高质量发展框架下的区域能源安全问题研究.pdf
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1、全球化2 0 2 3 年第4期本刊专论高质量发展框架下的区域能源安全问题研究韩永文袁惊柱摘要:区域能源安全问题是影响高质量发展框架下区域协调发展的重要因素,只有解决好区域性能源安全问题,才能从关键环节破除应对气候变化挑战新模式下的能源体系系统转型协调风险,为中国式现代化语境中的区域协调发展提供更自主可控的能源综合服务能力。在能源安全和能源转型的新模式下,面对区域能源安全的基础性、关键性和系统性问题,函需重构总体国家安全观、人类命运共同体和中国式现代化的新系统思维,重视能源战略功能在区域间的协调,加大能源运力和调度能力在区域间的协调,统筹好能源转型与能源系统安全的关系,并从政策上加强对保障能源产
2、业链供应链安全、能源运力与调度能力建设、打通能源创新链堵点和加强能源新标准体系建设的支持,尽快实现能源高质量发展,为社会主义现代化强国建设夯实基础。关键词:能源高质量发展区域能源安全能源转型作者简介:韩永文,中国国际经济交流中心副理事长;袁惊柱,中国社会科学院创新工程青年学者、工业经济研究所助理研究员。党的二十大将“促进区域协调发展”作为“加快构建新发展格局,着力推动高质量发展”的重要内容之一,对“深人实施区域协调发展战略”提出了新要求。能源高质量发展是经济社会全面高质量发展的基础,只有解决好区域性能源安全问题,才能从关键环节破除应对气候变化挑战新模式下的能源体系系统转型协调风险,加快以新型电
3、力系统为核心的新型能源体系建设,高水平统筹能源安全与能源绿色化、低碳化、数字化、智能化转型,从而为中国式现代化语境中的区域协调发展提供更自主可控的能源综合服务能力。一、能源转型新模式下的区域能源安全问题在碳中和逐渐成为全球主要共识的背景下,能源转型已从工业化进程推进中以技术创新主导的供给模式,逐渐向以应对气候变化挑战的能源安全为主导的系统转型新模式过渡。在转型过程中,区域协调发展战略实施面临的区域能源安全问题更加复杂,也更加重要。(一)源荷分布不平衡是区域能源安全的基础性问题能源资源赋与消费负荷之间的不平衡始终是区域能源安全的基础性问题,特别对于区域数量多、幅员面积广的中国,源荷分布不平衡是区
4、域协调发展的一大问题。从能源细分行业来看,我国煤005高质量发展框架下的区域能源安全问题研究炭、油气、水电、可再生能源等均存在不同程度的“源荷逆向分布”问题,且煤炭、可再生能源等大基地建设进一步强化了这种不平衡。煤炭生产主要集中在山西、陕西和蒙西“三西”地区,且产能逐渐向14个大基地集中,而负荷主要集中在沿海华东、华南和中部地区;原油生产主要集中在东北、西北、华北、山东渤海湾地区,而消费则主要集中在长三角、珠三角等地区;天然气生产主要集中在四川、陕西、新疆等西部地区,负荷主要集中在长三角、珠三角等地区;水电可开发产能主要集中在中西部地区,负荷主要集中在东部地区;可再生能源产能主要集中在西北、东
5、北和华北“三北”地区,风电、光伏大基地建设使得产能进一步集中,而负荷主要集中在东中部地区。从省(直辖市、自治区)级层面来看,大多数地区存在能源源荷逆向分布、自给率低的问题,有些地区甚至在进口和省市间调人的情况下仍存在供需缺口。具体表现为:广东、浙江、上海、天津、海南、湖南、湖北、江西、广西的煤炭自给率很低;山东、辽宁的省市间原油净调人量较大,广东、上海、浙江、江苏、辽宁、黑龙江、福建等东部地区石油净进口量较大;江苏、北京、河北、浙江、福建、湖南、云南、宁夏等地的天然气自给率较低,需要依靠区域调入或天然气进口来满足消费需求;广东、浙江、山东、江苏、河北、北京、上海、河南、湖南、辽宁等地的电力缺口
