江澤民:《對中國能源問題的思考 》

毫無疑問，這是一期特殊的《上海交通大學學報》。原本黃色的封皮換成了紅色，多出了兩行燙金紅字「1896-2008 SJTU 慶祝上海交通大學建校112周年」。而第一篇論文，就是江澤民的《對中國能源問題的思考》。

　　能源是人類生存和發展的重要物質基礎，也是當今國際政治、經濟、軍事、外交關注的焦點。中國經濟社會持續快速發展，離不開有力的能源保障。在經濟全球化深入發展和中國現代化加快推進的大背景下，如何認識能源發展趨勢，選擇什麼樣的能源發展戰略，採取什麼樣的政策措施，是一個十分重要的問題，需要認真加以思考。　　人類的能源利用經歷了從薪柴時代到煤炭時代，再到油氣時代的演變，在能源利用總量不斷增長的同時，能源結構也在不斷變化（見圖1、2）。每一次能源時代的變遷，都伴隨著生產力的巨大飛躍，極大地推動了人類經濟社會的發展。同時，隨著人類使用能源特別是化石能源的數量越來越多，能源對人類經濟社會發展的制約和對資源環境的影響也越來越明顯。　　Fig. 1 Changes of the world energy resource structure over the past 100 years　　從現代經濟社會發展看，能源問題的重要性主要表現在以下4個方面。　　現代經濟社會發展建立在高水平物質文明和精神文明的基礎上。要實現高水平的物質文明，就要有社會生產力的極大發展，有現代化的農業、工業和交通物流系統，以及現代化的生活設施和服務體系，這些都需要能源。在現代社會，人們維持生命的食物用能在總能耗中所佔的比重顯著下降，而生產、生活和交通服務已經成為耗能的主要領域。從發達國家走過的歷程看，當一個國家處於工業化前期和中期時，能源消費通常經歷一段快速增長期，能源消費彈性係數[2]一般大於1。到了工業化後期或後工業化階段，能源消費進人低增長期，能源消費彈性係數一般小於1。歷史還表明，當一個國家或地區人均GDP達到一定水平後，居民衣食住用行等方面的能源消費將處於上升階段，人均生活用能會顯著增長。可以說，沒有能源作為支撐，就沒有現代社會和現代文明。　　20世紀50年代以來，中國能源工業從小到大，不斷發展。特別是改革開放以後，能源供給能力不斷增強，促進了經濟持續快速發展。但在經濟發展過程中，能源供給不足的矛盾十分突出。往往只要固定資產投資規模擴大、經濟發展加速，煤電油運就會出現緊張，成為制約經濟社會發展的瓶頸。到20世紀90年代末，隨著能源市場化改革不斷推進、能源工業進　　一步對外開放和能源投人增加，煤炭、電力產能大幅度提高，油氣進口增多，能源對經濟社會發展的制約得到很大緩解。進人21世紀以來，能源供求形勢又發生了新的變化，工業化和城市化步伐加快，一些高耗能行業發展過快，能源需求出現了前所未有的高增長態勢（見圖3），能源對經濟社會發展的制約又開始加大。中國是一個人口眾多的發展中國家，達到較高水平的現代化社會還要走相當長的路。隨著經濟社會持續發展和人民生活水平不斷提高，能源需求還會繼續增長，供需矛盾和資源環境制約將長期存在。　　能源安全中最重要的是石油安全。20世紀70年代發生的兩次世界石油危機，導致主要發達國家經濟減速和全球經濟波動。本世紀以來，石油價格不斷攀升（見圖4），2008年初原油期貨價格超過100美元，油價上漲對全球經濟特別是石油進口國經濟產生較大影響，一些國家甚至因石油漲價引發社會動蕩。從歷史上看，發達國家在實現工業化的過程中，除開發利用本國能源資源外，還利用了大量國際資源。至今，許多發達國家依然高度依賴國際油氣資源。在經濟全球化不斷發展的今天，能源資源的全球化配置是大勢所趨。但是，不合理的國際政治經濟秩序以及能源市場規則，給發展中國家利用國際資源設置了重重障礙一些地區衝突和局部戰爭，也有深刻的能源背景。由於國內資源制約等因素，中國保障能源供應特別是油氣資源供應需要利用國際國內兩個市場、兩種資源。目前，石油對外依存度已經接近5000，今後可能還會更高一些。國際石油市場的穩定，對中國的能源安全、經濟安全乃至國家安全的影響會越來越大。　　Fig. 4 Increasing trend of the oil price in the international market　　能源資源的開發利用促進了世界的發展，同時也帶來了嚴重的生態環境問題。化石燃料的使用是CO2等溫室氣體增加的主要來源。科學觀測表明，地球大氣中CO2：的濃度已從工業革命前的280ppmv上升到了目前的379 ppmv（見圖5）；全球平均氣溫也在近百年內升高了0.74℃（見圖6），特別是近30年來升溫明顯。全球變暖對地球自然生態系統和人類賴以生存環境的影響總體上是負面的，需要國際社會認真對待。從中國情況看，能源結構長期以煤炭為主，煤炭生產使用中產生的SO2、粉塵、CO2：等是大氣汙染和溫室氣體的主要來源。解決好能源問題，不僅要注重供求平衡，也要關注由此帶來的生態環境問題。　　近年來，全球能源消費不斷增長，石油價格持續攀升，人們越來越擔心世界能源供應的可持續性。目前，世界能源供應主要依賴化石能源。世界化石能源剩餘可採儲量還有較長的供應保障期，尚未對能源供給形成實質性制約。未來能源供求關係和市場價格，將主要受能源開採利用技術、能源結構調整、環境與氣候變化、國際政治經濟秩序等多種因素影響。　　（1）世界化石能源儲量豐富，各國資源佔有分布不均。截止2006年底，世界煤炭探明剩餘可採儲量9 091億t[4]，按目前生產水平，可供開採147年。與煤炭相比，世界常規石油和天然氣資源相對較少，但每年新增探明儲量仍在持續增長。