中国式现代化目标下构建新型能源体系之路径思考

倡导人与自然和谐共生的中国式现代化,对中国能源领域的高质量可持续发展提出了新要求、新部署,“加快规划建设新型能源体系”势在必行。为了助推中国式现代化目标下新型能源体系的构建,分析了其提出的战略背景,明确了其重要意义,阐述了其内涵特征,提出了其路径建议。研究结果表明:①新型能源体系是社会主义现代化强国建设的关键抓手,是实现碳达峰碳中和目标以及推进生态文明建设的重要支撑,是国家能源安全和国家竞争力的有力保障;②新型能源体系以促进人与自然和谐共生为根本宗旨,以保证能源安全和经济社会发展稳定为基本前提,具有理念更新、能源结构更新、技术创新、治理创新、产业革新、电力革新等内涵特征;③新型能源体系的构建路径包括加快培育绿色低碳文化、加快推动能源结构转型、加快推动产业结构升级、加快攻关关键核心技术、加快构建体制机制保障等。结论认为,立足我国能源资源禀赋,坚持“先立后破”的方式构建清洁低碳、安全高效的新型能源体系,提高能源自给率,特别是油气自给率,确保能源转型平稳有序、能源保障安全可靠,可以为当前复杂国际形势下的国家能源安全提供强有力的保障。

低碳矿区综合能源系统经济运行优化研究

针对煤矿开采过程中碳排放量高以及乏风、瓦斯、矿井涌水等伴生能源得不到及时有效利用的问题,提出一种低碳经济运行的矿区综合能源系统(coal mine integrated energy system, CMIES)。首先,为使矿区伴生能源得到充分利用,搭建了一个包含燃气轮机、乏风氧化发电单元、水源热泵等设备的CMIES模型。其次,为降低矿区碳排放量,在CMIES中加入光伏、风电、电转气与氢燃料电池等设备。同时,引入阶梯式碳交易机制与绿色证书交易机制(green certificate trading, GCT),通过“双机制”模型来约束系统碳排放、激励新能源设备出力。最后,调用CPLEX商业求解器,以购能成本、新能源设备运行成本、碳排放成本最小为目标函数进行求解。结果表明:优化后的CMIES碳排放量显著降低,运行成本大幅减少。

对天然气在新型能源体系中地位和作用的认识

当前全球能源利用以化石能源为主,各国能源加速向新能源演进,呈现出化石能源下降、可再生能源快速扩张、终端电气化水平提升、低碳氢使用增加四大发展趋势。全球天然气需求先增后降,增长动力主要来自发电和工业领域。中国能源需求较长时间内仍将保持增长态势,预计2030年中国一次能源消费将达到65亿吨标煤左右,2040年前后达到峰值后缓慢下降。中国天然气发展经历了管网建设拉动、政策拉动两个历史阶段,未来发展动能将主要来自“双碳”约束下的工业用能升级和气电与新能源的融合。新型能源体系构建中,天然气在各利用领域呈现差异化发展:在新型电力系统中发挥灵活性调节和应急支撑作用,促进风光可再生能源发展;在工业用能领域发挥补煤替煤作用,促进工业用能减污降碳协同增效;在城市燃气领域长期发挥基础能源作用,增进民生福祉;在交通领域发挥过渡性能源作用,助力陆上重卡和远洋船舶运输减污降碳;在化工领域对原料气起到补充作用,主要保障农业化肥生产需求。

油气能源系列政策出台 统筹推进能源转型发展和安全保障

中国共产党的第二十次全国代表大会强调坚持以中国式现代化全面推进中华民族伟大复兴。社会主义现代化强国目标的实现离不开能源资源的供应保障,碳达峰碳中和目标如期实现的关键在于能源的转型发展。更好统筹能源转型发展和安全,是中国式现代化的必然要求。2023年,锚定保障能源安全和推动绿色低碳转型。

