重塑能源：2050年中国能源消费和生产革命的路线图_能源消费论文

重塑能源：面向2050年的中国能源消费和生产革命路线图，本文主要内容关键词为：路线图论文,中国论文,能源论文,能源消费论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

       中图分类号：F206 文献标识码：A 文章编号：2095-3151(2016)21-0003-12

       过去三十多年，化石能源发展助力中国经济增长，推动中国成为全球第二大经济体，但也带来巨大资源环境代价，影响了经济社会的可持续发展。在当前经济新常态背景下，如何推动能源生产和消费革命，破解资源环境矛盾、促进发展方式转变、创新可持续发展道路，成为各方关注的重点。国家发展和改革委员会能源研究所课题组采取情景分析和模型定量测算等方法，对重塑中国能源生产和消费体系，实现2050年全面现代化和“美丽中国”愿景目标的可行路径、实施效果和路线图进行了全面分析。研究表明，以产业革命为契机推动工业用能率先步入平台增长期，以零能耗建筑为核心破解建筑物用能高增长的锁定效应，以交通模式创新和新技术革新为重点推动交通用能的多元化和去油化，以可再生能源和智能电网为突破口实现能源供应转型升级，可以彻底突破环境约束瓶颈、大幅削减二氧化碳排放，推动能源绿色转型，支撑实现全面现代化目标。受各方因素影响，推动能源生产和消费体系发生根本变革也面临很多实际障碍，需要广泛凝聚全社会共识，明确重塑能源战略目标，制定详细的路线图，推动尽早落实。

       一、中国重塑能源生产和消费体系势在必行

       (一)传统能源发展方式难以支撑“两个一百年”目标实现。

       能源是支撑现代经济和社会发展的物质基础，是促进人类文明进步的重要动力。在人类社会由原始文明、农业文明向工业文明演化进程中，能源生产利用技术的突破，往往带来生产力飞跃进步，但也不可避免地带来环境污染、生态破坏、气候变化等一系列问题。在工业文明之后新的生态文明时代，如何实现能源可持续开发利用，是人类社会面临的共同挑战。

       综合研究分析表明，到2050年，中国人口规模将达13.7亿，人均GDP超过3万美元，城市化率将达78％。如果中国人均能耗达到目前OECD国家水平，届时一次能源总需求将超过80亿吨标准煤；即使考虑未来技术进步和节能降耗，届时一次能源总需求也将达70亿吨标准煤左右。重复发达国家发展模式，从资源保障、生态环境、能源安全等方面都难以承受，要实现“两个一百年”宏伟目标，中国传统能源发展方式亟待重塑。

       (二)破解生态环境压力和积极应对气候变化要求加快能源转型。

       中国以煤为主、规模扩张的能源发展方式导致污染物排放总量过高，二氧化硫、氮氧化物、烟(粉)尘以及可吸入颗粒物长期高居世界第一位，已经远远超过环境容量。全国有30％以上的城市人口生活在空气质量不达标的区域，有近3亿农村人口喝不上安全的饮用水，有9000多万城镇人口集中饮用水源地不达标。一些地区重金属、持久性有机污染物等污染加重，突发环境事件高发。中国的环境质量总体处于历史上最差的时期。以煤为主的能源发展方式不仅对生态环境造成不可逆的破坏，也给经济社会发展造成严重的经济损失。研究表明，2010年，中国环境污染和生态破坏造成的成本达1.54万亿元，相当于当年GDP的3.5％。

       治理大气雾霾对加快能源转型提出更高要求。目前，包括长三角、珠三角、京津冀地区在内的25个省份都存在不同程度雾霾污染问题，受影响人口达6亿多。而能源消费总量大、煤炭消费密度过高是形成严重雾霾的最重要原因，2012年中国单位国土面积的煤炭消费量为367吨/平方千米，是美国的4倍，其中京津冀、长三角、广东省单位国土面积的煤炭消费量更是分别高达1794吨/平方千米、2267啊/平方千米、981吨/平方千米。在经济社会加快发展、能源消费持续上升的背景下，要达到新的空气质量改善目标，意味着全国主要污染物排放总量要削减70％～80％。要达到目前美国、欧盟水平，中国京津冀等地区煤炭消费总量要削减90％以上。未来一段时期，能否从根本上解决以雾霾为代表的环境污染问题，使环境改善“拐点”尽早到来，已经成为全面建成小康社会的重要标志，成为关系人民群众生命健康、影响党和政府执政能力和公信力、事关国家长治久安和持续发展的重大战略问题。

