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朱朦 李德波 张宗玟 | 推动煤炭消费尽早达峰面临的主要挑战及对策建议
发布日期:2021-10-11 编辑:朱朦 李德波 张宗玟 信息来源:中咨研究 访问次数: 字号:[ ]

编者按:我国力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和,是党中央经过深思熟虑作出的重大战略决策,事关中华民族永续发展和构建人类命运共同体。能源领域碳排放总量大、占比高,是实现绿色低碳转型和高质量发展的关键。企业能源业务部成立了以张宗玟等部门领导为核心、以青年党员为骨干的“3060”研究小组,贯彻新发展理念和能源安全新战略,对以新能源为主体的新型电力系统、碳排放和水电、新能源、核电、储能、煤炭等方面高质量发展进行了探索性研究,以推动构建清洁低碳安全高效的能源体系。为促进研究成果的应用,本公众号将核心研究成果以系列文章的形式陆续刊发,供业界同仁参考。

推动煤炭消费尽早达峰面临的主要挑战及对策建议

朱朦 李德波 张宗玟

摘要:推动煤炭消费达峰是我国实现碳达峰碳中和的重要保障之一,在推动煤炭消费达峰的过程中,大家将面临经济发展、能源安全、用能成本、社会稳定、转型发展等诸多方面的挑战。针对主要挑战,文章提出应遵循社会发展阶段现实,积极有序推动煤炭消费达峰,坚持节能优先总方略,加强关键技术研发投入,提升能源转化效率,积极推动煤炭及下游耗煤企业平稳转型等政策建议。

关键词:碳达峰;碳中和;煤炭;消费达峰

Abstract:Promoting the peak of coal consumption is one of the most important guarantees for China to achieve carbon peak and neutral targets. In the process of promoting the peak of coal consumption, we have to deal with unprecedented challenges in economic development, energy security, energy cost, social stability, transformation and development, etc. In response to these major difficulties, the article proposes that we should conform to  the reality of our social development stage, strategically promote the peak of coal consumption, prioritize energy conservation, increase investment in key technology research and development, improve energy conversion efficiency, and actively promote coal and downstream Policy recommendations such as the steady transformation of coal-consuming enterprises.

Key words:Carbon Emission Peak; Carbon Neutrality; Coal; Peak of Consumption

我国是世界上能源消费第一大国,碳排放量位居世界第一,力争实现2030年前碳排放达峰、2060年前碳中和,既是我国履行大国责任的切实表现,也彰显了我国构建人类命运共同体的重大历史担当。我国由化石能源消费产生的碳排放总量为100亿吨左右,其中煤炭消费产生的二氧化碳排放量占75%左右,其次为石油和天然气,占比分别为14%和7%[1]。煤炭作为高碳能源,推动煤炭消费达峰、降低煤炭消费强度,是实现碳排放达峰的重中之重。做好煤炭消费尽早达峰工作,要深入贯彻习大大总书记提出的新发展理念和四个革命一个合作能源安全新战略,坚持系统性思维,应对在经济发展、能源安全、用能成本、社会稳定、转型发展等方面的挑战。

一、煤炭消费尽早达峰面临的挑战

(一)经济发展方面

从国际上来看,目前已实现碳达峰的国家大多是发达国家或后工业化国家,美国和欧盟都是在能源消费总量达到峰值同时碳排放量达峰,而后呈现能源消费总量和碳排放双下降。2007年,美国能源消费达峰,同年碳排放达峰,2019年碳排放较峰值下降15.6%;2006年,欧盟能源消费达峰,且碳排放达峰,2019年碳排放较峰值下降22.4%[2]。然而目前我国还处在工业化、城镇化的中后期,经济仍处于中高速增长阶段,“十三五”期间,我国以能源消费年均2.8%的增长速度[3]支撑了国民经济中高速增长。根据相关资料预测,“十四五”期间,我国为实现经济高质量发展,还需要维持2.2%~2.5%的能源消费增速。考虑到我国能源资源禀赋和能源消费结构现状,要在推进发展的同时实现煤炭消费尽早达峰,将对我国经济发展带来较大挑战。

表1 各国碳排放达峰时间和承诺实现碳中和时间[4][5]