20年來世界石油和天然氣的儲採比（Reserve/Production Ratio, R/P，剩餘可採儲量與年採出量之比）並沒有發生大的變化，始終保持在40和60左右的水平（見圖7）。此外，世界非常規油氣資源，即受開採技術和成本限制目前還不能大規模開發利用的油氣資源，如重油（此處指密度為0.920－1.000 g/cm3的原油）、油砂油[5]、頁巖油[6]以及天然氣水合物[7]等十分豐富，開發利用的潛力很大。但是，世界上已經發現的能源資源分布極不平衡。煤炭資源主要分布在美國、俄羅斯、中國、印度、澳大利亞等國家。石油資源各大洲都有分布，但主要集中在中東地區及其他少數國家。石油輸出國組織（Organization of Petroleum Exporting Countries, OPEC）國家石油探明剩餘可採儲量佔世界總量的75.7%，其中中東地區國家佔60%以上。按國別看，可採儲量前10位的國家佔世界總量的82.6%。天然氣資源主要集中在中東、俄羅斯和中亞地區，其中俄羅斯、伊朗、卡達3國天然氣儲量佔世界總量的55.7%。　　Fig. 7 Changes of the reserve and production ratio of oil and natural gas in the world　　（2）能源結構走向多元，化石能源仍是消費主體。2006年世界一次商品能源消費總量為108.8億TOE（1 TOE=1.428 6 TCE），其中石油佔35.8％，居第1位；煤炭佔28。400，居第2位；天然氣佔23.7%，居第3位，其次為水能和核能，分別佔6.3%和 5.8%。在經濟合作與發展組織（Organization of Economic Cooperation and Development，OECD）國家中，煤炭消費的比重不斷下降，天然氣消費的比重已經超過煤炭而居第2位。隨著國際社會越來越關注環境問題以及能源技術不斷進步，替代煤炭和石油的清潔能源增長迅速，煤炭和石油在一次能源總需求中的份額將進一步下降，天然氣、核能和可再生能源的份額將不斷提高。但是，核能、風能、太陽能和生物質能的發展，除受技術因素影響外，其經濟性也是一個制約因素，非化石能源大規模替代化石能源的路還很長。預計在2030年前，石油、天然氣和煤炭等化石能源仍將是世界的主流能源。　　（3）發達國家能源消費高位徘徊，發展中國家能源需求加快增長。發達國家在工業化和後工業化過程中，形成了高消耗的產業用能、交通用能和建築物用能體系。2006年，DECD國家能源消費佔世界消費總量的51％，人均能源消費量為4.74 TOE。人均能源消費量最高的國家是美國，達7.84 TOE。中國人均能源消費量為1.31 TOE，非洲國家人均能源消費量僅為0.36 TOE（見圖8）。從能源消費的增長情況看，發達國家已經處於能源消費的緩慢增長期；發展中國家為擺脫貧窮和落後，正致力於加快發展，其能源消費的增長也在加快。據統計，1996 -2006年，歐美26國能源消費年均增長率為0.62%；同期發展中國家能源消費年均增長率為4.36%。據國際能源署（International Energy Agency, IEA）預測，從2006-2030年，全球能源需求總量將以年均1.2％-1.6%的速度增長，其中70%的需求增長來自發展中國家（見圖9）。　　圖8：2006年世界一些國家（地區）人均能源消費量比較[9]　　Fig. 8 Comparison of the average energy consumption per capita of some countries (regions) in 2006　　Fig. 9 Prospect of energy demand in different regions　　（4）氣候變化對能源發展影響加大，低碳和無碳能源成為新熱點。隨著人們對CO2 , CH4 , N2O等溫室氣體排放與地球氣候變化相互關係認識的不斷加深，要求國際社會採取對策努力限制或減少溫室氣體排放的呼聲越來越高。從1979年第一次世界氣候大會呼籲保護氣候系統開始，到1992年聯合國環境與發展大會通過《聯合國氣候變化框架公約》，再到《京都議定書》的出臺，國際社會為應對全球氣候變化做了不懈努力。許多國家在調整能源戰略和制定能源政策時，增加了應對氣候變化的內容，重點是限制化石能源消費，鼓勵能源節約和清潔能源使用。氣候變化問題已成為世界能源發展新的制約因素，也是世界石油危機後推動節能和替代能源發展的主要驅動因素。各國把核能、水能、風能、太陽能、生物質能等低碳和無碳能源作為今後發展的重點。2006年，以電的形式利用的核能在世界一次能源消費中佔5.8%[11]，核電在世界電力消費中佔14.8%。進人新世紀，一些國家又開始重視核電發展，提高核能在電力和一次能源中的比重。世界上已有50多個國家制定了法律、法規或行動計劃，提出了推動可再生能源發展的明確目標和發展途徑。可以相信，隨著國際社會對溫室氣體減排重要性認識的不斷深化，能源技術向低碳、無碳化方向發展的趨勢將日益增強。　　（5）國際能源問題政治化傾向明顯，非供求因素影響增大。目前，全球石油貿易量佔能源貿易量的70%以上。20世紀70年代以來，世界石油市場經歷了幾次大的波動，一些石油輸出國與消費國以及多種國際勢力相互博弈，非供求因素對國際油價波動的影響越來越明顯。中東等油氣資源富集的地區受一些重大國際政治、軍事、經濟事件的影響，導致正常的油氣貿易和投資活動受到較大限制和幹擾。全球資本市場和虛擬經濟迅速發展，金融衍生產品大量增加，各種投機資金逐利流動，也作用於石油市場。這些非供求因素的影響，給一些發展中國家維護本國利益設置了障礙，同時給國際油氣資源開發、管網修建和市場供應以及正常的企業併購增加了變數。