       应对气候变化进入攻坚阶段，对能源生产消费形成实质制约。根据IPCC第五次评估报告结论，要实现2℃温升控制目标，全球温室气体排放应该在2010～2020年间达到峰值，2050年排放应该在2005年的基础上下降53％～73％左右。2015年年底巴黎协议进一步提出全球应在21世纪下半叶实现温室气体净零排放，并争取实现1.5℃温升控制目标。目前，中国排放总量接近美国及欧盟排放总和，人均排放量明显超过部分欧盟国家人均排放水平，并且还持续增加，对中国控制温室气体排放、承担更大国际责任的要求不断上升。中国政府提出在2030年左右二氧化碳排放达到峰值并努力争取尽早达峰，实质上明确了能源生产和利用过程中资源和环境约束的红线，这对转变粗放能源发展方式和经济增长模式提出了更高、更迫切的要求。

       (三)打造经济“现代版”要求加快推动能源生产和消费革命。

       加快转变发展方式进入攻坚阶段，重塑能源生产和消费体系是打造中国经济“现代版”的必由之路。作为世界第二经济大国，中国目前已经形成了规模庞大、门类齐全的工业生产能力，主要高耗能产能均居世界首位，甚至占全球一半以上。依靠规模扩张拉动经济增长的传统发展模式面临市场需求不足、资源环境约束、缺乏核心竞争力等诸多因素制约，已经难以为继。未来中国经济发展将进入“新常态”，经济增长从高速向中高速变轨，产业发展从过去依赖重化工业为主驱动转向高端制造业与服务业为主。能源作为现代经济社会运行发展的基础，以推动能源生产和消费革命为契机，既是大幅提高“能源生产率”①的重要途径，也是全面打造中国经济“现代版”的重要组成部分。

       加快推动重塑能源是大幅提高生产力的关键，是实现中国特色现代化的重要动力。与发达国家相比，中国人口众多、人均资源相对不足、生态环境比较脆弱等基本国情，决定了中国能源发展不能重复发达国家历史上的粗放型道路，对以中国为代表的广大发展中国家而言，现行发达国家的发展道路、发展模式难以复制，必须探索新的能源生产方式、利用模式，培育新的现代化发展动力。加快重塑中国能源生产消费体系，实现有中国特色、更高标准要求的现代化，这对人类社会发展和文明进步具有重要借鉴意义。

       (四)加快能源变革是推动新常态下经济发展和提升竞争力的重要途径和标志。

       发达国家加快新一轮能源转型，构建可持续能源体系成为世界潮流。伴随金融危机后世界经济格局发生重大变化，全球能源消费进一步放缓，发达国家能源需求进入整体饱和阶段。发达国家着眼环境改善、能源安全和重构新的竞争优势，加快构建节能低碳能源体系。欧盟提出到2020年3个“20％”②的目标，美国在《中美气候变化声明》中提出到2025年实现在2005年基础上减排26％～28％，发达国家七国集团领导人峰会提出，到2050年全球碳排放量比2010年降低40％～70％，到2100年全球实现彻底脱碳。

       作为最大的能源生产消费国，中国具有重塑能源体系的战略机遇。与发达国家相比，中国先进与落后产能大量并存，虽然部分行业、一些企业的能源利用效率已经达到国际先进水平，但行业平均装备技术水平与世界先进尚存在明显差距，具有较大的技术进步潜力。包括超低能耗建筑、电动汽车、高速铁路、智能电网、智慧能源等新技术在中国都有广阔的市场空间和应用前景，具有引领世界技术发展的较大潜力。加快发挥后发优势机遇，重塑中国能源生产和消费体系，对培育新的增长动力源泉，突破“中等收入陷阱”、实现全面小康社会和现代化建设目标至关重要。

       二、面向“美丽中国”和生态文明共同愿景，大力推进能源革命，重塑能源生产利用体系

       过去三十五年(1980～2015年)，化石能源发展助力中国经济增长，推动我国成为全球第二大经济体，但也付出了较大资源环境代价，造成发展方式不可持续。未来三十五年(2015～2050年)，中国面临全面实现“两个一百年”和“美丽中国”战略任务，应顺应全球能源变革大势，主动作为，明确重塑能源长期愿景目标，提出面向2050年能源生产和消费革命具体路线，在“前三十五年”改革开放发展成就基础上，实现“后三十五年”更高水平的升级版、现代版发展。

       (一)重塑能源的愿景与目标。

       重塑能源着眼于解决当前突出环境问题，通过变革能源生产利用方式、技术系统和制度体系，大幅提高能源效率，显著提升可再生能源利用比例，在满足十三亿人民群众日益增长的清洁低碳、优质高效、安全稳定、公平普惠、成本可接受的现代能源服务需求前提下，实现“美丽中国”和生态文明共同愿景，加强能源、环境、低碳竞争力，为实现“两个一百年”、“中国梦”目标提供持续动力，为全球应对气候变化、推动人类文明进步做出更大贡献。

