1、东莞培训网 能源管理问题思考1 能源问题的重要性人类的能源利用经历了从薪柴时代到煤炭时代，再到油气时代的演变，在能源利用总量不断增长的同时，能源结构也在不断变化（见图 1、2）。每一次能源时代的变迁，都伴随着生产力的巨大飞跃，极大地推动了人类经济社会的发展。同时，随着人类使用能源特别是化石能源的数量越来越多，能源对人类经济社会发展的制约和对资源环境的影响也越来越明显。图 1：过去 100 多年世界能源结构变化1从现代经济社会发展看，能源问题的重要性主要表现在以下 4 个方面。东莞培训网 1.1 能源是现代经济社会发展的基础现代经济社会发展建立在高水平物质文明和精神文明的基础上。要实现高水平的物
2、质文明，就要有社会生产力的极大发展，有现代化的农业、工业和交通物流系统，以及现代化的生活设施和服务体系，这些都需要能源。在现代社会，人们维持生命的食物用能在总能耗中所占的比重显著下降，而生产、生活和交通服务已经成为耗能的主要领域。从发达国家走过的历程看，当一个国家处于工业化前期和中期时，能源消费通常经历一段快速增长期，能源消费弹性系数2一般大于 1。到了工业化后期或后工业化阶段，能源消费进人低增长期，能源消费弹性系数一般小于 1。历史还表明，当一个国家或地区人均 GDP 达到一定水平后，居民衣食住用行等方面的能源消费将处于上升阶段，人均生活用能会显著增长。可以说，没有能源作为支撑，就没有现代社
3、会和现代文明。1.2 能源是经济社会发展的重要制约因素20 世纪 50 年代以来，中国能源工业从小到大，不断发展。特别是改革开放以后，能源供给能力不断增强，促进了经济持续快速发展。但在经济发展过程中，能源供给不足的矛盾十分突出。往往只要固定资产投资规模扩大、经济发展加速，煤电油运就会出现紧张，成为制约经济社会发展的瓶颈。到 20世纪 90 年代末，随着能源市场化改革不断推进、能源工业进一步对外开放和能源投人增加，煤炭、电力产能大幅度提高，油气进口增多，能源对经济社会发展的制约得到很大缓解。进人 21 世纪以来，能源供求形势又发生了新的变化，工业化和城市化步伐加快，一些高耗能行业发展过快，能源需
4、求出现了前所未有的高增长态势（见图 3），能源对经济社会发展的制约又开始加大。中国是一个人口众多的发展中国家，达到较高水平的现代化社会还要走相当长的路。随着经济社会持续发展和人民生活水平不断提高，能源需求还会继续增长，供需矛盾和资源环境制约将长期存在。东莞培训网 1.3 能源安全事关经济安全和国家安全能源安全中最重要的是石油安全。20 世纪 70 年代发生的两次世界石油危机，导致主要发达国家经济减速和全球经济波动。本世纪以来，石油价格不断攀升（见图 4），2008 年初原油期货价格超过 100美元，油价上涨对全球经济特别是石油进口国经济产生较大影响，一些国家甚至因石油涨价引发社会动荡。从历史上
5、看，发达国家在实现工业化的过程中，除开发利用本国能源资源外，还利用了大量国际资源。至今，许多发达国家依然高度依赖国际油气资源。在经济全球化不断发展的今天，能源资源的全球化配置是大势所趋。但是，不合理的国际政治经济秩序以及能源市场规则，给发展中国家利用国际资源设置了重重障碍一些地区冲突和局部战争，也有深刻的能源背景。由于国内资源制约等因素，中国保障能源供应特别是油气资源供应需要利用国际国内两个市场、两种资源。目前，石油对外依存度已经接近5000，今后可能还会更高一些。国际石油市场的稳定，对中国的能源安全、经济安全乃至国家安全的影响会越来越大。东莞培训网 图 4：国际市场石油价格增长走势31.4
