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特別提醒
本文提出的中國戰略構想
已被印度政府上升到國家戰略
並被迅速付諸行動。
本文要點:
1. 清潔能源轉型臨界點到來 中國有機會引領世界?
2. 中國方案可以解決全球氣候問題?
3. 電力聯網能否逾越地緣政治阻礙?
4. 印度欲爭奪話語權?
6月5日,世界環境日,也是第49個世界環境日。但是近半個世紀來,全球氣候環境問題卻愈發嚴峻。
剛剛過去的2010年代是全球歷史上最熱的十年。2019年又是過去十年次熱的一年,卻很有可能是未來十年最冷的一年。
在我們身邊,2019年冬季,上海出現1873年有觀測記錄以來最暖的一個冬天,整個冬季竟然沒有低於0℃的低溫。夏天的熱浪,則年甚一年。
今年氣候形勢進一步惡化。進入2020年,全球爆發新冠疫情的同時,極端氣候再次增多。上個月,和往年有明顯不同。高溫全面襲來,天氣突然間變得炎熱起來。
今年以來,上海平均氣溫比常年同期偏高2.4℃,創歷史最高值。單論5月氣溫,5月1日-5月24日,平均氣溫為22.9℃,較常年同期偏高2.8℃,為有正式氣象記錄以來同期歷史最高。
臨近中國的印度,進入5月後,受到熱浪侵襲,部分地區氣溫升至攝氏50度,首都新德裡經歷了近20年來最熱的5月。
一個月前,《美國國家科學院院刊》刊登的一項研究稱,到2070年,人類生活環境的平均氣溫將上升7.5℃,約為全球平均氣溫上升數值的2.3倍。
這是一組非常嚴峻的數字。研究給出警示,除非全球溫室氣體的排放有所下降,不然50年後,全球三分之一的人口將面臨極端高溫,生活在年平均氣溫超過29攝氏度的環境下。
那將是一個恐怖的景象。一直以來,人類絕大部分生活區域的氣溫平均只有11~15攝氏度。
可怕的是,研究表明,全球平均每上升1攝氏度,就有近10億人會失去適宜生存的氣候條件。
這項研究由來自中國南京大學、美國華盛頓州立大學、英國埃克塞特大學、丹麥奧胡斯大學、荷蘭瓦赫寧恩大學的研究人員共同完成。
聯合國曾經預測,到2100年全球海平面將上升大約半米。位於南太平洋的吐瓦魯將成為第一個被海水淹沒的國家。斐濟、馬爾地夫也面臨同樣的風險。
由美國拍攝的紀錄片《難以忽視的真相》,通過美國前副總統戈爾的科學闡述,試圖說服人類重視全球變暖的現象、阻止全球變暖。其中用動畫方式展示了對北京和上海的影響,這兩個中國最大的城市大部分將被淹沒,數千萬人流離失所。這部紀錄片獲得了第79屆奧斯卡金像獎。
為防止這樣的災難發生,科學家呼籲,必須採取措施減緩氣候變化。事實上,近年來,關於氣候問題的警示不絕於耳,但是許多人仍然充耳不聞。
牛津大學氣候學家弗裡德裡克·奧託直接指出:「我們看到的是人類導致的強烈的全球變暖……沒有其他解釋。」
而導致全球變暖的罪魁禍首,來自於人類對煤炭、石油天然氣等化石能源的過度開採使用。
本文將告訴你,有一種切實可行、也是唯一的解決方案,可以解決全球氣候變暖的生態環境問題。我們稱之為中國方案。
微妙的是,印度政府看到中國方案之後,後發制人,欲與中國爭奪這一領域的世界戰略制高點。
清潔能源轉型臨界點到來
中國有機會引領世界?