       到2050年，在支撑经济社会全面现代化目标前提下，实现“美丽中国”天蓝、地绿、山青、水秀、宜居、乐业发展目标，建成理念先进、高效低碳、清洁环保、技术领先、效益显著的现代能源生产利用体系。届时，中国将成为世界第一大经济体，人均GDP达到中等发达国家水平，城市化率与主要发达国家水平相当；主要污染物排放大幅削减，③环境质量达到发达国家当前水平。与先行发达国家相比，通过重塑能源生产和消费体系，中国将以明显更低的人均能耗和二氧化碳排放，实现全面现代化发展目标，为全球绿色可持续发展开创新路。

       (二)重塑能源的主要路径。

       通过变革发展理念、推进效率革命、重构供应模式、加快技术升级、整合系统创新、改革体制机制，采取技术可行、经济合理、社会可接受的技术和政策措施，大幅提高能源效率，明显优化能源结构，以显著降低的能源消耗、污染物排放、温室气体排放支撑“两个一百年”、“美丽中国”目标实现，为加快全球绿色低碳转型、推进人类文明进步开创新路。具体包括：

       1.变革发展理念。转变规模扩张、片面追求GDP增长的外延式发展思路，从增加全社会物质、环境、生态财富角度出发，着力提升经济增长质量，减少系统低效和周期性浪费，推动经济社会实现绿色、高效、低碳发展。转变照搬、模仿发展道路，通过重塑能源集聚新的经济发展动力，创新中国特色工业化、城市化、全球化发展道路，形成新的国家比较竞争优势。

       2.推进效率革命。树立节能优先理念，大幅提升各领域技术效率、经济效率、系统效率，把节能作为满足需求的“第一能源”，推动经济社会发展与能源需求“脱钩”，彻底摆脱资源环境约束瓶颈。把效率提升作为消费升级和生活方式转型重要内容，培育科学、适度、绿色的消费观，构建继承中华民族勤俭节约优良传统、适应现代个性多元消费需求的高效、文明消费新体系。

       3.重构供应模式。推动能源系统电气化、低碳化，顺应全球电气化和可再生能源加快发展的潮流，推动电力发展由集中开发向集中与分布式并举转变，以清洁低碳电力为核心引领能源供应模式变革。大幅增加可再生能源、天然气、核电供应，推动低碳清洁能源成为能源供应主体；大幅提升工业、建筑、交通等终端部门电力消费比重，推动建筑“去煤化”、交通运输“去油化”。

       4.加快技术升级。加快先进成熟技术普及推广，推动工业、建筑、交通、电力等领域能效水平尽快达到世界先进水平；加强基础科学研发创新，超前部署未来前沿技术，提升装备产品制造能力水平，抢占全球技术竞争制高点，实现突破跨越发展；推进技术集成与系统创新，加快能源开发利用技术与互联网、物联网、新材料技术等融合发展，打造全球领先的新一代能源技术体系。

       5.整合系统创新。坚持“一体化”理念，整合不同区域、城乡能源资源配置，推动科学供给满足合理需求、适度消费匹配柔性生产。对汽车、建筑、工厂、园区、城市等进行系统整合设计，促进现代复合型工厂、公共交通、绿色建筑、智能电网、互联网等各类基础设施有效衔接、融合发展，加快城市发展水平整体升级。推动新农村建设与生物质资源利用、消除无电人口、推动农业产业发展一体实施，实现城乡现代能源服务普惠化、公平化。

       6.改革体制机制。把能源、环境作为最重要的民生产品，深化法治、市场和政府改革。完善能源法规标准体系，发挥法治对重塑能源的引领、推动和保障作用。系统推进价格、财税、准入等市场改革，鼓励各类商业模式创新，释放市场和改革红利。创新现代治理模式，加强顶层设计、过程监督、事后监管，发挥能源重塑对重塑经济、社会发展道路的先导作用，创新能源、环境、低碳领域国家竞争力。

      

       图1 重塑能源的基本思路和路径

       三、通过重塑能源，可以重现天蓝、地绿、山青、水秀，为此应明确实施路线图，推进重塑能源“三步走”战略

       研究表明，中国通过创新发展模式、优化产业结构、借助新一轮技术变革，积极采取有效手段，可以显著减少工业、建筑和交通部门的终端用能，不断提高非化石能源比例，进而大幅减少未来能源需求、能源相关二氧化碳和其他污染物排放，使中国的能源生产和消费体系到2050年实现翻天覆地的变化，建成安全经济、高效清洁、低碳绿色的现代能源体系。