6、能源消耗对生态环境的影响日益突出能源资源的开发利用促进了世界的发展，同时也带来了严重的生态环境问题。化石燃料的使用是CO2 等温室气体增加的主要来源。科学观测表明，地球大气中 CO2：的浓度已从工业革命前的 280ppmv上升到了目前的 379 ppmv（见图 5）；全球平均气温也在近百年内升高了 0.74（见图 6），特别是近30 年来升温明显。全球变暖对地球自然生态系统和人类赖以生存环境的影响总体上是负面的，需要国际社会认真对待。从中国情况看，能源结构长期以煤炭为主，煤炭生产使用中产生的 SO2、粉尘、CO2：等是大气污染和温室气体的主要来源。解决好能源问题，不仅要注重供求平衡，也要关注由
7、此带来的生态环境问题。东莞培训网 2 国内外能源形势2.1 全球能源基本状况与发展趋势近年来，全球能源消费不断增长，石油价格持续攀升，人们越来越担心世界能源供应的可持续性。目前，世界能源供应主要依赖化石能源。世界化石能源剩余可采储量还有较长的供应保障期，尚未对能源供给形成实质性制约。未来能源供求关系和市场价格，将主要受能源开采利用技术、能源结构调整、环境与气候变化、国际政治经济秩序等多种因素影响。（1）世界化石能源储量丰富，各国资源占有分布不均。截止 2006 年底，世界煤炭探明剩余可采储量 9 091 亿 t4，按目前生产水平，可供开采 147 年。与煤炭相比，世界常规石油和天然气资源相对较
8、少，但每年新增探明储量仍在持续增长。20 年来世界石油和天然气的储采比（Reserve/Production Ratio, R/P，剩余可采储量与年采出量之比）并没有发生大的变化，始终保持在 40 和 60 左右的水平（见图 7）。此外，世界非常规油气资源，即受开采技术和成本限制目前还不能大规模开发利用的油气资源，如重油（此处指密度为 0.9201.000 g/cm3 的原油）、油砂油5、页岩油6以及天然气水合物7等十分丰富，开发利用的潜力很大。但是，世界上已经发现的能源资源分布极不平衡。煤炭资源主要分布在美国、俄罗斯、中国、印度、澳大利亚等国家。石油资源各大洲都有分布，但主要集中在中东地区及
9、其他少数国家。石油输出国组织（Organization of Petroleum Exporting Countries, OPEC）国家石油探明剩余可采储量占世界总量的 75.7%，其中中东地区国家占 60%以上。按国别看，可采储量前 10 位的国家占世界总量的 82.6%。天然气资源主要集中在中东、俄罗斯和中亚地区，其中俄罗斯、伊朗、卡塔尔 3 国天然气储量占世界总量的 55.7%。图 7：世界石油、天然气资源储采比变化情况8东莞培训网 Fig. 7 Changes of the reserve and production ratio of oil and natural gas in
10、the world（2）能源结构走向多元，化石能源仍是消费主体。2006 年世界一次商品能源消费总量为 108.8 亿TOE（1 TOE=1.428 6 TCE），其中石油占 35.8，居第 1 位；煤炭占 28。400，居第 2 位；天然气占23.7%，居第 3 位，其次为水能和核能，分别占 6.3%和 5.8%。在经济合作与发展组织（Organization of Economic Cooperation and Development，OECD）国家中，煤炭消费的比重不断下降，天然气消费的比重已经超过煤炭而居第 2 位。随着国际社会越来越关注环境问题以及能源技术不断进步，替代煤炭和石油的
11、清洁能源增长迅速，煤炭和石油在一次能源总需求中的份额将进一步下降，天然气、核能和可再生能源的份额将不断提高。但是，核能、风能、太阳能和生物质能的发展，除受技术因素影响外，其经济性也是一个制约因素，非化石能源大规模替代化石能源的路还很长。预计在 2030 年前，石油、天然气和煤炭等化石能源仍将是世界的主流能源。（3）发达国家能源消费高位徘徊，发展中国家能源需求加快增长。发达国家在工业化和后工业化过程中，形成了高消耗的产业用能、交通用能和建筑物用能体系。2006 年，DECD 国家能源消费占世界消费总量的 51，人均能源消费量为 4.74 TOE。人均能源消费量最高的国家是美国，达 7.84 TO