近年來，國際石油價格持續震蕩上行，既受到市場供求關係變化以及石油交易金融化、匯率變化[12]等因素的影響，也受到地緣政治、大國政策、公眾預期、社會輿論和各種突發事件等因素的影響。　　（1）能源資源品種豐富，人均佔有量較少。中國有多種能源資源，其中水能和煤炭較為豐富，蘊藏量分別居世界第1和第3位；而優質化石能源相對不足，石油和天然氣資源的探明剩餘可採儲量目前僅列世界第13和第17位。由於人口眾多，各種能源資源的人均佔有量都低於世界平均水平（見圖10）。分品種看：水能資源經濟可開發總量為4.02億kW，年發電量17 500億kW·h，主要分布在西南地區，開發程度還比較低，但開發難度加大、成本升高。煤炭資源探明剩餘可採儲量為1 842億t，大多分布在乾旱缺水、遠離消費中心的中西部地區，總體開採條件不好。石油資源探明剩餘經濟可採儲量[13]僅為20. 4億t，儲採比低，還有增加探明儲量的潛力，但產能增幅有限。天然氣資源探明剩餘經濟可採儲量為23900億m3，進一步提高探明程度的潛力很大，具備大幅增產的可能，但資源總量和開採條件難以同俄羅斯、伊朗等資源大國相比。風能、太陽能等可再生能源資源量巨大，其開發利用程度主要取決於技術和經濟因素。　　圖10：我國主要資源人均佔有水平與世界平均水平的比較[14]　　Fig. 10 Comparison of per capita possession of main resources in China and the average in the world　　（2）能源建設不斷加強，能源效率仍然較低。20世紀90年代以來，中國一次能源生產總量翻了一番多，2007年達到23.7億TCE，已成為世界第二大能源生產國。電力工業實現了跨越式發展，2007年底發電裝機容量超過7億kW，l GW超超臨界火電機組、700 MW水輪發電機組等先進裝備實現了國產化，一批大型現代化煤礦建成投產，石油和天然氣勘探開採有了新突破。節能降耗取得積極進展，20世紀最後20年，中國以能源消費翻一番，支撐了經濟總量翻兩番，能源消費彈性係數為0.43。但也要看到，中國能源利用效率相對較低，能源生產和使用仍然粗放。2003- 2005年，單位GDP能耗上升；2006年以來加強了節能減排，單位GDP能耗有所下降，但要實現持續下降，還需要加大工作力度。　　（3）能源生產迅速增長，生態環境壓力明顯。在需求快速增長的驅動下，中國能源生產增長很快，煤炭增長尤為迅速。過去6年，中國原煤年產量增加了近 12億t，2007年產量達到25.4億t，約佔全球產量的40％。與此同時，煤炭大量生產和使用中存在一系列問題，如資源回採率低、浪費嚴重，安全事故多發、死亡率高，對地表生態和地下水系破壞大。此外，SO2、煙塵、粉塵（見圖11）NOχ以及CO2排放量也有所攀升，給生態環境治理帶來了難度。中國作為一個發展中國家，人均CO2排放量低於世界平均水平，但也面臨著溫室氣體減排的壓力（見圖12、13）。　　Fig. 12 Comparison of per capita emission of CO2 in the world　　Fig. 13 Major countries』 emission of CO2 from burning fuels　　（4）能源消費以煤為主，能源結構需要優化。改革開放特別是20世紀90年代以來，中國能源結構總體上朝著優質化方向發展（見表1）。煤炭消費佔能源消費總量的比重由1990年的76.2%，下降到2002年的66.3%。但近年來，煤炭佔能源消費的比重有所上升，2006年達到69.4%，而發達國家這一比重平均只有21%左右。中國是世界上最大的煤炭生產國和消費國，在一次能源消費構成中，煤炭的份額比世界平均值高41個百分點，油氣的比重低 36個百分點，水電、核電的比重低5個百分點。目前，清潔能源、可再生能源開發利用還不充分，風能、太陽能、生物質能發展尚處於起步階段，調整和改善能源結構的任務十分艱巨。　　（5）能源需求繼續增加，可持續發展面臨挑戰。隨著中國經濟持續快速發展，工業化、城鎮化進程加快，居民消費結構升級換代，能源需求不斷增長，今後一段時期，能源消費彈性係數難以大幅降低。同時，油氣需求的增長將快於煤炭需求的增長，而國內資源受到自然條件限制難以較快增加，2006年，我國石油儲採比僅為11.1，遠低於世界40.5的平均水平（見圖14），能源尤其是油氣供求矛盾將進一步顯現。因此，只有從現在起就加大節能力度，加快產業結構調整步伐，合理引導消費行為，才有可能在未來逐步實現能源需求增長率的降低，實現化石能源需求的低增長直至零增長。　　Fig. 14 Comparison of the reserve and production ratio of fossil fuels energy resources between China and the world in 2006　　今後幾十年是中國經濟社會全面發展、實現中華民族偉大復興的關鍵時期，能源建設任務重大。在全面建設小康社會的進程中，為滿足十幾億人民日益增長的能源消費需求，我國將在今後一二十年內建成世界最大的能源消費和供應體系。為此，迫切需要走出一條中國特色新型能源發展道路，從而以較小的能源資源和環境代價，實現現代化建設的戰略目標。能源系統龐大，調整周期較長，一代能源技術和基本裝備的更新往往需要幾十年時間，這就要求能源發展有長期的戰略考慮，尋求最優或較優的發展路徑。　　考慮中國的能源發展戰略，有必要眼光放遠一點，思路開闊一點，把能源戰略置於國家發展戰略的重要位置，認清能源發展的趨勢，適時完善能源戰略的目標、方針和任務。