       要达到上述预期目标，首先要针对环境污染物治理和应对气候变化这一核心约束，坚持在能源生产侧和消费侧“双管齐下”，在消费侧大幅提高能源利用效率、在生产侧有效推动非化石能源高比例发展，重塑能源生产和消费体系，力争到2050年打造形成能源消费高效集约，能源生产清洁低碳，能源技术世界领先，能源经济效益显著的新型现代能源体系。

       未来中国重塑能源生产消费体系将是一个庞大的系统工程，从行业分布和地域上看，具有多点并发、齐头并进的特征，以“扁平化发展”为特点，需因地制宜，采取针对性的路径、措施。从时间尺度上看，中国能源重塑具有典型的阶段性特征，需根据经济发展、工业化和城镇化进程、消费文化与理念演变等，确定科学、合理的能源重塑目标、重点、路径与标志性产出。

       基于上述考虑，应明确制定实施2050年中国重塑能源的路线图。该路线图包括战略阶段划分、主要行动和重要里程碑，战略阶段划分主要是指未来能源重塑将分为2010～2020年、2020～2030年及2030～2050年等三个战略性阶段(见图2)；主要行动是指为实现各阶段的主攻目标而采取的针对性的行动方案；里程碑是指在各个阶段内，各主要行动开展的力度和规模以及标志性产出。具体内容如下：

      

       图2 中国重塑能源的总体路线图

       (一)2010～2020年：以“向污染宣战”为核心的工业化后期转型发展阶段。

       这一阶段是中国实现第一个一百年奋斗目标、全面建成小康社会的关键时期。中国人均GDP将从4800美元左右提高到1万美元左右，经济增速从高速转向中高速发展，经济发展阶段从工业化中期迈入工业化后期，经济发展动力从“重化工业拉动”逐步转向“服务业和高端制造业为主”。人口总量继续保持低速增长，但增速进一步放缓。城镇化率从2010年的50％提高到2020年的60％，城镇化进程稳步推进，新城镇、交通运输网络等基础设施建设需求比较旺盛。资源环境形势，特别是环境污染问题仍较为突出，如何治理环境污染成为该时期的核心任务。

       这一时期推动能源重塑，工业部门将针对庞大的高耗能工业过剩产能，全面提升节能环保综合能力，节能管理由粗放型向精细型迈进。建筑部门将针对新增建筑面积较多的特点，实施严格的新建建筑能效标准，并启动建筑部门“去煤化”行动。交通运输部门将以“全面提高综合交通运输体系效率水平”为契机，强化高铁、铁路、公共交通等基础设施建设。电力部门将针对庞大的燃煤电站存量，实施煤电污染物“超低排放行动”，从严控制煤电规模增长。通过在工业部门和电力部门针对庞大的既有存量实施节能环保约束性政策，推动全社会污染物排放总规模下降；通过在建筑和交通运输快速发展时期对新建项目强化节能环保要求，避免能源浪费的“锁定效应”。

       从实施效果看，这一时期能源重塑的里程碑将包括：

       ——2020年煤炭消费达峰，这意味着长期以来中国“以煤为主”的能源消费结构将出现重大改变，从2010年的70％左右降至60％以下；④

       ——2020年全国二氧化硫、氮氧化物比2010年下降1/4左右，这意味着各行业针对环境质量提升的节能减排措施成效初步显现；

       ——“十三五”期间，商用、民用部门二氧化碳排放达峰，这意味着终端部门的“去煤化”行动初步取得实际效果；

       ——2020年电力部门二氧化硫的排放达峰，这意味着电力部门的污染物治理开始出现成效。

       (二)2020～2030年：以“2030年二氧化碳排放达峰”为目标的后工业化发展阶段。

       在此阶段，中国GDP总量将超越美国，达到世界第一，但经济大而不强，综合国力亟待进一步提升。人均GDP将从1万美元左右提高到1.5万美元左右，开始步入世界银行划分的高收入经济体。经济发展阶段呈现比较明显的后工业化特征，服务业和高端制造业比重进一步提高。人口增速减缓并逐步达到人口峰值，人口红利逐渐消失。城镇化率从2020年的60％提高到2030年的68％，城镇化步伐相对减缓。这一时期，二氧化硫、氮氧化物以及化学含氧量等污染物排放问题初步缓解，但二氧化碳排放高的问题依然存在，全球对中国二氧化碳排放2030年达峰承诺能否兑现的关注程度前所未有，国内强化二氧化碳减排的内在需求也日趋紧迫，应对气候变化压力倍增。中国将以二氧化碳排放达峰为动力，推动能源生产消费体系进一步低碳化、清洁化，促使环境质量在2020年基础上继续大幅改善。