12、E。中国人均能源消费量为 1.31 TOE，非洲国家人均能源消费量仅为 0.36 TOE（见图 8）。从能源消费的增长情况看，发达国家已经处于能源消费的缓慢增长期；发展中国家为摆脱贫穷和落后，正致力于加快发展，其能源消费的增长也在加快。据统计，1996 -2006 年，欧美 26 国能源消费年均增长率为 0.62%；同期发展中国家能源消费年均增长率为 4.36%。据国际能源署（International Energy Agency, IEA）预测，从 2006-2030 年，全球能源需求总量将以年均 1.2-1.6%的速度增长，其中 70%的需求增长来自发展中国家（见图 9）。图 8：2006
13、 年世界一些国家（地区）人均能源消费量比较9东莞培训网 Fig. 8 Comparison of the average energy consumption per capita of some countries (regions) in 2006图 9：世界分地区能源需求展望10Fig. 9 Prospect of energy demand in different regions（4）气候变化对能源发展影响加大，低碳和无碳能源成为新热点。随着人们对 CO2 , CH4 , N2O等温室气体排放与地球气候变化相互关系认识的不断加深，要求国际社会采取对策努力限制或减少温室气体排放的呼声越
14、来越高。从 1979 年第一次世界气候大会呼吁保护气候系统开始，到 1992 年联合国环境与发展大会通过联合国气候变化框架公约，再到京都议定书的出台，国际社会为应对全球气候变化做了不懈努力。许多国家在调整能源战略和制定能源政策时，增加了应对气候变化的内容，重点是限制化石能源消费，鼓励能源节约和清洁能源使用。气候变化问题已成为世界能源发展新的制约因素，也是世界石油危机后推动节能和替代能源发展的主要驱动因素。各国把核能、水能、风能、太阳能、生物质能等低碳和无碳能源作为今后发展的重点。2006 年，以电的形式利用的核能在世界一次能源消费中占 5.8%11，核电在世界电力消费中占 14.8%。进人新世
15、纪，一些国家又开始重视核电发展，提高核能在电力和一次能源中的比重。世界上已有 50 多个国家制定了法律、法规或行动计划，提出了推动可再生能源发展的明确目标和发展途径。可以相信，随着国际社会对温室气体减排重要性认识的不断深化，能源技术向低碳、无碳化方向发展的趋势将日益增强。（5）国际能源问题政治化倾向明显，非供求因素影响增大。目前，全球石油贸易量占能源贸易量的 70%以上。20 世纪 70 年代以来，世界石油市场经历了几次大的波动，一些石油输出国与消费国以及东莞培训网 多种国际势力相互博弈，非供求因素对国际油价波动的影响越来越明显。中东等油气资源富集的地区受一些重大国际政治、军事、经济事件的影响
16、，导致正常的油气贸易和投资活动受到较大限制和干扰。全球资本市场和虚拟经济迅速发展，金融衍生产品大量增加，各种投机资金逐利流动，也作用于石油市场。这些非供求因素的影响，给一些发展中国家维护本国利益设置了障碍，同时给国际油气资源开发、管网修建和市场供应以及正常的企业并购增加了变数。近年来，国际石油价格持续震荡上行，既受到市场供求关系变化以及石油交易金融化、汇率变化12等因素的影响，也受到地缘政治、大国政策、公众预期、社会舆论和各种突发事件等因素的影响。2.2 中国能源发展现状及问题 （1）能源资源品种丰富，人均占有量较少。中国有多种能源资源，其中水能和煤炭较为丰富，蕴藏量分别居世界第 1 和第 3