走中國特色的新型能源發展道路，應堅持節約高效、多元發展、清潔環保、科技先行、國際合作，努力建設一個利用效率高、技術水平先進、汙染排放低、生態環境影響小、供給穩定安全的能源生產流通消費體系。　　（1）節約高效。節約資源是中國的基本國策。能源戰略應長期堅持節約與開發並舉，把節約放在首位。堅持節能優先，開創節約型的發展方式和消費模式，提高能源普遍服務水平，合理平衡供需。提倡生態文明和節約文化，普及節能知識，推廣技術成果。大幅度提高能源系統效率，儘快使重點耗能產業的能源效率達到國際先進水平；不斷提高能源綜合效率，以儘可能小的能源資源消耗，支撐經濟社會儘可能大的發展。　　（2）多元發展。只有充分利用各種可以規模利用的能源資源，才能優化能源結構，滿足未來能源需求。發達國家已經完成了化石能源的優質化，現在又開始大力發展低碳能源，向更高層次的能源優質化推進。我國能源也需要走多元發展的道路，加快能源結構調整，增加石油供應，顯著提高天然氣、核能、可再生能源在能源生產和消費中的比重，努力做到新增能源供應以高效能源、清潔能源、新能源和可再生能源等低碳或無碳優質能源為主。　　（3）清潔環保。治理汙染、保護環境、緩解生態壓力，是能源發展的重要前提。在新的形勢下，能源戰略還應考慮有效應對全球氣候變化的挑戰。解決好能源利用帶來的環境問題，需要從提高清潔能源比重、實現環境友好的能源開發、實行煤炭高效清潔利用和推進工業、交通、建築清潔用能等多方面採取措施，儘可能減少能源生產和消費過程的汙染排放和生態破壞，兼顧能源開發利用與生態環境保護。　　（4）科技先行。能源發展需要科技先行。只有通過持續的技術創新，才能不斷提高能效，發展清潔能源，實現能源可持續發展，支撐現代化進程。著眼未來，需要儘量採用先進能源技術，超前部署能源科技研發，建立能源技術儲備。世界能源生產和轉換技術不斷創新，裝備的大型化、規模化趨勢明顯，能源產業資金密集、集中度高。中國能源產業也需要走集約發展的道路，提高科技創新能力，增強國際競爭力。　　（5）國際合作。解決好中國的能源問題，對世界具有重要意義。通過加強國際能源合作，促進能源經濟技術交流，拓寬能源領域對外開放的渠道。通過企業 「走出去」，擴大對外投資，開發能源資源，增加石油天然氣供應能力。通過開展能源對外交往，加強戰略和政策對話與協調，促進全球能源安全保障機制不斷完善。這不僅有利於增加中國能源供應，也有利於改善世界能源供給。　　3.2.1 節能優先符合中國的基本國情。目前我國人均能源消費量比較低，隨著經濟社會發展，今後還會有所增加，總量也會繼續擴大。但中國不能照搬發達國家依靠大量消耗世界資源、實行能源高消費的傳統發展模式，而要努力探索新的發展道路，堅持實施節能優先戰略，在節約發展中實現工業化、城鎮化和現代化。　　3.2.2 節能是能源供需平衡的重要前提。節能優先是我國達到未來能源供需平衡的重要前提。加強節能，提高能源利用效率，可以有效減緩能源需求過快增長，使我國能源需求總量控制在資源環境約束範圍之內，使經濟社會在高效低耗中實現發展。　　3.2.3 節能是現代文明的具體體現。勤儉節約是中華民族的傳統美德。珍惜資源、保護環境，是現代文明的重要標誌。應引導全社會樹立節約型消費理念，建立合理的消費模式，鼓勵理性消費、適度消費，健全高效節能的社會公共設施，完善促進節能的資源配置體制和機制，把節約能源資源、提高能源效率切實納人經濟社會發展的各個領域和全過程。　　3.2.4 節能的重點領域提高能效是實現節能優先的重要途徑。應儘可能減少不合理的能源需求，更加有效地利用能源，以較少的資源投入，提供更多更好的能源服務。工業、交通和建築是節能的重點領域。　　（1）工業節能。工業用能在中國能源消費中比重很高，節約潛力巨大，可以充分挖掘。在工業化過程中，應利用後發優勢，廣泛採用先進工藝和技術，使工業能耗達到世界先進水平。當今世界，技術進步加快，新工藝、新設備不斷湧現，提高能效已經從單一設備的技術改進，向系統優化、整體提效發展。目前，世界先進鋼鐵企業噸鋼綜合能耗僅為630 kg標煤，今後還可能降至570 kg標煤以下。大型先進幹法水泥迴轉窯水泥單耗只有96 kg標煤，今後還可能降至86 kg標煤以下。　　（2）交通節能。工業化國家交通用能佔能源消費總量的30％-40％。中國交通用能比重目前還較低，但隨著汽車進人家庭，交通能耗上升很快，必須引起重視。公共運輸系統可以為大眾提供方便而節能的出行服務，既能減少交通擁堵，又有利於改善環境。如日本東京都公共運輸周轉量佔城市客運交通周轉量的 80％，其中軌道交通又佔客運交通的70％。交通系統與交通工具能效提高和環境友好已成為國際趨勢。如目前生產的油電混合動力小汽車，其油耗已經低於每百公裡3-3.5 L，比傳統動力小汽車平均油耗低50%-70%，還有進一步降低的潛力。一些國家正在開發可一次充電行駛500 km的純電動汽車，利用氫能實現終端零碳排放的燃料電池汽車也開始示範。我國在工業化、城鎮化進程中，應將節油和環保作為汽車工業發展的優先目標，使汽車能效水平逐步進人世界先進行列；同時，大力發展高速鐵路和城際軌道交通系統，大幅度提高交通系統效率，減少能耗和汙染。　　（3）建築節能。建築物用能包括採暖、製冷空調和通風、照明、熱水供應、電梯、辦公和家用電器等方面的能源消費。工業化國家建築物用能佔能源消費總量的30%以上。中國正處在建築業高速發展的階段，每年新建成的建築面積達20億m2左右，是世界上最大的建築市場，用於建築物的能源消費逐漸上升。推進建築節能，政府辦公用房、公共建築設施應當先行，並引導居民住房和商業用房節能。