       这一时期，工业部门产业结构将进入深度调整，钢铁、水泥等重化工业规模渐渐萎缩，医药、机械、电气设备和交通设备制造业发展成为工业部门的骨干力量，新建工厂为节能环保性能大幅提高的复合型工厂，工业企业能够通过“生态链接”帮助城镇消纳城镇垃圾并回收利用废弃物。建筑部门被动房在新增城镇建筑面积中的比重从2020年之前低于10％迅速发展到超过1/4。交通部门电动汽车保有量从2020年的200万辆提高到2030年的1400万辆；同时，加快实施以天然气代油为主要内容的交通运输“去油化”行动；基本形成以铁路和公共交通为骨架的公共交通运输体系。电力部门燃煤电厂在环境排放目标基础上，进一步受到二氧化碳排放总量目标的约束，核电、水电、风电、太阳能发电装机容量大幅增加。通过在能源消费侧加快推广基于“一体化”设计的高效节能新厂房、新装备、新产品和新技术，在能源生产侧规模化发展核电和可再生电力，2020年之前二氧化碳排放过快增长的势头得以彻底扭转，促使2030年二氧化碳排放达峰目标尽早实现。

       从实施效果看，这一时期能源重塑的里程碑将包括：

       ——2025年之前工业能源消费达峰，这意味着中国能源消费以“工业为主”的结构将实现重新调整和再平衡；

       ——2027年全国二氧化碳排放达峰，2030年非化石能源占一次能源消费量的比重达到28％，单位GDP的二氧化碳排放强度比2005年下降70％，这意味着中国遏制全球温室气体增长的努力取得实质性突破；

       ——2030年前后中国石油需求量达到峰值，届时石油需求为7.5亿吨左右，比目前水平高2亿吨，这意味着未来中国石油对外依存度可控制在70％左右的水平，石油供应安全压力有所缓解；

       ——2030年二氧化硫排放从2020年的1500万吨下降到900多万吨，氮氧化物排放从2020年的1400万吨下降到700多万吨，这意味着通过实施二氧化碳减排约束机制，能够实现削减温室气体排放与削减区域性污染物排放“一箭双雕”的效果。

       (三)2030～2050年：以“非化石能源高比例”为目标的绿色化、智能化发展阶段。

       这一阶段是中国实现第二个一百年奋斗目标、2050年达到中等发达国家的决定性时期。在这个时期中，中国人均GDP将从1.5万美元提高到3万美元以上，经济社会发展呈现典型的后工业化特征，经济增速缓慢，人们对物质财富的追求接近“饱和”。人口达到峰值之后，开始进入“老龄化社会”。城镇化率从2030年的68％提高到2050年的78％左右，城镇化步伐进一步放缓。这一阶段，遏制温室气体排放增长虽然取得重大成就，但应对气候变化压力仍然很大，二氧化碳减排将从“控增长”转为“促下降”，大幅减少温室气体排放总量成为这一阶段应对气候变化的主要任务。同时，互联网、云计算、大数据为代表的智能化技术将在工业生产和居民生活中得到普遍应用，风力发电、太阳能发电、储能技术为代表的低碳技术进入商业化成熟期，智能技术与节能低碳技术相互融合、相互促进，将创造出具备更高智能化水平、更少环境影响的新一代节能低碳技术、产品和装备。

       这一时期，工业部门将全面实现智能化、数字化、网络化生产，工业机器人全面普及，复合型工业的推广使得城市生产、生活垃圾100％实现无害化处理。建筑部门被动房、近零能耗建筑、超高效用能系统和设备普及率大幅提高。交通部门以电动汽车、燃料电池为主体的新能源汽车得到消费者的高度认可，市场占有率从2030年的30％左右提高到2050年的100％；伴随着高铁、电动汽车、CNG货车等高效清洁运输方式的发展，车联网、物流网、智能交通体系等运输管理体系的完善，交通部门用能达到峰值，交通运输能源结构呈现多元化特征，扭转了对油品的高度依赖。电力部门风电、太阳能发电等新兴可再生能源发电的度电成本显著低于燃煤电厂，大批燃煤电厂开始退役，少数燃煤电厂主要作为灵活性电源为电网提供辅助服务，煤电装机从2030年期间10亿千瓦左右下降到2050年的5.5亿千瓦。智能化技术与电力系统结合形成智能电网，对发电侧和用户侧的海量电力资源进行整合，使各地区的水电、风电、太阳能发电资源得到充分开发和有效利用，可再生电力清洁、低碳的优势得以充分发挥。2050年时可再生能源电力占全国发电的平均比重超过3/4，全国将有相当一部分区县或社区，实现100％电力由可再生能源提供。