6、较大。(二)运力与调度能力不足是区域能源安全的关键性问题区域间能源供需协调需要建立在区域间电网和通道等能源运输载体协调的基础上,主要包括煤炭运输、油气管道运输和电力跨区域输送。煤炭运输主要通过铁路、水路和公路进行,油气运输主要通过主干管网和罐体车辆进行,电力输送主要通过区域性大电网和特高压电网进行。不论是哪种运输载体的建设与运营,都需要在区域间进行充分的协调。在具体的区域协调通道上,煤炭“西煤东运+北煤南运+铁水联运”是当前主要的运输方式,目前已经形成了“九纵六横”的煤炭物流通道网络。其中,动力煤铁路运输以晋陕蒙煤炭外运为主,已经形成了“七纵五横”的铁路通道网络。海路运输和内河运输主要通过北方
7、7 个装船港发运,成为“三西”地区煤炭外运的重要通道。油气主要通过骨干管网实施“西油东送、北油南运、西气东输、北气南下、缅气北上、海气登陆”的协调调度,还需要借助液化天然气(LNG)接收站和储气库进行调运。截至2 0 2 1年底,国内共建成油气长输管道累计15万公里,其中,原油、成品油管道分别为3.1万和3 万公里;主干天然气管道达到11.6 万公里,累计建成地下储气库(群)和LNG接收站分别共2 0 座、2 4个。电力主要通过大电网和特高压电网实施西电东输、北电南送的区域间协调调度。截至2 0 2 2 年底,国内共建成电网2 2 0 千伏及以上输电线路回路长度8 8 2 3 57 公里,特高
8、压工程累计线路长度约为446 13 公里。由于能源资源源荷逆向分布,区域间的能源供需平衡必须有足够强的运力和调度能力作为支撑。事实上,我国煤炭铁水联运仍存在最后一公里的链接断点问题;油气管道存在主干管道多、支线管道少、储气库和LNG接收站发展不足等问题;电网仍存在大电网为主、分布式区域性小电网发展不足、特高压电网少且新能源电力出力及并网不稳定等问题。这些问题使得我国能源的运力和调度能力不足以支撑季节性用能高峰和应急性供能不足时的供需缺口,从而导致“拉闸限电”、高峰限电等区域性能源安全问题。这些问题在中长期内依然是影响我国区域性能源安全的关键因素。(三)转型协调风险大是区域能源安全的系统性问题在
9、“双碳”目标融人生态文明制度体系建设战略的背景下,产业结构与能源结构的绿色低碳调整已经成为各地发展的重点方向。一方面,在能源“双控”向碳排放“双控”的政策导向转变下,化石能源生产,尤其是煤炭生产,受到了一定规模的产能扩张限制。同时,化石能源产业链下游的加工高鹏:2 0 2 1年中国油气管道建设新进展,国际石油经济,2 0 2 2 年第3 期。国际能源局石油天然气司等:中国天然气发展报告2 0 2 2,石油工业出版社,2 0 2 2 年。中国电力企业联合会:中国电力行业年度发展报告2 0 2 3,北极星售电网,2 0 2 3 年7 月10 日。006全球化2 0 2 3 年第4期转换利用的火电、
10、石化、冶金、建材等产业的发展也受到了产能发展规模的限制。另一方面,新能源加速发展,风电、光伏发电、生物质发电、氢能等新能源项目加快布局。2 0 2 2 年,我国新增风电、光伏发电装机1.2 亿千瓦,可再生能源新增装机1.52 亿千瓦,累计装机已达到12.13 亿千瓦,占全国发电总装机容量的47.3%;可再生能源发电量已达到2.7 万亿千瓦时,在全社会用电量中占比31.6%。能源结构与产业结构的绿色低碳调整也进一步加剧了源荷逆向分布的矛盾。在能源大基地建设的加持下,新疆等一些区域的化石能源与新能源产能均大量增加,但输出能力有限,导致产能过剩、弃风弃光率高等问题。“两湖一江”等地区随着煤炭去产能的