積極推廣應用建築物節能技術，可以採用高效隔熱材料、低散熱玻璃、高效供熱和空調系統、太陽能熱水、水（地）源和空氣源熱泵、節能照明、樓宇智能化等技術，顯著降低建築物用能需求，使新建建築物節能50%-65%，超低能耗建築物節能9000，未來還有可能實現新建建築的低碳乃至零碳排放；可以對集中供熱系統進行綜合技術改造，改善末端和管網系統調節，提高熱源效率，使集中供熱系統效率由目前的不到55%提高到85％[6]左右；強化建築節能標準，提高節能建築設計水平，採用節能建築材料和設備，使建築物能源系統的運行效率不斷改善。這樣，可以在改善人民居住和生活條件的同時，有效地減緩建築物能源需求的增長速度。　　中國能源需求總量很大，只有不斷提高能源供應能力，才能使經濟社會發展得到有力的能源保障。只有充分利用多種能源資源，才能滿足對能源總量和品種的需求。展望未來，煤炭在一次能源中舉足輕重，但其份額會有所下降，石油、天然氣、核能和水能、風能、太陽能等可再生能源的份額則會提高，逐步形成多元化、優質化的能源結構。　　3.3.1 煤炭煤炭是中國最重要的能源，生產消費的數量大、比重高，替代有難度。實現煤炭安全、高效、清潔、環保和可持續發展，具有重要意義。煤炭的發展，應堅持以安全生產為前提，依靠科技進步和加強管理，使煤炭生產儘快達到世界先進水平（見表2）。實現煤炭可持續開採和煤炭工業現代化，需要建設一批技術領先、安全保障好、採掘機械化和生產效率高的大型煤炭基地、大型煤炭企業和現代化礦井。還需要把生態環保貫穿到煤炭資源開發的全過程，根據各地不同的生態環境條件，合理確定煤炭開採規模；發展循環經濟，綜合治理和利用煤研石、礦井水和粉煤灰，治理和恢復資源枯竭礦山的生態環境，切實保護好各類礦區及其周邊地區的生態環境。　　表2：世界主要產煤國家有關技術經濟指標比較[18]　　Tab. 2 Comparison of techno-economic index among major coal production countries　　煤炭的發展，還應解決好高效清潔利用問題。不僅需要考慮提高能源轉換效率，還需考慮治理和減少SO2、NOχ等排放的問題。在發展循環流化床燃燒、大規模煤氣化等潔淨煤技術以及改進煤炭直接、間接液化技術的同時，需要加快研發煤炭多聯產等新一代潔淨煤技術。應用煤炭多聯產技術（見圖15），以煤炭氣化為龍頭，可以同時生產電力、熱力蒸汽、液體燃料和化工產品等。同時，可以實現SO2，NOχ、粉塵、微量元素和有機物的近零排放；而且，去除CO2比煤炭直接燃燒從煙氣中捕集CO2相對容易，是未來溫室氣體減排一條重要途徑。煤炭多聯產與分別生產電力、液體燃料、化工產品等相比，其燃料綜合利用效率可以提高10％-20%，還可以降低單位產品的投資額。美國、日本以及歐洲一些國家已經把煤炭多聯產作為潔淨煤技術新的發展方向，並制定了具體的研發計劃。我國作為一個煤炭大國，研發和應用多聯產技術具有重要意義。　　3.3.2 天然氣天然氣熱值高、碳排放強度低，是清潔的化石能源，也是滿足城市和人口稠密地區能源需求的較佳選擇，可以大規模開發利用。發展天然氣能夠有效地緩解環境壓力，大幅度提高能源系統效率，並推動多種先進高效能源技術和應用系統的發展，包括高效發電、分布式能源系統、清潔交通燃料等。隨著長距離、大規模天然氣管道輸送技術的日益成熟，以及液化天然氣運輸和利用技術的普及，世界天然氣開發利用規模快速擴大。近年來我國新增天然氣探明儲量迅速增加，增產有很大潛力；煤層氣資源十分可觀，利用技術不斷提高；進口境外天然氣和液化天然氣資源也有較好前景。中國大城市數量多，人口密集地區多，對天然氣需求數量很大。因此，天然氣大規模快速發展的條件已經具備，應當有效地增加天然氣供應，人幅度提高天然氣比重，使我國能源結構優化邁出更大步伐。　　3.3.3 石油石油是具有多種優良特性的優質能源，石油產品仍然是交通燃料的最佳選擇。隨著人均收人水平提高和工業化、城鎮化步伐加快，中國汽車擁有量迅速增長，其他交通工具也大量增加，對液體燃料的需求日益增長。只有立足國內開發，擴大石油進口，才能保證石油供給。我國陸上和海域油氣資源還有很大潛力，保持石油產量長期穩定並有所增加，對確保能源安全十分關鍵。增加國內石油產能，需要確保資金投人，加大地質勘查力度，力爭在勘查技術和地質理論上取得突破。經過長期探索，以陸相成油為代表的石油地質理論體系已經形成，還需要建立和完善海相成油[19]地質理論，完善油氣資源評價系統，提高低滲油氣藏[20]、深海油氣勘探開採等技術與裝備水平。全球石油資源分布相對集中，應通過積極開展國際合作，更多地利用境外資源，多渠道增加石油供給能力。　　3.3.4 可再生能源世界可再生能源資源潛力巨大，各方寄予厚望。促進可再生能源加快發展，有助於實現能源長期戰略替代，也有助於加強環境保護。中國已經通過立法，將可再生能源開發利用列為能源發展的優先領域，並制定了可再生能源中長期發展規劃（見表3）。考慮到可再生能源品種較多，資源條件、技術成熟度、經濟可行性差異較大，其開發利用需要因地制宜、分類指導，有區別、有重點地推動。水能是重要的可再生能源，其開發利用技術已經成熟，是近期發展的主要對象。風力資源豐富，利用技術也基本成熟，可以作為當前規模開發的一個重點，形成實際供應能力。太陽能資源潛力巨大，一旦關鍵技術進一步取得突破，經濟性改善，就將得到廣泛應用，應加大太陽能發電技術與熱利用技術的開發與攻關力度，結合建築節能，積極推廣太陽能熱水器產品。　　國際上對生物質能源開發利用十分重視，一些土地資源豐富、作物生長條件優越的國家，已經把生物質能源作為替代能源的重要發展方向。如美國大量發展以玉米為原料的燃料乙醇，巴西重點發展以甘蔗為原料的燃料乙醇。