       从实施效果看，这一时期能源重塑的里程碑将包括：

       ——2040年前后中国一次能源消费总量达峰、建筑部门能源消费达峰、交通运输部门能源消费达峰，这意味着中国的一次能源消费开始进入饱和期；

       ——二氧化碳排放总量从2030年的95亿吨下降到2050年的46亿吨，单位GDP的二氧化碳排放强度比2005年下降93％，二氧化硫排放从2030年的不到1000万吨下降到300万吨左右，这意味着“美丽中国”目标能如期实现，而且可以为全球温室气体减排做出巨大贡献；

       ——2050年，一次能源消费量将控制在34亿吨标准煤左右，仅比2010年高出9％，2050年中国单位GDP能耗强度比2005年下降80％，这意味着21世纪中叶中国能够以人均能源消费不到发达国家人均能耗一半左右的水平达到中等发达国家的战略目标；

       ——2050年非化石能源占一次能源消费量的比重达到56％，非化石发电占全国电力的比重达到83％：这意味着中国的非化石能源占一次能源的比例将在2050年之前跨过50％大关，2050年实现“非化石能源发电”高比例。

       从重塑能源的三个发展阶段看，前两个阶段属于强力推进转型的“爬坡时期”，节能和提高能效将发挥主导作用，新能源和可再生能源虽然增速较快，但贡献低于节能。2030年之后的第三个阶段属于扩大能源重塑战果的“收获时期”，在节能和提高能效的基础上，可再生能源的市场活力将得到更大程度的激发，市场内生动力将推动能源重塑取得更显著效果。

       值得一提的是，前两个发展阶段所处的“爬坡时期”，是难度最大、挑战最高的时期，政府在制定国家中长期发展战略时，必须要突出节能、环保和二氧化碳减排的约束性作用，建立严格的激励和约束制度推进节能和新能源发展，推动重塑效果由小变大，从点到线，最后扩大到面，取得全面进展。如果在前两个阶段不努力，任由消费欲望和市场力量驱动随波逐流，则将“逆水行舟，不进则退”，一旦形成“高碳的路径锁定效应”后，2050年重塑能源的宏伟目标必将无法实现。

       四、重塑能源作为一种无悔必然选择，应尽早采取全方位的可行措施，推动落实

       1.明确重塑能源战略目标，推动尽早落实行动。重塑能源的美好愿景是技术、经济和社会可行的，但不是自然而然发生的，实质上是一场不亚于改革开放，关系全社会方方面面，涉及技术路线、发展道路深刻转型的全方位系统革命。为实现重塑能源发展目标，必须主动有为，从现在开始，加快变革传统能源发展理念、生产利用方式、技术系统和制度体系。

       (1)制定重塑能源发展战略，加强顶层设计，把重塑能源作为从源头上破解生态环境和气候变化约束的根本途径，作为促进经济高效、绿色、低碳、可持续增长的新动力，明确分阶段发展目标和实施路线图。

       (2)全面统筹短期与长期、政府与市场关系，创新思考长期投资、能源资源、政策机制的优化配置，完善既有利于先进、成熟技术普及应用，又有利于革命性、突破性技术加快发展的市场环境，构建富有活力和竞争力的高效、绿色、低碳现代能源体系。

       (3)尽早落实行动，为避免出现能源系统“锁定效应”，“十三五”时期，应把重塑能源战略纳入经济社会发展、城镇化、能源等各项规划政策中，明确目标和任务，促进全社会发展理念尽快转变，推动先进成熟技术装备尽早普及。

       2.推动效率革命，重构节能优先的新型城乡用能方式。大幅提升能效、降低不合理能源需求是重塑能源生产和消费体系的前提，重构城市化发展模式是从源头降低工业、建筑、交通需求增长的重要基础。要以国内外最佳实践案例为标杆，推动中国工业、建筑、交通运输领域能效水平尽早达到全世界领先水平。

       (1)按照节能优先、精明增长和新城市主义理念，推动城乡空间和功能布局不断优化，加快紧凑型城市和城市群发展。以全面普及超低能耗建筑、公共交通、电动汽车、智能电网、分布式能源体系为重点，推动城市能源环境服务普惠化、公平化、现代化，促进智慧城市、物联网、云计算等与城市能源体系融合发展，全面提升城乡宜居程度和绿色低碳发展水平。

       (2)工业部门加快结构转型，大力发展第三产业、先进制造业，促进传统产业能效水平、产业链价值大幅提升，实现信息化、智能化与工业化深度融合；提升工业原材料质量性能，促进工业集约循环发展，实现钢铁、水泥等复合型工厂与城市发展融合。到2050年，第三产业增加值比重提高到60％以上，先进制造业增加值占工业增加值比重提高到50％以上，主要工业行业能效水平和技术竞争力达到全球领先水平。