(二)能源安全方面

推动煤炭消费尽早达峰,就要求我国能源结构调整速度进一步加快,新增能源需求主要通过油气增量和可再生能源增量补足。长期以来,我国油气增储上产难度较大,对外依存度高,2020年我国石油、天然气对外依存度分别攀升至73%和43%,提升油气在能源消费中的占比,会进一步提高我国油气对外依存度;而可再生能源高比例接入电力系统,在没有可靠的技术支撑和合理的解决路径前,势必会影响电力供应的安全性和可靠性,对保障我国能源安全带来较大挑战。煤炭虽然在一次能源消费占比将逐步减小,但其承担国家能源安全稳定供应的兜底保障作用将进一步凸显,对煤炭行业本身的调峰保障作用也提出了更高要求。

(三)用能成本方面

随着火电定位从主体电源变为保障新能源消纳的调峰电源,煤电发电小时数会进一步减少,辅助服务需要合理的回报机制,从而导致发电成本上升。然而虽然新能源发电已进入“平价上网时代”,但新能源的平价上网并不等于平价利用,由于新能源具有间歇性、波动性和不稳定性,随着新能源占电力系统比重不断提升,其对电力系统的影响将持续加深,新能源的消纳成本(含灵活性电源投资、系统调节运行成本、电网建设成本、监测投入等)[6]还将进一步提升。在相关技术没有突破之前,伴随新能源接入电网比例的提升,我国将迎来用能成本全面提升的挑战。另外,随着煤炭在能源系统中的兜底保障作用更为凸显,为实现弹性、灵活保供,将来若很大一部分煤矿将转变为调峰储备产能,随之也将造成生产成本上升问题,在停产减产期间,矿井仍须辅以相应的安全技术措施,保证矿井供电、通风、排水和安全监控系统正常运行,这将在一定程度上提升了煤矿生产成本。

(四)平稳过渡方面

煤炭生产消费相关行业多年来承担了广泛的社会责任,企业普遍存在从业人员基数较大,资产负债率较高等问题。截至2020年底,大型煤炭企业从业人员仍超过200万,煤炭企业亏损面达32.98%,且多数煤炭企业处于保本微利状态,规模以上和大型煤炭企业资产负债率分别为66.1%、69.9%[7]。煤炭消费尽早达峰,会加剧煤炭企业员工失业风险,造成社会稳定相关问题;另外部分未达到服务年限的煤矿提前关闭退出、部分在建煤矿无法正常转入生产阶段,会进一步扩大涉煤企业亏损面,且将影响金融机构对涉煤行业的信心,造成涉煤行业“融资难、融资贵”等问题。

(五)转型发展方面

目前我国西部欠发达地区的产业结构多数仍依赖煤炭产业为基础搭建,多个市、县煤炭及相关产业增加值占工业增加值比重较大,经济发展路径依赖较强,相关企业人才结构较为单一。煤炭消费达峰越早实现,地区整体产业调整、企业相关人才培育面临的挑战和困难就越大,如何稳定实现产业转型和产业替代,将是未来一个时期西部地区面临的重点问题。

二、对策建议

(一)遵循社会发展阶段现实,积极有序推动煤炭消费达峰

生态环保工作的推进不能脱离相关实际,对“碳达峰、碳中和”任务的达成不能以牺牲我国能源安全,阻碍我国经济发展为代价。推动我国煤炭消费达峰,关键要坚持新发展理念和系统性观念,要着眼资源禀赋现状、经济可承受范围、技术发展进程,不能脱离国情和发展实际,也不能完全受国际要求影响;既要作为工作重点下大力气推动,也不能操之过急以牺牲经济发展为代价。要处理好整体与局部的关系,有顺序、分步骤推进相关工作,在一定程度上遵循产业发展现状和衍替规律,推动东部发达地区煤炭消费率先达峰,为西部地区产业转型留出适当空间,最终实现全国煤炭消费总量达峰。

(二)坚持节能优先总方略,全面阻止“为耗能而耗能”的产业发展

过去10年,通过努力,我国实现了单位GDP煤耗减半,实践证明,通过节能降低煤耗,控制煤炭消费总量,具有较大潜力,也是碳减排行之有效的途径之一。要把节能贯穿于社会发展的全过程和各领域,倡导简约适度、绿色低碳生活方式;加强耗能行业节能管理,加大淘汰落后产能力度;继续健全能效标准,实施更加严格的排放限制。合理引导产业转型路线,严控如虚拟货币挖矿等高耗能的所谓新兴产业发展规模。全球因比特币“挖矿”的年耗电量约为1350亿度,近年来部分地方政府为提高当地电力消耗,拉动地方经济和就业水平,引入了大量的虚拟挖矿项目,目前我国的比特币算力约占全球的79%[8],这已严重阻碍了我国的碳达峰进程。下一步,应全面清理整顿目前已建成的“虚拟矿场”,合理有序控制数据中心建设规模,防止打着建设数据中心的旗号,实则继续进行虚拟挖矿。