大規模利用農業種植作物生產燃料，是否會導致世界性糧食供應緊張，在國際上已經引起爭議。各國條件有所不同，生物質能源開發利用需要考慮具體情況。我國生物質能源資源主要是農林畜牧業、工業和城市生活廢棄物，也有一些農林作物可以利用。從總體上看，具有品種多、分散性強、收集成本高的特點，宜於發展多種利用技術，開闢不同用戶市場。由於土地資源稀缺、農業用地有限、生態環境脆弱，利用農業種植作物生產燃料存在較多限制因素。在我國發展生物質能源，可從現有廢棄物資源的利用人手，逐步提高開發利用水平。對一些較為成熟的技術，如農村沼氣、秸杆發電等，積極推廣，予以扶持。對一些尚未突破的關鍵技術，如纖維素乙醇等，合理投人，開展研究。　　3.3.5 新型能源發展新型能源和相關技術，對未來能源替代具有重要意義，應當充分重視，早做準備，積極跟蹤，組織研發。開發利用新型能源，必須依靠先進的能源科技。雖然氫能、天然氣水合物、核聚變等能源研發尚未形成現實生產力，但科技進步日新月異，已經使人們感受到新型能源帶來的希望。　　氫能是未來有發展前景的新型能源之一，有可能成為一種非常清潔的新型燃料。以多種方式製備的氫氣，通過燃料電池直接轉變為電力，可以用於汽車、火車等交通工具，實現終端汙染物零排放；也可用於工業、商用和民用建築等固定式發電供熱設施（見圖16）。世界上一些主要工業化國家，正在開發氫燃料電池驅動的汽車，並已取得進展一旦非化石能源廉價制氫、安全貯氫輸氫、高效耐用燃料電池等關鍵技術得到解決，尤其是太陽能、核能、生物質能大規模製氫的技術取得突破，氫能將得到有效利用。　　Fig. 16 Schematic diagram of the utilization of hydrogen energy　　天然氣水合物被稱為「21世紀潛在新能源」，受到各國科學家和政府廣泛重視。天然氣水合物又稱固態甲烷，主要由甲烷與水分子組成，呈固體狀態，是一種特殊的非常規天然氣資源。它廣泛存在於大陸周邊海底和陸地凍土帶內，資源極為豐富。聯合國政府間氣候變化專門委員會的報告認為，天然氣水合物可能的資源量約為其他所有化石能源資源量總和的2倍，預計可開發部分也與油氣資源總量相當。但天然氣水合物的實際開發利用還面臨一些難題。目前，我國已將天然氣水合物開發技術納入中長期科技發展規劃，需要深化資源調查，開展應用研究，對天然氣水合物開發技術進行探索。　　熱核聚變能被人類寄予厚望。地球上可用的聚變材料數量巨大，受控熱核聚變技術一旦成功，將會開闢人類能源應用的新篇章。國際熱核聚變實驗堆（International Thermonuclear Experimental Reactor, ITER）合作計劃已經啟動，如果進展順利，有可能在2050年前後，開展商業性受控熱核聚變發電的示範（見圖17）。實現受控熱核聚變，除ITER採用的磁約束方式外，還有慣性約束等其他方法。中國在積極參加ITER計劃的同時，對這些不同的技術方法，也需進行探索和研究。此外，對核聚變材料也可以有不同選擇，目前傾向於選擇氖和氛（氫的同位素）反應的方案，也有選用氖和氦-3氦的同位素）反應的方案。　　Fig. 17 Schematic diagram of ITER　　電力在能源中具有特別重要的地位。通過應用電力技術，能夠把各種化石能源、核能、水能、風能、太陽能等一次能源，轉化成傳輸使用方便、高效清潔的二次能源，可以提供優質終端服務，改進系統效率，控制環境汙染。提高能源轉換和輸配的效率，實現高效清潔發電和安全供應，是全球電力技術長期發展的方向。　　近兩年，我國電力工業高速增長，每年新增裝機1億kW左右，基本緩解了電力短缺的矛盾。2007年，我國電力裝機容量達到7.13億kW（見圖 18、19）。其中：水電裝機容量達1.45億kW，三峽電站已有21臺機組投產，龍灘、向家壩、溪洛渡等一批大型水電站相繼開工建設；隨著田灣核電站一期工程兩臺機組投產，核電裝機容量已達8 850 MW；風力發電加速發展，風電裝機已達4 030 MW。發電設備技術水平不斷提高，超臨界、超超臨界機組已開始批量製造和安裝。落後發電機組加快淘汰，近兩年已關停小火電機組20多GW。裝備脫硫設施的燃煤機組已達2.7億kW，佔全部火電裝機容量的比重達到45％。2007年，全國供電煤耗降為357 g/ （kW·h），比2006年降低l0 g/（kW·h）。預計今後一段時間電力建設仍將保持較大規模，電力增長速度會超過一次能源增長速度，到2010年我國電力裝機容量將達到或超過9億 kW，並有望在5年左右形成世界上最大的電力系統。在此過程中，需要促進電力工業提高水平，發展清潔高效煤電，擴大水電、核電比重，推動風力發電和太陽能發電，相應推進輸變電建設，形成多元化的電源結構，構築國際領先的電力系統。　　Fig 18. China’s total installed capacity of electric power in 2007　　Fig 19 China’s structure of electric power in 2007　3.4.1 火電中國煤炭比重高，大多通過發電轉換用於終端消費。從經濟社會發展的趨勢看，今後煤炭轉為電力的比重還將繼續提高，發電裝備和能源效率將進一步改善，同時燃煤排放也將向電力工業集中。加強環境保護，要求發展高效清潔煤炭發電技術，探索低碳發電技術，提高SO2和NOχ排放控制的技術裝備水平。採用超臨界、超超臨界機組，可以把發電的燃料利用效率分別提高到41％-43%、45％-47%。更高溫度和壓力參數的機組也在開發研製之中，應用整體煤氣化燃氣蒸汽聯合循環（Integrated Gasification Combined Cyc1e,IGCC）技術，發電的燃料利用效率可能達到50%以上，而且可以減少汙染物排放，並為CO2碳封存提供技術基礎。