| 中國能源如何實現持續發展 |
| 來源：不詳 時間：2007/4/24 11:39:57 用手機瀏覽 |
主持人：《科技日報》記者劉莉
嘉賓：鄭健超(中國工程院院士)
主持人：我國目前能源供應的現狀如何？未來發展會怎樣？
鄭健超：由于人口眾多和經濟快速增長，中國要滿足可持續能源供應正面臨巨大挑戰。2000年一次能源消費13.7億噸標準煤，占全球總量的11%，而人均能源消費僅為經濟合作發展組織國家均值的七分之一和世界均值的一半。
未來20年，由于工業化和城市化驅動，中國能源需求預計將顯著增長。按照經濟高速增長的情況，2020年能源需求將達到31億噸標準煤左右，為當年全球的13.2%，美國的60%，印度的3.29倍，英國的7倍。
過去20年，發電量以每年8%—9%的速率增長，2003年底裝機容量和發電量分別達到380GW和1911TWH，僅次于美國。按照電氣化的進程，2020年裝機容量和發電量預計分別達到850—950GW和3600—4300TWH，即2000年的3倍。
運輸能源的需求是造成過去10年中國石油消費快速增長的主要因素。2003年中國消費了2.6億噸油，其中包括凈進口9000萬噸原油和石油制品。中國將很快成為僅次于美國的石油消費大國。石油需求將繼續攀升，2020年很可能達到4.3億噸的規模。
能源單一、基礎設施不健全制約我國能源發展
主持人：我國能源供應面臨著哪些挑戰和制約？
鄭健超：中國雖然幅員遼闊，但能源不如美國豐富，缺乏多樣性。目前我國核電在電力中所占比例非常小。2020年我國核電有望在發電量中占4%。核電面臨的挑戰性問題是：初始投資大、運行安全、核廢料處置和防止核擴散。因此如何使核電在電力市場中有競爭力，也是在我國需要特別關注的問題。
在未來一段時期，中國將經受與能源相關的污染排放快速增長。二氧化碳排放預計將從2000年全球總量的12.7%增加到2020年的16.7%。
我國大多數城市空氣污染可部分歸咎于小型工業鍋爐及爐灶中煤的直接燃燒。另一導致排放(主要是氮氧化物、一氧化碳，及可吸入顆粒物)增加的根本原因是近年來車輛的高速增長。
中國面臨的挑戰還包括能源基礎設施(電網、油氣管道等)尚不健全。由于能源基礎設施建設需要大筆基建投資，為降低投資風險，應該通過全局規劃和技術創新，建設更加可靠和有效的基礎設施。此外，大量能源基礎設施建設還受到諸多條件的制約。例如，火電廠建設受到水資源條件制約，電力線路和變電站的建設受到土地和空間限制等等。
強化能源效率是能源可持續供應的關鍵
主持人：那么您認為我們應該實施怎樣的戰略來應對挑戰？
鄭健超：強化能源效率是實現可持續能源供應的關鍵。
我國能源消費強度(EnergyIntensity)的歷史紀錄表明，自1977年以來，我國能源消費強度以平均每年4%的速度下降。假設沒有這樣大幅度下降，中國到1995年就需要消耗兩倍于實際消費的能源。
盡管我國節能成就巨大，但在能源開采、生產、轉換儲存等中間環節中，能效比國際先進水平差距還很大。與國際先進標準相比，我國的主要產品能耗至少可以降低20%。由于新技術的出現，能源終端使用的效率與日俱增。在各個領域積極推行能效計劃就可以實現這個目標，例如：高效照明、高效電器、工業余熱利用、電力系統中的需求及管理、小區供熱供冷優化、新工業流程等。
無污染新能源是可持續發展之根本
主持人：在您看來我們是否有創新機遇可以利用來應對挑戰？
鄭健超：我們可以抓住許多技術機遇應對挑戰。比如電力、核能等。電力是清潔、有效和便于控制的能源。增加電力的使用可以降低有害的排放。因此，電氣化被稱為通向可持續發展未來的橋梁，已列入國家可持續發展的緊迫議事日程。
高效潔凈的發電技術是減少能源利用產生的環境影響的首選措施。超臨界煤粉發電技術被認為是我國潔凈煤發電技術的主流。對于新建的燃煤發電廠，采用超臨界或超超臨界機組配以經濟的脫硫脫硝設備得到鼓勵。未來的“超潔凈燃煤發電廠”，把高溫燃料電池技術、聯合循環技術和固碳技術集成起來，可以實現零排放高效發電。
