然氣等所占比重低。氣體和液體燃料的燃燒效率比固體燃料高，天然氣的平均終端利用效率比煤炭高30%，石油的終端利用效率比煤炭高23%。目前，我國終端能源消費結構中，電能比重約為19%，比世界先進水平低約4個百分點。按目前情況測算，如電能在終端能源消費中的比重提高1個百分點，能源強度可以降低6%。
　　
　�。ㄎ澹┱邫C制尚待完善
　　
　　能源價格沒有完全反映資源稀缺性、不可再生成本和環(huán)境治理成本，能源價格特別是終端能源價格偏低，容易引發(fā)能源資源過度開采、浪費使用和低效率配置，并推動產(chǎn)業(yè)結構向高耗能方向發(fā)展。有利于節(jié)能減排的財稅、金融等經(jīng)濟政策還不完善，基于市場的激勵和約束機制不健全，創(chuàng)新驅動不足，企業(yè)缺乏節(jié)能減排內(nèi)生動力。一些地方不能正確處理經(jīng)濟發(fā)展與節(jié)能減排的關系，片面追求經(jīng)濟增長，對調(diào)結構、轉方式重視不夠。能源消費和污染物排放計量、統(tǒng)計嚴重滯后，監(jiān)測、監(jiān)管、監(jiān)察能力亟待加強。
　　
　　三、節(jié)能減排和提高能效期待的重大舉措
　　
　　轉方式、調(diào)結構，是科學發(fā)展必須堅持的主題主線，落實到能源領域，關鍵是推動能源生產(chǎn)和利用方式變革，構建安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟、清潔的現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)體系。面對錯綜復雜的國內(nèi)外環(huán)境和日益嚴峻的挑戰(zhàn)，加強節(jié)能減排、提高能源效率，除了要大力發(fā)展非常規(guī)能源、新能源和可再生能源外，還應當重點推進以下工作：
　　
　　（一）合理控制能源消費總量
　　
　　“十一五”以來，我國能源消費年均增加近2億噸標煤。2011年新增能源消費達到2.3億噸標煤，相當于意大利或墨西哥一年的消費量，世界上也僅有13個國家的能源消費總量超過該數(shù)字。如不盡快采取有效措施，切實轉變依靠透支資源、環(huán)境的粗放發(fā)展方式，預計到2020年和2030年我國能源消費總量可能超過55和75億噸標煤，這將過快地消耗掉我國未來的資源，過早地耗盡大部分發(fā)展?jié)摿�，嚴重影響我國�?jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展。
　　
　　黨中央、國務院高度重視節(jié)能減排、提高能效工作。十七屆五中全會和“十二五”規(guī)劃綱要明確提出，要合理控制能源消費總量；中央經(jīng)濟工作會議部署，“抓緊出臺能源消費總量控制實施方案，實行強度和總量雙控制”；溫家寶總理在今年的政府工作報告中進一步指出，“要抓緊制定出臺合理控制能源消費總量工作方案”。目前，經(jīng)過深入調(diào)研和多次溝通銜接，國家發(fā)展改革委、國家能源局已經(jīng)初步形成合理控制能源消費總量工作方案，正在進一步修改完善。
　　
　　合理控制能源消費總量，是發(fā)展理念的重要轉變，是對能源和經(jīng)濟關系認識的進一步深化。一直以來，能源發(fā)展都強調(diào)保障供給，強調(diào)能源滿足國民經(jīng)濟發(fā)展的需求。在資源、環(huán)境約束不斷加劇的新形勢下，要由能源保障供給轉變到科學調(diào)控能源生產(chǎn)和消費總量，理順能源對經(jīng)濟發(fā)展的作用和反作用關系，通過合理控制能源消費總量，形成倒逼機制，促進經(jīng)濟發(fā)展轉方式、調(diào)結構，以能源的科學發(fā)展促進經(jīng)濟社會的科學發(fā)展。
　　