但是經過多年來的技術革新,清潔能源取代化石能源的臨界點已經到來。新能源的成本競爭力開始超過化石能源。
就在上個月,青海省一個高達2GW規模的新光伏項目招標,出現了0.228元/千瓦時的競標電價,非常接近於當地0.2277元/千瓦時水電價格。
十年前的2009年,中國的光伏發電價格還高達1元/千瓦時左右。十年間,光伏發電價格下降了80%左右。
水電曾一直被認為是所有能源中最具競爭力的,價格低廉,清潔高效。業內判斷,很快,光伏經濟性將全面超越水電。
事實上,光伏在國外一些地區成本已經非常低廉。今年4月份,阿聯一個1.5GW光伏發電招標,獲得了世界最低的太陽能發電價格,為1.35美分/千瓦時(折合人民幣0.096元/千瓦時)。
一度電不到1毛錢的價格,讓人眼前一亮。
落基山研究所上個月發表了一篇文章指出,歷史經驗表明,當新的顛覆性技術的市場份額達到3%左右時,產業就到達了它的臨界點,資本將開始從傳統企業抽離。2019年,中國新能源發電量高達6295億千瓦時,同比增長16%,佔全國總發電量的8.6%,已經遠遠超過這一臨界點。
從歷史上看,美國馬車需求量峰值出現在汽車保有量達到3%的市場佔比時,英國煤氣照明需求峰值出現在電氣照明市場份額達到2%時,而美國固定電話用量在無線電話市場份額超過5%時開始大幅下降。
落基山研究所做過一個模型。這個模型顯示,技術成本曲線因產品產量增加將呈現出指數級增長的形態,在清潔技術領域已經數次看到這種情況的發生。十年前,新能源發電的價格還非常高昂。太陽能、風能、鋰離子電池和LED照明技術的成本,在過去十年中下降幅度均超過80%。
電池成本的不斷下降,電動汽車需求的持續增長,是近年來導致石油和天然氣企業業績下滑的重要因素之一。法國巴黎銀行近期的一份分析稱,石油價格需長期保持每桶10美元-20美元,才能維持其在交通領域的競爭力。但是這一價格會將石油企業拉入破產的深淵。而電動汽車是摧毀石油行業最有力武器。
煤炭行業同樣如此。在光伏、風電和儲能成本不斷下降的影響下,煤炭發電的競爭力越來越差。在許多國家,新建可再生能源發電項目的成本均低於新建煤電成本。全球超過半數的現有煤電資產的運營成本高於新建可再生能源項目。
在這種形勢下,資本開始加速逃離化石能源。國際可再生能源署的報告顯示,2018年全球可再生能源領域的投資達2729億美元,幾乎是當年煤電和天然氣發電投資總和的三倍。
資本加速向可再生能源投資,帶來清潔能源技術成本大幅下降。
而在新能源領域,中國已經站在世界舞臺中心。這也是中國為數不多的具有全球競爭力的行業。
截至2019年底,全球風電總裝機量為637GW,其中中國總裝機為210GW,佔比為32.97%;全球光伏總裝機量為580GW,其中中國總裝機為205GW,佔比為35.34%。
從製造環節看,中國企業生產了全球絕大部分光伏產品和近半的風機,引領世界。2019年全球光伏組件產量約為102GW,其中中國光伏組件產量達到了98.6GW,佔全球產量比重不斷上升;2019年全球新增風電裝機容量為60.6GW,中國風機製造商在全球市場佔有率高達40%左右。
中國企業還生產了全球超過一半的電動汽車。2019年,中國新能源汽車產銷完成124.2萬輛和120.6萬輛,全球佔比超過50%。
落基山研究所專家認為,目前,中國與世界上許多其他國家一樣,正在規劃經濟刺激方案,尋求從新冠肺炎疫情的影響中恢復經濟。
此時大力投資清潔能源,正是一個絕佳機會,不僅可以解決短期經濟挑戰,還能開創綠色低碳的新經濟增長路徑,在未來至少十年內持續提供就業崗位。
中國方案可以解決
全球氣候問題?