一個可靠、高效的電網對電力基礎設施投資的回收至關重要。由于輸電距離很長，我國電力系統穩定問題比西歐國家突出。僅僅依靠傳統技術不能解決提高電網安全問題。靈活的交流輸電技術，依靠電力電子技術和現代控制技術集成，可以克服電網瓶頸，加強電網穩定。將來，應用電力電子技術、分布式電源、儲能技術、智能化設備和現代信息技術，可以把電力系統建設成為不易損壞，甚至可以自行康復的系統。
運輸的替代燃料對我國可持續的能源供應至關重要。煤基液體燃料被認為是我國最有希望的交通運輸的替代燃料。通過液化和氣化將煤轉化為液體燃料技術已臻成熟。工業規模的煤液化示范工程正在我國產煤省份開始建設。從長遠看，隨著燃料電池技術和儲氫技術的進步，以氫為燃料的電動車將成為未來綠色交通工具。但是，氫燃料電動車的大規模應用要求傳統的油料生產和分配的基礎設施作重大改變，因此，氫經濟時代的到來尚需時日。
在核電領域，中國準備在成熟技術和國際經驗基礎上，發展自主設計的百萬千瓦級壓水堆核電站�，F有核反應堆運行性能可以采用先進運行技術加以提高，例如風險指引在役檢查技術、先進的維修技術和監控技術等。現在世界范圍內正在研究“先進堆”，以滿足更高的安全性、經濟性、核廢料處置和防止核擴散等要求。
展望未來，聚變技術是實現可持續能源供應最有吸引力的技術。一旦聚變技術實現了商業化，將為人類提供永不枯竭的清潔能源。
■觀點提示
觀點一：如果高能耗產品的擴張勢頭不減，中國能源將是不可持續的。
觀點二：由于我國煤炭價格較低，燃煤電廠發電價格一般比核電便宜，因此如何使核電在電力市場中有競爭力，也是在我國需要特別關注的問題。
觀點三：在能源開采、生產、轉換儲存等中間環節中，我國能效與國際先進標準相比，主要產品能耗至少可以降低百分之二十。
觀點四：運輸的替代燃料對我國可持續的能源供應至關重要，煤基液體燃料被認為是我國最有希望的交通運輸的替代燃料。
煤基液體燃料
煤基液體燃料合成技術，也稱“煤變”技術，分為直接和間接液化兩種方式將煤轉化成石油。由于直接液化的操作條件苛刻，對煤炭的種類依賴性強，目前適合于工業化生產的“煤變油”都是間接液化的，具體方法是將煤通過高溫、高壓的辦法變成富含各種烴類的氣體，再把這些氣體提純并經過化學反應后生成石油和其它化工產品。這項技術最早在20世紀上半葉由德國人發明，其后荷蘭、美國、日本國都曾進行過研究，而開發應用最成功的國家是南非。南非不僅可以從煤炭中提煉汽油、柴油、煤油等普通石油制品，還可以提煉出航空煤油和潤滑油等高品質的石油產品。
我國人均資源的困境
從人均意義上說，中國的能源資源非常有限。人均化石燃料資源僅為世界均值的56%，石油人均值的56%，石油的人均可采儲量僅為世界均值的8%。天然氣的情況也大致如此。從滿足未來大量的能源需求的角度，我國水電資源也很有限。我國水電資源理論蘊藏量6.7億千瓦，技術可開發量3.79億千瓦，經濟開發量2.9億千瓦(年發電量1600億千瓦時)。發電量折合發電一次能源為3.78億噸標煤。換句話說，即使我國經濟上合理開發的水電全部開發完畢(從現在起再建設12座三峽水電站的裝機容量)，僅可滿足2020年發電量的28%，占當年一次能源需求的12%左右。
我國能源擴張過快
為了保持能源供需平衡，我國能源消費強度需要在2020年前再降低50%。另一方面，由于大規模建設的驅動，高能耗產品將繼續增長，這就使得進一步降低能源強度變得更加困難。過去3年，我國的鋼的需求以每年3000萬噸的速率增加，2003年達到2.3億噸，占全球總量的30%。如果保持這個發展趨勢，我國的鋼產量將在2020年前達到2.8億噸的峰值。此外，2003年我國生產了8.62億噸水泥，占全球總量的40%。如果沒有調控措施，水泥產量可能在2020年前達到10億噸。其他高能耗產品如有色金屬、玻璃、建筑陶瓷等的情況也類似。高能耗產品的過熱引起對能源供需失衡的嚴重憂慮。
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