11、深化,只能依赖外来煤炭输入以填补煤炭去产能部分的消费需求,进一步增加了运力和调度能力不足的矛盾。特别是在季节性用能高峰时期,煤炭的输入量难以满足负荷需求,从而导致高峰时段工业限电等问题时常发生,影响产业发展的稳定性和安全性。东北地区一些地方在煤炭去产能的同时大量发展新能源项目,在可再生能源电力出力稳定时能够产生较明显的减污降碳效应,但一旦可再生能源电力在阴雨、无风等气候条件下无法出力时,会发生“拉闸限电”等区域性能源安全问题。还有一些地区如上海本地能源产能极少,主要依靠外来能源调入满足负荷需求,本地产业结构绿色低碳调整要受调入能源结构的限制,能源结构与产业结构绿色低碳调整的系统协调性与区域差异
12、多样性的结合,使得化石能源与新能源很难在区域内和区域间同时协调,进而出现能源供需失衡问题。这些问题增加了新能源转型模式下能源安全系统性风险因素。二、破解区域能源安全问题需要有新的系统思维在中美贸易摩擦持续和乌克兰危机激化的综合影响下,全球政治经济形势日趋复杂,百年未有之大变局纵深推进。我国要在这种背景下推动经济社会全面高质量发展,必须以新系统思维统筹好安全与发展的关系。其中,在区域能源安全问题中系统统筹好能源转型与能源安全的关系尤为重要,必须以总体国家安全观系统思维构建能源安全的新模式,以人类命运共同体系统思维构建能源转型的新模式,以中国式现代化系统思维构建能源高质量发展的新框架。(一)以总体
13、国家安全观系统思维构建能源安全的新模式进人新发展阶段,能源安全已由传统的以油气供给为中心的地缘政治安全,转向了包括军事安全、经济安全、生态安全、信息安全、核安全等非传统安全为新增要素的能源体系安全,需要以总体国家安全观的系统思维来构建能源安全系统性分析模式,以保障能源安全为基础夯实国家安全的根基。从19 49 年新中国成立至今,我国的能源安全观已经从“自给自足”转向“走出去”,到强调可持续发展,再到“四个革命,一个合作”的能源安全新战略。这种理念变化的背后是影响能源供应的因素多样化、复杂化、系统化的发展结果。传统的能源安全模式主要是以油气供应安全为核心的地缘政治风险分析为主,新的能源安全模式不
14、仅要分析油气供应的地缘政治风险,还要分析能源生产的环境风险和技术风险、能源供给的经济风险、能源转型的系统风险、国防军事的供给风险等因素。在这种模式下,区域能源安全既要考虑区域内和区域间的能源供给安全,包括能源生产的技术和环境安全、能源运输的通道和运力安全、能源进口的地缘政治安全、能源转型的区域协调安全、气候异常时的能源应急安全等,还要考虑能源供给保障经济安全、国防军事安全等方面的战略安全。(二)以人类命运共同体系统思维构建能源转型的新模式随着能源生产从以技术创新和效率提升为中心转向以应对气候变化挑战的低碳新模式转型,能源数据来源:国家能源局。“两湖一江”指湖北、湖南和江西三省。007.高质量发
15、展框架下的区域能源安全问题研究供给转型分析的重点将更加聚焦于新能源对传统化石能源的系统替代,在全球范围内的推进进程及环境效应。需要以人类命运共同体的系统思维构建能源转型分析的新模式,才能在全球范围内协调推进各个国家进行能源绿色低碳转型,促进人与自然的和谐共生。人类命运共同体建设具有两方面的深刻内涵:一是建立平等相待、互商互谅的伙伴关系,营造公道正义、共建共享的安全格局;二是要构筑尊崇自然、绿色发展的生态体系,促进人与自然和谐相处,实现世界的可持续发展和人的全面发展。世界各国经济发展处于不同阶段,能源赋千差万别,要处理好各国在发展与减排上的权利和义务关系,必须系统地分析各国的发展阶段、能源生产和