中國政府和企業在加速全球新能源成本下降過程中功不可沒。
在技術革新和資本推動下,越來越低廉又清潔的新能源,正在加速取代化石能源,這讓我們看到了解決全球氣候環境問題的曙光。
解決全球氣候問題,有一個嚴格的溫控指標。《巴黎協定》提出,本世紀末前,把全球平均溫升控制在前工業水平的2℃以內,並將努力把溫升限定在1.5℃內。
聯合國又於2018年提出,全球溫升2℃的真實影響將比預測中的更為嚴重,若將目標調整為1.5℃,人類將能避免大量因氣候變化帶來的損失與風險。
聯合國警告說,全球升溫應限制在1.5℃,否則地球將面目全非。
如何才能實現這一溫控目標?全球能源網際網路發展合作組織做過一個模型,預計到2050年,在全球升溫控制在2℃和1.5℃情景下,全球清潔能源佔一次能源比重必須要達到50%和74%。
能源消費必須向電為中心轉變,電力是終端能源消費的核心載體。2050年,2℃和1.5℃情景下,電能佔終端能源消費比重必須分別達到50%左右和65%左右。
在2℃情景下,2050年全球清潔能源發電量佔比超過80%。在1.5℃情景下,2050年佔比要達到90%。
這是中國這家能源研究機構給出的全球應對氣候變化問題的終極解決方案——全球能源網際網路。
按照合作組織給出的方案,到2050年,全球將形成電力骨幹網架「九縱九橫」格局,跨洲跨區電力流總規劃將達到6.6億-8億千瓦。
值得一提的是,這一方案不僅可以避免氣候損失,而且可以拉動全球經濟增長。構建全球能源網際網路,對全球經濟增長的貢獻率達為2-2.2個百分點,創造3億個就業崗位,解決無電和貧困問題,從根本上消除多維貧困。
事實上,全球能源網際網路,最早由國家主席習近平於2015年在聯合國發展峰會上提出——構建全球能源網際網路重大倡議,為推動世界能源轉型、應對氣候變化、實現可持續發展提供了系統解決方案,並被稱為「中國倡議」。
這一倡議的作用,已經得到了聯合國的高度認可。聯合國秘書長古特雷斯強調,全球能源網際網路是人類可持續發展的核心和全球包容性增長的關鍵,對實現聯合國《2030年可持續發展議程》和《巴黎協定》目標至關重要,要求世界各國加快行動。
中國氣候變化事務特別代表解振華指出,長期以來,中國積極應對氣候變化,大力推動能源轉型和清潔發展,取得重要成效。依託全球能源網際網路,將實現能源生產由化石能源主導向清潔能源主導轉變,能源配置由局部平衡向跨國跨洲和廣域化配置轉變,能源消費由煤、油、氣等向電為中心轉變,從根源解決全球碳排放問題,為實現2℃乃至1.5℃溫升控制目標發揮關鍵作用。
最近幾年,中國霧霾治理成效顯著,很大程度上得益於能源結構調整、電能替代,以及電力聯網。
電力聯網能否逾越
地緣政治阻礙?
沒人懷疑未來是清潔能源時代,但清潔能源時代下全球能源格局如何演變,大部分人不得而知。
與化石能源時代的油氣和煤炭類似,全球水、風、光資源分布並不均衡,同時存在時區差、季節差,資源密集區域普遍遠離負荷中心(用電或用能中心)。風能、太陽能發電不穩定,還存在波動性、隨機性。
這兩種特性,要求清潔能源發出的電,必須需要通過遠距離的電網進行實時輸送。
從經濟性上,通過電力聯網進行全球清潔能源大範圍配置潛力巨大。以中東為例,今年4月,阿聯水電公司1.5GW光伏發電招標,獲得了世界最低的太陽能發電價格,為1.35美分/千瓦時(折合0.096元人民幣/千瓦時)。而現在歐洲許多國家的電價依然高達2元人民幣/千瓦時左右。如果將中東地區低價的清潔能源輸送到歐洲極具競爭力。
這與化石能源時代全球能源格局相仿。在化石能源時代,油氣和煤炭主要通過海運和陸運。對應著,清潔能源時代因為無法大規模存儲電力,必須依靠遠距離電網進行輸送,沒有其他選擇。
這要求必須推動全球能源網際網路,即清潔能源+特高壓+智能電網。
故事講到這裡,許多人開始提出質疑之聲。
質疑的主要觀點是,在全球地緣政治越來越緊張的形勢下,全球電力不可能聯網,尤其是當前逆全球化浪潮越來越激烈。
但是仔細探究全球能源政治格局歷史會發現,這種質疑站不住腳。在跨國跨洲電力聯網制約因素中,地緣政治博弈固然重要,但背後的根本考量依然是利益。如果電力聯網,對相關國家產生巨大的經濟利益,政治很有可能會讓位於經濟。