       (3)建筑部门加快推广超低能耗建筑，2030年城镇新建住宅中超低能耗建筑占比达到70％，2050年达到100％。出台更严格的建筑节能设计标准，明确各类建筑的能耗定额标准，提升家用电器、办公设备等建筑用能设备能效标准，持续提升标准要求，实现标准更新机制和标准执行制度法制化，完善以实际能耗作为控制目标的建筑节能政策体系。鼓励可再生能源建筑应用，发展分布式能源及微网系统，太阳能资源丰富地区居住建筑强制安装太阳能热水器，出台激励政策，在农村地区推广应用高效生物质能采暖、炊事设备。

       (4)交通运输部门加快构建以铁路为主的节能型综合交通运输体系，构建以公共交通、慢行交通为主体的城市基础设施，增强公共交通运输体系的便捷性、舒适性和竞争力。大幅提升卡车、小汽车燃油经济性标准，加大电动汽车、混合动力汽车研究开发，在电池续航里程、可靠性、使用寿命、电网储能方面尽快实现技术突破。加快充电桩等布局规划，促进电动汽车发展与电网服务能力相协调。鼓励天然气、生物液体燃料等替代油品，加强氢燃料汽车研发。完善差别化的激励政策和交通管理政策，促进公共交通加快发展，引导电动汽车等节能高效汽车尽快普及。

       3.以电力转型为核心，推动能源供应体系低碳化、清洁化。重塑能源供应体系要顺应全球电气化和可再生能源加快发展的潮流，推动电力供应由集中式向分布式转变，大幅增加天然气、核电、可再生能源的供应。与以煤为主传统供应体系相比，大规模利用水电、风电、太阳能等可再生电力，相当于减少了能源转换环节的大量损失浪费，是提升能源系统利用效率的重要内容。

       (1)从严限制新建燃煤电厂，东部地区燃煤机组加快退役，淘汰分散燃煤锅炉、窑炉；强化燃煤电厂污染物、二氧化碳等排放约束，大幅提升燃煤机组能效水平；加强技术研发突破，推动燃煤机组高效参与调峰。2030年燃煤机组装机规模控制在10亿千瓦左右，2050年装机规模控制在5.5亿千瓦左右。

       (2)推动清洁低碳能源加快发展。加快水电资源开发，统筹解决生态环境保护、移民安置、流域规划问题，2020年水电装机规模达到4亿千瓦左右，2050年达到5.0亿千瓦左右。安全高效开发核电，优先布局沿海负荷中心，到2050年核电装机容量达到2.2亿千瓦。加快燃气发电资源开发，作为能源体系低碳转型重要过渡能源，推动成为电网调峰和分布式能源发展重要支撑，到2050年装机容量达到3亿千瓦左右。协调有序开发风电，推动风电资源开发与电网输送能力匹配。多种方式并举推动太阳能资源开发，鼓励分布式太阳能光伏、热发电、光热利用。因地制宜推广垃圾、秸秆、生物质发电。

       (3)加强电力前瞻规划，强化发电侧、电网侧与需求侧衔接，增强多种电源调峰、调频、储能配套能力。加强电网建设，增强各地区电网的互联互通能力。建立电网灵活性服务市场，通过市场平台吸引各方参与调峰服务，挖掘需求侧节能和响应潜力，降低对新增发电容量的需求。优化调度方式，鼓励燃煤机组、天然气发电机组、抽水蓄能、化学储能、电容储能等灵活电源按调峰特性参与电力优化调度。

       4.加快技术创新，实现基础设施“一体化”系统革命。到2050年，中国国内生产总值、工业产出还将增长数倍，城市人口规模将增长约4亿人，一大批新的城市将建设完成，建筑、交通、工业、电力等基础设施将实现全面更新换代，加快先进成熟技术普及推广，推动基础设施“一体化”整合升级具有很大潜力。

       (1)加大科技投入，提高能源领域基础研究开发水平，推动超低能耗建筑、电动汽车、可再生电力、高效设备产品等不断增强成本竞争力。加强先进燃煤机组、燃气发电机组、核电装备、可再生发电设备、下一代电网等研究开发与示范推广，提升装备制造能力和国产化水平。

       (2)推广整合创新理念，对汽车、建筑、工厂、园区、城市等进行“一体化”设计，从源头实现资源能源的集约、高效和优化利用。打破区域、产业和企业边界，整合产品设计、生产、消费全过程，转变大量生产、大量消费的发展模式，推动科学供给满足合理需求、适度消费匹配柔性生产。推动紧凑型城市和城市群发展，鼓励土地混合功能开发，实现复合型工厂、公共交通、绿色建筑等各类基础设施有效衔接、融合发展。

       (3)推动互联网、物联网、智能化技术加快发展，与各类能源基础设施进一步“一体化”升级。加快发展智能电网、微电网，推动光伏一体化建筑、家用电器、电动汽车等与电网实现双向调节，增强电网系统灵活调峰能力。完善价格政策，鼓励商业模式创新，开发电动汽车等储电服务市场。