16、消费结构、减排做法及贡献等,以人类命运共同体的内涵为原则,协同推进全球能源绿色低碳转型。一方面,在发展与减排的权利和义务博奔上,应该以人类命运共同体的系统思维分析各个国家的横向与纵向发展,尊重发展规律,构建共同但有区别的减排责任机制,协同推进全球能源转型,保障全球能源安全。世界各国经济发展处于不同阶段,在能源消费与排放技术方面存在很大的差异,但应该尊重经济发展与碳排放的普遍规律,即一国在工业化初期到中后期,能源消费与碳排放规模会持续增长,直至碳达峰。随着产业结构、能源结构在技术进步驱动下逐渐实现绿色化、低碳化转型,污染排放、碳排放规模会逐渐与经济发展脱钩。目前,发达国家经济发展已基本完成了工业
17、化进程,进人了再工业化阶段,产业结构已主要处于产业链价值链中高端环节,且在排放技术方面处于全球领先水平,基本已度过了碳达峰阶段,正在探索碳中和的发展路径。而发展中国家或欠发达国家基本未完成工业化进程,产业结构基本处于产业链价值链的中低端环节,且在排放技术方面仍比较落后,基本还没有达到碳达峰阶段,正在迈向碳达峰的过程中同时探索碳中和的发展路径。在国家碳减排义务的谈判上,既要重视当前的碳排放能力建设,也要正视碳排放的历史。发达国家应该为其工业化进程中大规模的历史碳排放承担减排义务,在商品国际贸易中审慎使用碳边境调节税,与发展中国家或欠发达国家分享其在碳排放技术方面的先进成果,助力全球能源转型的顺利
18、推进。另一方面,各个国家应该主动推动国内减排能力建设,以人类命运共同体系统思维统筹好能源安全与能源转型、经济发展与生态环境保护之间的关系,以可持续发展为核心,在人与自然的和谐共生中有序推进国家的能源转型向绿色化、低碳化方向迈进。如中国积极主动承诺“双碳”目标,并将其融人到生态文明制度体系建设的国家战略中,作为经济社会全面发展的一个中长期导向。在充分认识了“以煤为主”的国情基础上,中国逐步加大煤炭清洁高效利用力度,实现能源消费总量和强度“双控”政策向碳排放总量和强度“双控”政策的转变;同时积极发展新能源电力和新能源汽车,加快构建以新能源为主体的新型电力系统,建设新型能源体系。(三)以中国式现代化
19、系统思维构建能源高质量发展新框架能源高质量发展是经济社会全面高质量发展的基础,是解决好区域能源安全问题的根本路径。在中国式现代化语境下,必须以系统思维加快促进新发展理念在能源领域的深化,构建能源高质量发展的新框架;以新型电力系统为核心规划建设新型能源体系,在能源高质量发展支撑经济社会全面高质量发展的基础上,建设能源强国,提升能源为中国式现代化服务的综合能力,为中国现代化强国系列建设夯实稳固根基。能源高质量发展新框架不仅吸收了创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,而且还系统性考虑了能源安全与能源转型的新范式,主要囊括能源安全、能源科技创新、能源绿色低碳转型、能源效率和能源国际合作五个维度的内
20、容。在能源安全维度方面,不仅包括传统油气的地缘政治安全,还包括能源经济安全、生态安全、国防和军事安全、转型系统安全等方面的非传统性安全;在能源科技创新维度方面,不仅包括研发投人强度等投人要素,也包括发明专利等产出要素和数字化发展等前沿技术趋势;在能源绿色低碳转型维度方面,不仅包括“双碳”目标、生态文明制度体系建设等战略和政策效应,也包括电气化、结构调整等现实路径探索,还包括相关排放标准体系建设;在能源效率维度方面,不仅包括能源终端消费利用的能耗和能效水平,还包括产、运、储等全产业链的效率;在能源国际合作维度方面,不仅包括能源系统对外投资和利用外资的情况,还包括参与国际能源组织以及能源治理方面的