　　合理控制能源消費總量要以節(jié)能提效為基礎，必須樹立節(jié)能是第一能源資源的意識，把強化節(jié)能降耗、降低能源增長速度和總量、提高能源效率作為能源平衡的前提�！笆濉睍r期，既要繼續(xù)實施單位GDP能耗考核，也要試行能源消費總量控制目標，加強需求側管理，保障基本用能，限制過度用能，鼓勵節(jié)約用能，著力提高能源生產(chǎn)、轉化和利用效率，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構和布局，走新型工業(yè)化和綠色城鎮(zhèn)化道路，以盡可能少的能源消費支撐經(jīng)濟社會又好又快發(fā)展。
　　
　　（二）推動能源生產(chǎn)和利用方式變革
　　
　　1.大力發(fā)展分布式能源和智能電網(wǎng)
　　
　　分布式能源技術是重要發(fā)展方向，它具有能源利用效率高、環(huán)境負面影響小、經(jīng)濟效益好和供應可靠性高等特點，是能源安全、電力安全以及天然氣（包括頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣）發(fā)展戰(zhàn)略的匯聚點，也是新能源和可再生能源快速發(fā)展的有效載體。
　　
　　積極發(fā)展分布式能源，要統(tǒng)籌傳統(tǒng)能源、新能源和可再生能源綜合利用，按照自用為主、富余上網(wǎng)、因地制宜、有序推進的原則，實現(xiàn)分布式能源與集中供能系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展。根據(jù)常規(guī)天然氣、煤層氣、頁巖氣供應條件和用戶能源需求，重點在能源負荷中心，加快建設天然氣分布式能源系統(tǒng)。以城市、工業(yè)園區(qū)等能源消費中心為重點，大力推進分布式可再生能源技術應用，盡快提高分布式供能比重。在農(nóng)村、林區(qū)、海島積極推進分布式可再生能源建設，重點解決邊遠地區(qū)生活用能問題。應加強分布式能源和儲能技術研發(fā)，提高電網(wǎng)智能化水平，營造有利于分布式能源發(fā)展的體制政策環(huán)境，努力實現(xiàn)分布式發(fā)電直供及無歧視、無障礙接入電網(wǎng)。
　　
　　智能電網(wǎng)是電網(wǎng)技術發(fā)展的必然趨勢。要加強智能電網(wǎng)規(guī)劃，通過關鍵技術研發(fā)、設備研制和示范項目建設，確定技術路線和發(fā)展模式，制定智能電網(wǎng)技術標準。建立有利于智能電網(wǎng)技術推廣應用的體制機制，推進與智能電網(wǎng)發(fā)展相適應的電價政策。積極推進微電網(wǎng)、智能用電小區(qū)、智能樓宇建設和智能電表應用，實現(xiàn)用戶與電力系統(tǒng)互動響應。“十二五”時期，要建成若干個智能電網(wǎng)示范區(qū)，力爭關鍵技術創(chuàng)新和裝備研發(fā)走在世界前列。
　　
　　2.推動煤炭生產(chǎn)和利用方式變革
　　
　　煤炭是我國的基礎能源，粗放的煤炭生產(chǎn)和消費方式，帶來了高污染、高排放、低能效、低產(chǎn)出等許多問題。就當前世界非化石能源利用技術經(jīng)濟水平、開發(fā)周期及我國能源資源賦存狀況來看，煤炭仍將繼續(xù)保持主力能源地位。因此，高碳能源低碳利用是我國能源發(fā)展的主要內(nèi)容。煤炭工業(yè)發(fā)展，應切實轉變觀念，大力推動煤炭生產(chǎn)方式變革，促進煤炭清潔高效利用，提高煤炭開發(fā)利用過程中的節(jié)能環(huán)保水平。
　　
　　一是大力發(fā)展煤礦充填開采。我國煤炭資源埋藏較深，95%的資源靠井工開采，沿用簡單的垮落式開采方式，造成的煤矸石占壓土地、地下水流失、土地塌陷、因搬遷補償不到位引發(fā)的上訪不斷等種種問題，影響了礦區(qū)生態(tài)和社會和諧。長期以來，煤炭行業(yè)積極探索煤炭開發(fā)與礦區(qū)環(huán)境和諧發(fā)展，涌現(xiàn)出許多好的做法和經(jīng)驗。特別是近年來，隨著東部地區(qū)煤炭資源日漸枯竭、環(huán)境約束加大和“三下”（建筑物下、鐵路下、水體下）壓煤日趨嚴重，一些煤礦企業(yè)在探索實施充填開采方面取得了顯著成效。