這就像油氣行業一樣。在全球最大的產油區中東,曾經也因為建設跨國油氣管道爭論不休。但是在巨大的利益面前,各國不得不妥協。
多年來,在阿拉伯半島上,石油管道星羅棋布,縱橫交錯,總裡程長達數十萬公裡。這種管道主要有兩種:一是各國境內管道網,二是跨國管道網。輸油管道將遠離港口的石油分別輸送到地中海、紅海和海灣沿岸的港口,然後再用船運到各消費國。
幾十年來,在化石能源佔據主角的時代,全球已經構建了大量跨國跨洲石油天然氣管道。截止2017年,全球在役油氣管道數量約3800條,總裡程約1961300公裡,可以繞地球赤道近50圈,其中天然氣管道約1273600公裡,佔管道總裡程的64.9%。
只是跨國跨洲的油氣管道建設中,因涉及不同國家利益,可能需要漫長的談判。
中俄原油管道就是典型的案例。上世紀九十年代,對油氣需求量不斷攀升的中國,試圖與俄羅斯探討建設中俄跨國輸油管道。1994年,俄方提出修建從西伯利亞到中國東北地區石油管道的建議,其間甚至出現日本從中攪局,全球油氣價格和政治環境也發生了劇烈變化,最終歷經15年艱苦談判,於2009年終於達成協議,當年就正式開工建設。
根據協議,中俄雙方將在俄羅斯遠東原油管道一期工程的基礎上,共同建設和運營從斯科沃羅季諾經中國邊境城市漠河到中國大慶的中俄原油管道。管道全長999.04公裡,俄羅斯境內72公裡,中國境內927.04公裡。俄羅斯將通過該管線每年向我國供應1500萬噸原油,擴建後升至3000萬噸,合同期20年。
海外同樣如此。天然氣生產大國阿爾及利亞和需求方義大利也遇到類似的情況。兩國在2005年就提出要建設跨國的天然氣管道(GALSI),規劃設計管道總長1505公裡,設計輸量100億立方米/年,原計劃於2014年建成投產,但是由於2009年歐洲天然氣價格大幅降低等原因,一度夭折。2015年2月,兩國才終於達成協議。
因此,地緣政治無法阻礙跨國跨洲油氣管道建設,同樣無法阻礙電力跨國跨洲聯網。
事實上,歐洲許多國家已經實現了電力跨國聯網。德國電網位於歐洲大陸的中心,與周圍許多國家,尤其是法國、荷蘭、丹麥和捷克的電網聯繫非常緊密。德國電網與周圍電網的互聯傳輸能力,受入容量可以達到17295兆瓦。
法國電網東接德國電網,北接英國電網,南接伊比利亞半島西班牙電網。法國電網與周圍電網的互聯傳輸能力,受入容量可以達到12395兆瓦,受入容量可以滿足約全年最大負荷84343兆瓦的15%的供應,能夠平衡法國電網由於核電調峰能力不足所造成的電網安全穩定問題。
丹麥電網與周圍電網的互聯傳輸能力,受入容量可以達到5820兆瓦,與鄰國電網互聯的容量已經超出了本國的最大負荷。
從全球能源發展趨勢看,清潔能源必將取代油氣等化石能源。在電能時代,必然形成電力跨國、跨洲聯網的格局。
印度欲爭奪話語權?
多年以後,人們會發現,中國在這一領域高瞻遠矚,並佔據先機。
但是印度顯然也看到了全球電網互聯戰略的重大意義。
兩年前,印度總理莫迪提出「一個太陽,一個世界,一個電網」(OSOWOG)雄偉計劃。
莫迪的願景是,「我們有一個夢想,一個世界,一個太陽,一個電網。當太陽在世界的某個地方落山而在另一個地方升起時,我們二十四小時都在從太陽中產生電力。對於整個地球來說,太陽永不落山。」
OSOWOG計劃分3個階段進行規劃:
第一階段(中東-南亞-東南亞聯網MESASEA):印度電網與中東、南亞和東南亞電網聯網,共享太陽能和其他可再生能源資源,以滿足電力需求,包括高峰需求。
第二階段(太陽能和其他可再生能源資源豐富地區的互聯):MESASEA電網與非洲電力池互聯,共享位於太陽能和可再生能源豐富地區的國家的太陽能和其他可再生能源電力。
第三階段(全球互聯):實現「一個太陽、一個世界、一個電網」的願景。
印度已將此上升到國家戰略,並迅速付諸行動。幾天前,印度新能源和可再生能源部開始正式向全球邀請符合條件的諮詢公司,為實施OSOWOG計劃制定長期願景、實施計劃、路線圖和制度框架。
留給中國的時間並不是那麼充裕。
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