21、话语权。008全球化2 0 2 3 年第4期三、以区域能源安全为中心的能源高质量发展路径世界政治经济形势百年未有之大变局纵横演进,全球能源安全面临更多风险,全球能源转型进入应对气候变化挑战的新模式,统筹好能源安全与能源转型的关系至关重要。在这种背景下,我国需要以保障区域能源安全为切入点,重视能源战略功能在区域间的协调,加大能源运力和调度能力在区域间的协调,安全有序推动化石能源清洁低碳高效利用与新能源加快发展在区域间的协调,积极探索化石能源和新能源产运储销用全产业链改革路径,进一步平抑源荷逆向分布的矛盾,化解系统性风险,促进能源实现真正的高质量发展,不断提升能源服务中国式现代化的综合能力。(一)
22、强化能源产能优化的区域战略功能根据能源资源烹赋的区域分布强化能源产能优化建设,进一步释放先进优质产能,形成多区域、多元化的能源生产体系,增强其在保障产业链供应链安全、安全稳妥推进能源转型等方面的区域协调发展战略功能。以煤炭14个大基地建设为依托,加快对山西、陕西、内蒙古、新疆、贵州等煤炭资源丰富地区的煤炭产能增规优化提质,强化煤炭为能源安全和经济安全兜底的区域战略功能。在“十三五”时期供给侧结构性改革的驱动下,煤炭去产能取得了阶段性进展,但同时也加剧了煤炭供需区域性矛盾。随着晋陕蒙新贵之外煤炭资源的枯竭退出以及煤炭调入省份需求的增长,需晋陕蒙新贵增加煤炭先进产能规模,进一步加大核准核增先进产能
23、的系统性和科学性,为煤炭调人地产业链供应链安全提供充足的保供支撑,同时,也为各地能源转型和产业结构调整升级提供更好的兜底保障。在油气产能建设方面,除了强化国内增储上产能力以外,要与俄罗斯、中东国家、中亚国家以及非洲国家进一步深化贸易合作伙伴关系,促进油气进口多元化、稳定化和可持续化发展。在核电产能建设方面,应在技术及商业化应用条件成熟的基础上有序扩大规模。另外,也要结合区域特征进一步促进水电、可再生能源电力及储能的发展,形成多元化的区域能源生产格局,加快建设新型电力生产体系,为新型能源体系建设奠定一个良好的转型基础。加大对西部地区水电的开发力度,加强在“三北”地区进行风电、光伏发电的大基地建设
24、,充分利用生物质资源发展热电联产项目或煤炭掺烧项目。(二)加快促进能源区域间运力和调度能力建设进一步完善煤炭“铁水联运”、油气管道运输、电网输配的运力建设,构建区域间灵活调运的协调机制,为保障区域间能源供需平衡提供充足的运力和调度能力支撑。一是要着力加强14个煤炭大基地的煤炭铁路专线建设,解决矿区和港口首尾一公里的断点问题,畅通“铁水联运”的大通道。同时,加强14个煤炭大基地间的运输通道和协调调度机制建设,提升煤炭产能与运力的灵活性。二是加大油库、LNG接收站、储气库以及油气输送管道建设力度,特别要加强进口口岸、国内油气生产基地的油气储存和对外运输基础设施建设,并在不同基地之间建立协调调度机制
25、,建立区域性油气运输和调度网络。三是要统筹大电网和分布式智能电网的建设,以源荷匹配为抓手,加强区域间变电所及输配电线路建设,以特高压电网建设提升区域间电力输送与调配能力,以分布式电网建设提升源随荷动的灵活输配电能力,加快建设满足新型电力系统要求的电力输配和调度能力。(三)统筹好能源转型与能源系统安全的关系首先,要坚守能源全产业链安全生产红线,牢固树立能源全产业链安全生产作为能源高质量发展的一条红线的观念,切实推动能源开采、运输、储存、利用全产业链条上的安全生产风险防护,筑牢质量强国建设的根基。一是引导能源企业建立一个以安全生产投人为重要维度的产品质量价格成本体系,疏通企业将安全生产投入成本通过
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