低碳時代的世界和中國的能源結(jié)構(gòu)

1、低碳時代的世界和中國的能源構(gòu)造一、世界能源構(gòu)造轉(zhuǎn)型的歷史和新趨勢1、三次能源構(gòu)造轉(zhuǎn)型的不同動因人類從19世紀(jì)開場工業(yè)化進程以來已經(jīng)經(jīng)歷了兩次能源構(gòu)造的轉(zhuǎn)型。圖1 給出了世界能源構(gòu)造變化的歷史軌跡。圖中三角形坐標(biāo)的三個頂點分別表示純非化石能源右下角、純煤炭左下角、和油氣頂角；黑色曲折線為文獻給出的人類耗用的一次能源構(gòu)造變化的歷史數(shù)據(jù)。第一次轉(zhuǎn)型開場于19世紀(jì)，主要由蒸汽機的創(chuàng)造和推廣應(yīng)用和有機化工的開展所促成；由薪柴為主的可再生能源轉(zhuǎn)向煤。在圖上，曲線是從1850年，再生能源占80%，煤炭占20%，油氣為零的A點開場，一直朝煤炭比率增加的右方延伸的。第二次是始于20世紀(jì)初的20年間；從煤轉(zhuǎn)向石油

2、。主要的推動力是燃用液體燃料的汽車和飛機的普遍使用，和石油化工替代傳統(tǒng)煤化工。曲線從1900和1920附近轉(zhuǎn)折的B點折返向上。到1990年至今的近20年間，在油氣占60%多、煤炭占約30%、非化石能源占10%的區(qū)域彷徨。從上世紀(jì)70年代末開場，還有一次小的轉(zhuǎn)型即天然氣的快速開展。開場的動因是在石油危機以后，興隆國家為了擺脫對中東石油的依賴而尋找替代能源的努力；后來那么是由于改善環(huán)境的壓力逐漸加大。30年來天然氣在一次能源構(gòu)造中的比率不斷增長；在圖1的坐標(biāo)體系中難以反映。但在Hefner 的坐標(biāo)圖中看得很清楚。而從如今開場，人類必須為前兩次轉(zhuǎn)型后煤和石油的過度使用排放的二氧化碳所造成的溫室效應(yīng)和

3、氣候變化負起責(zé)任了。去年12月的?哥本哈根協(xié)議?達成的世界192個國家的共識，確認(rèn)了“全球CO2排放量減到1990年209億噸碳當(dāng)量的一半，來使全球平均氣溫不應(yīng)比工業(yè)化開場前高出2攝氏度的長期目的。到達這個目的的時間點，是IEA 的“450情景方案所提出的2050年，還是再推延10年或更久，并不重要。重要的是為了到達這個目的，人類必須通過加速開展非化石能源，把煤和石油的消耗從占一次能源的65%降低到40%，并且把80%燃煤釋放出的CO2都撲集和封存CCS起來。這就是世界能源構(gòu)造的第三次轉(zhuǎn)型；不僅動因與前兩次完全不同，而且其內(nèi)涵也不是簡單地由化石能源回歸可再生能源；而是藉能源科技全面新打破推動經(jīng)

4、濟增長的新形式。圖1 世界一次能源構(gòu)造的變化軌跡以及開展趨勢2、實現(xiàn)第三次轉(zhuǎn)型的方向和途徑已經(jīng)完成工業(yè)化的OECD國家約10億，只占世界人口15%。人口85%的“新興經(jīng)濟體國家都還在開展中。按EIA的估計，世界對能源的需求到2030年就將比2022年增加60%。在總能耗增加之下實現(xiàn)二氧化碳大幅度減排，有以下三個戰(zhàn)略途徑：1、盡可能節(jié)制用能，消除浪費，進步能效，減少能源消耗總量。不管興隆國家還是開展中國家，都必須如此。2、一次能源構(gòu)造逐步由高排碳的石油為主轉(zhuǎn)向不排碳和少排碳的核能和可再生能源和天然氣為主。3、仍需使用的高排碳的化石能源主要是煤燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，必須撲集和封存起來CCS?；茉?/p>

5、必須走上“低碳利用之路。對世界能源利用現(xiàn)狀的分析來看，三個途徑具有同等的重要意義；對中國來說尤為如此。而且，按照迄今已有和預(yù)計的科技成果，沿著這三個途徑走下去，?哥本哈根協(xié)議?指出的長期目的是可以在2050年或其后不久實現(xiàn)的。例如，可再生能源利用技術(shù)和規(guī)模近年來正在快速開展；IEA指出：二氧化碳撲捉和封存技術(shù)2022年可獲得打破并獲得10%左右的實際應(yīng)用，2022年之后，將更快地推廣；化石能源之中能效最高、排碳最少的天然氣一直在快速開展，用量將超過石油，成為2030年之前進步能效和減排的主力。二、能源構(gòu)造走勢變化的影響因素前已述及，歷史上的兩次能源構(gòu)造的轉(zhuǎn)型主要都是由終端需求變化和科技打破兩者的互相結(jié)合所促成。