　　
　　充填開采是隨著采煤工作面的推進，向采空區(qū)送入矸石、沙石、膏體等充填材料，并在充填體保護下進行采煤的技術，是煤礦生產(chǎn)方式的重大變革，可以提高煤礦安全生產(chǎn)水平和資源回收率，防止地表沉陷，保護生態(tài)環(huán)境，促進和諧礦區(qū)建設。通過實施充填開采，將大量“三下”壓煤安全高效地采出來，可以使資源回收率由30%至50%提高到90%以上，最大限度地延長礦井服務年限，還能做到矸石不升井、不上山，消化地面存量矸石及城市建筑垃圾，節(jié)約大量土地，有效減輕地層變動和沉陷，保護水資源，實現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境由被動治理向主動防治的重大轉變。
　　
　　二是積極開展煤炭地下氣化。煤炭地下氣化是將賦存于地下的煤層進行可控燃燒，通過熱解作用和化學作用，產(chǎn)生可以有效利用的氣體能源。該過程集建井、采煤、地面氣化三大工藝為一體，變傳統(tǒng)的物理采煤為化學采煤，因而具有安全性好、投資少、污染少等優(yōu)點，受到世界上許多國家的重視，被譽為新一代采煤方法。從20世紀30年代起，前蘇聯(lián)和歐美相繼開展了煤炭地下氣化的研發(fā)工作，據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國外已建或籌建煤炭地下氣化工程30余處。我國也由實驗室試驗研究、現(xiàn)場試驗研究，逐步向工業(yè)化生產(chǎn)邁進，并形成了具有自主知識產(chǎn)權的煤炭地下氣化高新技術。
　　
　　煤炭地下氣化技術不僅可以回收礦井遺棄煤炭資源，而且還可以用于開采井工難以開采或開采經(jīng)濟性、安全性差的薄煤層、“三下”壓煤和深部煤層。地下氣化無固體物質排放，煤氣可以集中凈化，燃燒后的灰渣留在地下，減少了地表沉陷，大大減少了煤炭開采和使用過程中對環(huán)境的破壞。地下氣化煤氣不僅可作為燃氣直接民用或發(fā)電，而且還可以作為合成油、二甲醚、氨、甲醇的原料氣。因此，煤炭地下氣化技術具有較好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，大大提高了煤炭資源的利用率和利用水平，是未來潔凈煤技術的重要研究和發(fā)展方向。
　　
　　結語
　　
　　科技是第一生產(chǎn)力，能源科技創(chuàng)新是節(jié)能減排、提高能效、推動能源生產(chǎn)和利用方式變革的關鍵因素。2005年11月17日，在韓國釜山APEC工商領導人峰會上，胡錦濤總書記指出：“縱觀人類社會發(fā)展的歷史，人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替”。今年1月16日，在阿布扎比的世界未來能源峰會上，溫家寶總理指出：“科技決定能源的未來，科技創(chuàng)造未來的能源。從長遠看，最終解決未來能源問題，并不取決于對能源資源的擁有，而是取決于對能源高科技的擁有，取決于能源科技革命的突破性進展”。
　　
　　這次科博會的能源戰(zhàn)略高層論壇很有意義。能源的未來與科技進步息息相關。中國的能源發(fā)展需要社會各界特別是科技界同仁的大力支持。本屆論壇邀請了政府有關部門的同志，高等院校、研究機構和行業(yè)協(xié)會的專家，以及大型企業(yè)的代表參加。我們堅信，本屆論壇一定能夠碰撞出智慧的火花，為我國能源科學發(fā)展做出積極貢獻。
　　
　　(本文為國家能源局副局長吳吟在5月23日第十五屆科博會中國能源戰(zhàn)略高層論壇上的發(fā)言)
　　
　　
　　來源：中國能源報、人民網(wǎng)

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