17、 位；而优质化石能源相对不足，石油和天然气资源的探明剩余可采储量目前仅列世界第 13 和第 17 位。由于人口众多，各种能源资源的人均占有量都低于世界平均水平（见图 10）。分品种看：水能资源经济可开发总量为 4.02 亿 kW，年发电量 17 500 亿 kWh，主要分布在西南地区，开发程度还比较低，但开发难度加大、成本升高。煤炭资源探明剩余可采储量为 1 842 亿 t，大多分布在干旱缺水、远离消费中心的中西部地区，总体开采条件不好。石油资源探明剩余经济可采储量13仅为 20. 4 亿 t，储采比低，还有增加探明储量的潜力，但产能增幅有限。天然气资源探明剩余经济可采储量为 23900 亿
18、m3，进一步提高探明程度的潜力很大，具备大幅增产的可能，但资源总量和开采条件难以同俄罗斯、伊朗等资源大国相比。风能、太阳能等可再生能源资源量巨大，其开发利用程度主要取决于技术和经济因素。图 10：我国主要资源人均占有水平与世界平均水平的比较14东莞培训网 Fig. 10 Comparison of per capita possession of main resources in China and the average in the world（2）能源建设不断加强，能源效率仍然较低。20 世纪 90 年代以来，中国一次能源生产总量翻了一番多，2007 年达到 23.7 亿 TCE，已成
19、为世界第二大能源生产国。电力工业实现了跨越式发展，2007 年底发电装机容量超过 7 亿 kW，l GW 超超临界火电机组、700 MW 水轮发电机组等先进装备实现了国产化，一批大型现代化煤矿建成投产，石油和天然气勘探开采有了新突破。节能降耗取得积极进展，20 世纪最后 20 年，中国以能源消费翻一番，支撑了经济总量翻两番，能源消费弹性系数为 0.43。但也要看到，中国能源利用效率相对较低，能源生产和使用仍然粗放。2003- 2005 年，单位 GDP 能耗上升；2006 年以来加强了节能减排，单位 GDP 能耗有所下降，但要实现持续下降，还需要加大工作力度。（3）能源生产迅速增长，生态环境压
20、力明显。在需求快速增长的驱动下，中国能源生产增长很快，煤炭增长尤为迅速。过去 6 年，中国原煤年产量增加了近 12 亿 t，2007 年产量达到 25.4 亿 t，约占全球产量的 40。与此同时，煤炭大量生产和使用中存在一系列问题，如资源回采率低、浪费严重，安全事故多发、死亡率高，对地表生态和地下水系破坏大。此外，SO2、烟尘、粉尘（见图 11）NO 以及CO2 排放量也有所攀升，给生态环境治理带来了难度。中国作为一个发展中国家，人均 CO2 排放量低于世界平均水平，但也面临着温室气体减排的压力（见图 12、13）。东莞培训网 图 12：人均 CO2 排行量国际比较15Fig. 12 Comp
21、arison of per capita emission of CO2 in the world图 13：主要国家燃料燃烧 CO2 排放情况16Fig. 13 Major countries emission of CO2 from burning fuels（4）能源消费以煤为主，能源结构需要优化。改革开放特别是 20 世纪 90 年代以来，中国能源结构总体上朝着优质化方向发展（见表 1）。煤炭消费占能源消费总量的比重由 1990 年的 76.2%，下降到2002 年的 66.3%。但近年来，煤炭占能源消费的比重有所上升，2006 年达到 69.4%，而发达国家这一比重平均只有 21%左右。中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，在一次能源消费构成中，煤炭的份额比世界平均值高 41 个百分点，油气的比重低 36 个百分点，水电、核电的比重低 5 个百分点。目前，清洁能源、可再生能源开发利用还不充分，风能、太阳能、生物质能发展尚处于起步阶段，调整和改善能源结构的任务十分艰巨。