天然氣燃氣蒸汽聯合循環（Combined Cycle Gas Turbine, CCGT）技術，可以將發電的燃料利用效率進一步提高到58％-65%。分布式熱電聯供技術的燃料利用效率可達80%以上。這些先進技術應加快開發，推廣應用，使我國發電效率儘快達到世界先進水平，並跟上國際電力可持續發展的新趨勢。　　3.4.2 水電水電是重要的可再生能源，發達國家大多已經實現了水電資源優先利用和充分開發。中國水電資源豐富，還有2/3的經濟可開發水能資源有待利用。這是極其寶貴的資源財富，是清潔和可再生的能源，應當優先加以利用。水電資源的充分開發，對提高我國能源供應能力、改善能源結構具有重要作用。但水電建設周期長，水電站離負荷中心一般較遠，在電力規劃中，有必要儘早開展前期工作，早做準備，優先安排。對生態環境影響問題，需要高度重視，科學分析，系統比較，做好相關評價工作，在保護生態環境的基礎上有序開發水電，充分利用水能資源。對移民問題，可利用水電成本較低、效益較好的條件，建立合理補償與扶持的機制，採取必要措施，妥善加以解決。應儘量發揮優勢，減少負面影響，把可以經濟利用的水電資源儘可能利用起來。　　3.4.3 核電人類利用核能已經取得巨大進展，第2代核電技術得到廣泛應用，核電在一次能源中已佔一定比重（見表4）。各有關國家正在開發新一代核電技術，以進一步提高核電的安全性和經濟性。第3代核電技術，有的朝非能動安全[25]的方向發展，從而簡化設備的複雜性，有的朝增加相關設備安全冗餘度的方向發展，都大幅度提高了安全性。　　表4：2006年部分國家和地區核電佔一次能源的比重[26]　　Tab. 4 Share of nuclear power in primary energy of some countries (regions) in 2006　　目前，第3代核電技術已經進入商業性實用示範階段。高溫氣冷堆（見圖20）、快堆[9]等技術有可能成為第4代核電技術，也已進人開發階段。對核廢料處理的技術正在積極改進。核電作為一種清潔高效能源，是我國增加能源供應、優化能源結構、應對氣候變化最重要的選擇之一，把核電規模搞上去應當作為能源戰略的一個重點。從長遠看，中國的核電規模可能達到億kW的規模，成為重要的一次能源和發電能源。經過多年實踐，我國已經掌握了成熟可靠的核電技術，具備了加快核電發展的條件。應積極推動第3代核電技術的引進消化，促進國內先進核電技術的加快開發，掌握先進壓水堆技術，實現堆型的標準化規模發展，提高核電設備的國產化水平。同時，積極推進第4代核電技術的自主研發，發展高溫氣冷堆、快堆等技術，使其及時進人商業化準備階段。核安全是核電發展的生命線，來不得絲毫馬虎。大規模發展核電，需要進一步提高安全監管水平，全面加強核電設計、製造、建設、運行等環節的安全管理和質量管理。規模發展核電，還需要配套形成鈾濃縮能力，加快建設乏燃料處理工程，健全核燃料循環體系，使核電發展得到充分的資源保障。規模發展核電，更需要及早培養相關人員，形成人才隊伍，為核電發展提供人才保障。　　Fig. 20 Schematic diagram of primary-loop system of high temperature gas-cooled reactor　　3.4.4 風電世界風力發電出現規模化發展的趨勢。近年來，在美國和歐洲國家新增發電裝機容量中，風電裝機已經位居第二，僅次於天然氣發電裝機；同時，風電技術正朝著單機大型化方向發展（見表5）。中國風能資源豐富，初步估計我國陸上風電技術可開發總量達l0億kW級，開發利用潛力很大。隨著規模化發展和國產化率提高，風力發電成本將顯著下降，逐漸具有經濟競爭力，可以大力發展。在風電產業起步階段，需要政策扶持和市場培育，對企業和科研單位技術創新進行支持，包括提高 MW級以上風電機組總體設計能力，解決軸承、變流器和控制系統等關鍵部件設計製造難題。經過努力，建立起一個較為完備並具有國際競爭力的風電產業體系，使我國風電發展進人世界前列。　　3.4.5 太陽能發電等其他電力中國太陽能資源豐富，是最具開發潛力的可再生能源之一在全球範圍內，太陽能發電尤其是光伏發電發展較快，並開始從非併網向併網方向發展，已形成一定規模。但目前光伏發電成本還很高。人們寄希望於科技進步，顯著降低光伏發電成本，使太陽能發電能夠進人大規模發展時期。當前，需要繼續增加對太陽能發電技術研發的投人，爭取在關鍵技術上有所突破，為未來太陽能成為重要的電力來源打下堅實基礎。　　此外，中國還有多種可再生能源資源具有成為發電能源的潛力，除生物質發電（包括直接燃燒、氣化發電等）可以因地制宜發展外，地熱能、海洋能也都可以開發用來發電，需要不斷推進技術研發和應用。　　3.4.6 輸配電系統電網建設是電力建設的重要組成部分。我國地域遼闊，西電東送距離遠、數量大，對輸配電技術發展提出了很高要求。從大型水電和火電基地向外輸送電力，需要加強高等級、大容量輸電能力建設。目前，1 000 kV交流和士800 kV直流特高壓輸電技術及工程正在開發試驗。1 000 kV交流特高壓輸電線路（單迴路）的自然功率接近5 GW，約為500 kV輸電線路的5倍；士800 kV直流特高壓輸電線路（單迴路）的自然功率可達6.4 GW，是士500 kV輸電線路的2.1倍，可以顯著提高輸電效率和減少輸電走廊用地，應做好試驗示範工程和環境影響的評估工作。輸電線路實際輸電能力與系統動態特性密切相關。加強電網網架結構，強化受端系統，採取各種繼電保護措施和電網控制技術，研發並應用先進的廣域測量系統、柔性交流輸電[28]等技術，可以有效地提高系統安全穩定水平，增強輸電能力。