       5.加快体制机制改革，释放改革和生态红利。实现重塑能源愿景目标，需要强有力的政府治理和市场机制改革，推动新的产业形态、技术创新、商业模式加快成为新的生产力。通过完善能源法治建设，深化政府监管、能源价格、铁路、电力调度等关键领域体制机制改革，不仅能够释放巨大的节能潜力，而且能够促进先进服务业、高端制造、可再生能源、清洁技术、绿色金融、现代物流、合同能源和环境服务等新兴产业加快发展，每年带动新增数百万就业人口，形成经济发展新的动力。

       (1)把现代高效能源服务、优美生态环境作为最重要的公共产品，作为评价政府绩效和执政能力的重要标准，推动各级政府发展理念和治理思路根本转变。完善能源法规标准体系，推动全行业“能效领跑者”标准建设。发挥政府统筹规划作用，在能源系统优化中发挥主导作用，避免出现地方保护主义、就地平衡、技术垄断等。强化监督管理，健全监管组织体系和法规体系，促进公众、媒体、第三方机构依法行使监督权利，确保节能环保各项法规标准有效落实。

       (2)以能源价格、电力、油气改革为重点，深化能源市场化改革，建立统一开放、有效竞争的市场体系。理顺包括能源在内的资本、劳动力、土地、资源、环境等各类要素价格形成机制，建立切实反映供求关系、稀缺程度和环境外部性的公平市场竞争环境。完善资源税费改革，取消化石能源补贴，加快出台环境税、碳税，建立绿色低碳的价格财税体系。推动简政放权，鼓励先试先行，促进新业态、新技术、新商业模式加快创新发展，不断释放新的改革和生态红利。

       (3)深化电力体制改革，区分自然垄断业务和竞争性业务，放开发电、配电等竞争性领域和环节。推进电网建设运营体制改革，逐步建立公平接入、供需导向、可靠灵活的电力输送网络。转变电网盈利模式，推动电网企业盈利收入与电网售电量脱钩。加快铁路市场化改革，扩大多渠道融资来源，转变发展方式和运营模式，提高多式联运比重，发挥铁路在综合交通运输体系中的骨干作用。深化公共交通体制机制改革，探索公共交通引导城市合理发展模式，推动公共交通与城市土地使用一体化规划，建立规划、建设、运营一体化的管理模式。

       6.扩大国际合作，实现开放互利与合作共赢。重塑能源生产消费体系是全人类共同的挑战，需要广泛借鉴应用国内外先进理念、成熟技术、政策经验、最佳实践，需要各国加强合作、共同努力，推动全球投融资体系、贸易体系、科技体系、产业发展向绿色低碳方向加快转型。

       (1)加强绿色低碳资源开发合作，依托“一带一路”战略实施，推动跨国天然气管道加快建设、跨境水利资源合作开发，促进区域电网互联互通，增加绿色低碳能源供应和进口。推动中国能源企业海外发展，加强国际合作，提升国际化水平，进一步扩大国内市场开放，为提升低碳能源产业技术水平和竞争力创造良好的内外部环境。

       (2)推动全球能效、可再生能源领域加强合作，加强共同研发和最佳实践案例推广，在保护各自知识产权的基础上，促进发达国家先进技术向发展中国家转移以及发展中国家之间的技术转移。消除绿色贸易壁垒，不断增加先进高效节能技术产品供给和需求规模，推动节能环保和可再生能源相关产品和服务贸易自由化，在全世界加快推广应用。

       本文是在“重塑能源：面向2050年中国能源生产和消费革命路线图研究”课题总报告的基础上整理形成，美国落基山研究所与劳伦斯伯克利国家实验室也参与了该课题研究方法、案例分析的讨论，对论文部分观点的形成给予了帮助，然谬误之处由笔者承担。

       注释：

       ①说明：能源生产率指单位能源投入创造的经济产出。

       ②2020年能效比1990年提高20％，可再生能源利用比重提高到20％，一次能源消费下降20％。

       ③目前，中国绝大部分地区环境承载能力已经达到或超过上限。以大气为例，研究表明，如果中国333个地级城市PM2.5年均浓度达到空气质量标准二级标准，全国31个省市区SO[，2]、NOx、一次PM2.5及NH3排放量要在2012年水平上分别下降40％、45％、49％、34％以上。由于中国空气质量标准二级标准仅相当于世界卫生组织(WHO)过渡期第一阶段目标值，如果要进一步达到世界卫生组织(WHO)空气质量准则值(AQG)，各种主要污染物排放要大幅下降到改革开放以前水平。

       ④按同口径测算，即一次电力按发电煤耗折算。

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