(三)加强关键技术研发投入,提升能源转化效率,降低用能成本

比起“谈煤色变”,过快压减煤炭消费总量,应更加重视提升煤炭清洁高效利用水平,通过技术升级和总量控制“双管齐下”,降低煤炭消费强度,减少碳排放。国际能源署分析指出,截至2050年,提升能效和新能源利用将是全球能源系统二氧化碳减排的最主要途径,其贡献率分别为37%和32%,远高于二氧化碳捕获利用与封存(9%)、核能(3%)等措施手段[9]。因此,一方面要加快高效率低成本风光发电、大容量长寿命储能、高比例可再生能源接入的电力系统智能稳定安全控制等关键技术的科研攻关,促进可再生能源高效率高比例消纳,保障电网运行的安全稳定,保障电价综合成本可控。另一方面,依靠科技进步,提高煤炭转化利用效率,持续开展煤电发电超低排放与节能技术改造,降低单位发电煤耗;积极推行智能控制与先进用能技术,提升钢铁、建材、化工等重点耗煤行业用能效率,通过效率提升,降低煤炭消费强度,压减总量需求。

(四)推动煤炭生产消费相关企业转型发展,避免社会稳定及资金链断裂问题出现

加强煤炭生产与消费之间的协调,做好整体的产销平衡衔接,避免煤炭相关行业“无缓冲”过快退出,逐步实现弹性供应,避免行业恶性竞争和短期供应过紧现象;把握碳达峰前这一关键时期,切实减轻相关企业负担,注重煤炭及下游耗煤行业加快资本积累及优质资源投资,为煤炭消费达峰后行业转型做好资金、技术、人才各方面的储备;鼓励发展煤炭矿区碳汇,支撑地方政府与煤炭企业共同实施矿区生态环境再造工程,促进自然生态系统质量整体改善;控制相关行业投资规模及强度,避免企业资产负债率进一步提高;鼓励煤炭企业积极向综合能源供应商转变,实现转型发展平稳过渡。

(五)提升煤炭弹性供给质量,实现更高水平的煤炭供给动态平衡

加强煤矿智能化建设,开展矿井弹性开采相关技术攻关研究,适当赋予安全隐患小的露天矿一定额度弹性供给增量产能,作为调峰储备产能,在供应紧张时予以释放,并给予调峰煤矿适当的调峰成本、利润回报。

参考文献

[1]张宏.在2030年碳排放达峰、2060年碳中和背景下——构建煤炭发展新格局与碳减排行动路径[N].中国煤炭报,2021-01-12.

[2]BP. Energy Outlook: 2020 edition[R]. Britain:BP, 2020.12.

[3]中国能源研究会.中国能源发展报告2021[M].浙江人民出版社,2021.

[4]Crippa, M., Guizzardi, D., Muntean, M., et al. Fossil CO2 emissions of all world countries[R]. Joint Research Centre, 2020.09.

[5]北京绿色金融与可持续发展研究院. 高瓴产业与创新研究院,迈向2060碳中和——聚焦脱碳之路上的机遇和挑战[R], 北京,2020.03.

[6]碳中和 中国的雄心与软肋 [EB/OL].新浪网,2021-02-02.

https://finance.sina.com.cn/china/gncj/2021-02-02/doc-ikftssap2480687.shtml.

[7]中国煤炭工业协会. 2020煤炭行业发展年度报告[R],北京,2021.03.

[8] Jiang, S., Li, Y., Lu, Q. et al. Policy assessments for the carbon emission flows and sustainability of Bitcoin blockchain operation in China[J]. Nature Communications 12, 1938 (2021).

[9] International Energy Agency. World Energy Outlook 2019[R]. IEA, Paris, 2019.11.

注:原文载自《中国能源》2021年第7期,本次发表有改动。文中图片来源于网络。




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