現代社會生活對電力供應高度依賴，需要進一步開發電網安全穩定控制技術，不斷提高電網管理水平，形成高效安全的輸配電系統。此外，隨著風電、太陽能發電等間斷型電源的增加，還需要提高多元化電源結構接人及輸配電技術水平和能力。　　與先進電力系統發展密切相關的新技術很多，如固定式燃料電池、超導材料及其應用、高參數大功率燃氣發電、微燃機發電[29]等技術，都在不斷開發和進步。當今時代，發電技術不僅向高參數大型化方向發展，也向分布式微型化方向發展，需要密切跟蹤，積極參與。發電和輸配電技術的發展，還帶動著新材料、電力電子、自動控制、先進位造工藝、高精尖裝備製造等多個領域技術的發展。對新的電力技術和科學原理，應超前研究，夯實基礎，努力增強自主創新能力，全面提高電力技術水平。　　能源政策是能源戰略的重要保障。制定能源政策，應充分體現能源戰略意圖，為中國特色新型能源發展道路提供保障條件。完善我國的能源發展政策，應注意突出能源在經濟社會發展中的重要地位，使能源戰略目標和方針通過各方面具體政策得以貫徹落實；注意建立有利於能源可持續發展的體制機制，使市場配置能源資源的基礎性作用得以充分發揮，同時加強和改善政府的引導與管理；注意體現科技是第一生產力，鼓勵對能源科技增加投人，使能源科技創新得以不斷推進。從中國長期發展看，完善能源發展政策並使之有效地執行，應考慮以下幾個方面。　　（1）把能源發展政策放到國家經濟政策的重要位置。能源是工業的糧食，是國民經濟的命脈。能源問題不僅是重大的經濟和社會問題，而且涉及重大的外交、環境、安全問題。確保能源的穩定供應，適應和減緩氣候變化，是我國長期發展面臨的戰略性問題，具有很強的挑戰性。能源節約和能源可持續發展，需要在國家宏觀調控、產業發展、財政金融、科學技術、對外經濟等各項政策中得到充分重視和體現。　　（2）超前部署重大能源建設和關鍵領域能源科技項目。許多能源建設項目規模巨大、跨地域、跨行業，需要長期謀劃，超前部署，協調政策，有效實施。如全國油氣管網工程、國家石油儲備基地、水電流域梯級開發、大型煤炭基地、電力電網系統等，都需要從長計議，早做規劃，有序建設。對重大能源技術，如新一代煤炭清潔高效利用技術、先進核能技術、太陽能利用等新型能源技術，需要未雨綢繆，早部署、早安排、早實施，組織協調攻關，形成必要的能源技術儲備。　　（3）多渠道增加能源開發和科技創新資金投人。能源科技創新決定未來能源發展，在國家科技創新中佔有重要地位。能源科技項目規模大，基礎性強，其研發、驗證、示範項目和配套工程，都需要加大資金投人力度。除國家財政增加投入外，也需要調動企業投人的積極性。實施國家重點工程，應以企業為主體，廣泛吸引社會資金投入，運用現代金融手段拓寬資金來源，國家在財稅政策上給予必要的支持。　　（4）建立合理的能源資源價格形成機制。各種常規能源特別是化石能源，大都是不可再生資源。能源價格應當充分反映資源稀缺程度，反映市場供需狀況，反映生態保護和環境治理成本，這樣才能向各類市場主體傳遞正確信號，從根本上促進能源節約和合理利用。應完善能源產品價格形成機制，逐步與國際能源市場互接互補；還應完善資源有償使用制度、生態環境補償機制，體現資源所有者、使用者和公共環境保護者的權利與義務，促進能源資源利用效率的提高，彌補能源資源開發帶來的生態環境損失。　　（5）實行有利於可持續發展的能源財稅政策。財政、稅收等經濟手段對實施能源戰略、落實能源規劃，具有很強的引導和支持作用，有助於推動節能，推廣應用能源新技術和新產品，加快新能源和可再生能源開發利用。資源稅對調節開發企業和資源產地的利益關係、促進地區可持續發展十分重要，其徵收標準應當繼續合理提高。燃油稅、能源稅等消費稅種在許多歐洲國家和日本長期實施，促進了能效提高和技術開發，收到了顯著的節能效果，有的國家還對CO2排放徵稅。這些政策可供我們研究借鑑。　　（6）完善能源管理體制機制。能源管理體制機制的完善，應當有利於加強和改善能源領域宏觀調控。在經濟全球化和我國能源市場化進程中，需要進一步明確政府能源管理的職責，通過履行宏觀調控、市場監管、社會管理和公共服務等職能，提高能源規劃和政策協調能力，組織實施能源發展戰略，促進能源總量平衡、結構優化和效率提升，確保國家能源安全。對一些實踐中已經證明行之有效的制度，如節能發電調度、電力需求側管理、能效標識、政府節能採購等，應總結完善，積極推廣，健全有利於能源節約和高效利用的機制。　　（7）促進能源發展和管理步入法治化軌道。運用法律手段規範和調節能源開發利用活動，是世界各國通行的做法。改革開放以來，中國頒布實施了《煤炭法》、《電力法》、《節約能源法》、《可再生能源法》等法律，以及一系列配套法規，在實踐中產生了良好效果。在此基礎上，應抓緊研究制定《能源法》，健全能源領域基礎性法律，完善專項法律規範，形成能源法律法規體系。加強能源領域執法，依法監督，依法管理，保障能源發展。　　（8）進一步加強能源資源國際合作。在努力增加國內能源供給的同時，應統籌國內能源發展和能源對外開放，進一步加強國際能源資源合作，把能源「引進來」和「走出去」更好地結合起來，充分利用國際國內兩個市場、兩種資源。在能源、資源、環境領域的對外交往中，應體現和平、發展、合作的要求，奉行互利共贏的開放戰略，本著平等相待、互利互惠的原則，積極開展國際能源政策和環境政策的對話協調，促進能源生產國、消費國的溝通聯繫，擴大能源貿易與投資合作，增進能源技術、管理、人才交流，促進世界各國資源優勢互補、能源保障供應、經濟共同發展。　　本文撰寫得到馬富才、寧吉喆、周大地、韓文科等同志的協助，特此感謝。