中国新能源产业高质量发展:进展、挑战及对策

大力发展新能源是改善我国能源结构,保障国家能源安全,实现碳达峰碳中和美好愿景的必然选择。一方面,新能源的大规模开发利用,可以有效减少对传统化石能源和进口能源的依赖,降低环境污染和温室气体排放,为经济社会发展提供绿色低碳且可持续的能源支撑。另一方面,新能源产业属于我国新质生产力,代表着科技革命和产业变革的新方向、新趋势。新能源技术的发展和产业链的构建,可以有力地带动装备制造、科技研发、配套服务等相关产业的发展,促进技术创新和产业升级,培育新的经济增长点,对于我国加快产业结构优化升级、增强经济综合竞争力具有重要意义。

序言

热解是重要的热化学转化技术,在能源化工、废弃物处置等领域具有重要应用潜力。利用热解技术可以将化石燃料、生物质及有机固废等转化为高附加值的液体燃料、化学品、合成气和炭材料等产品,亦有助于构建绿色、低碳、高值、可持续的能源化工新体系,对于实现“双碳”目标意义重大。

非常规油气高质量发展战略方向优选

近10年来,化石能源多样化趋势明显,从常规油气领域向致密油/页岩油、致密气/页岩气、煤炭地下气化等非常规领域发展。油气藏类型增多,资源规模、品位、勘探开发难度及效益存在差异。要实现不同类型油气藏规模效益开发及绿色高质量发展,必须对化石能源未来发展方向和类型做出选择。分析国内外能源消费结构变化规律、现状及未来发展趋势,煤炭和石油一直保持主体地位,天然气占比逐年上升。对比研究不同类型化石能源单位体积能量密度、资源规模、开发成本、开发现状、技术成熟度等主要指标,结果显示煤炭地下气化具有能量密度最高、可采资源量最大、开采成本低等特点,在增加天然气供应、推动煤炭行业绿色低碳发展和助力实现碳中和方面拥有技术优势,可优选为非常规油气战略方向,为高质量发展开拓新路径。

有效市场、有为政府与深化能源体制革命

能源体制革命是能源安全新战略的组成部分。本文从市场建设、价格改革、管理优化、法治完善等方面,梳理了2014年“四个革命、一个合作”能源安全新战略,此战略提出后我国深入推进能源体制改革,本文分析了新形势下深化能源体制改革面临的新要求,对进一步深化能源体制改革进行了探论和建议。

中国能源政策2023年回顾与2024年调整研判

2023年,在世界地缘政治动荡、能源价格中高位徘徊、应对气候变化以及绿色低碳转型等多种因素持续交错叠加背景下,中国能源政策坚持战略定力,进一步聚焦能源安全保障、促进多品种能源融合发展、能源与数字信息化技术耦合协同、推动天然气加快发展,以及进一步加快绿色低碳能源布局和规模发展。2024年,中国将继续深化能源体制改革,提升能源产业链供应链韧性和安全水平;提升天然气在能源结构中的地位,促进天然气全产业链发展;推动新型能源体系建设,促进电力市场与新能源发展;加快碳市场体系建设,遏制碳排放上升态势,最终为构建新型能源体系和促进能源产业现代化发展夯实政策基础。

大庆喇嘛甸油田低碳示范区建设探索与实践

“双碳”背景下,大庆油田全力构建清洁高效的能源体系,打造千万千瓦级新能源基地。喇嘛甸油田结合特高含水开发及整装油田典型特点,依托资源优势,探索建设喇北北块低碳示范区。以全面能源调查为基础,明确将灰电与天然气作为替代目标,确定了“节能降碳、清洁替碳”两步走建设思路。结合油田用热特点,整体部署油田余热、地热、光热及电热多能互补方案,全面实施工艺流程再造、立体化节能、清洁热能替代、清洁电能替代。根据油田中部地区管网密度大、周边可利用土地多的特点,以最大发电量、最小弃电量为目标,整体优化风光发电建设布局和规模,以实现区域多能互补、供用能平衡及高替代率。低碳示范区将新能源技术与现有生产工艺深化融合,开展了先导性的储能、制氢、微电网、能源管控技术研究。低碳示范区预期2025年全面建成,清洁能源替代率将达到46.4%,将有力推动油田能源变革、绿色低碳转型。

考虑减排潜力的中国省域碳排放权分配研究——基于改进的ZSG-DEA模型

在2030年中国实现碳达峰的目标背景下,本文针对碳排放权合理分配的问题,采用改进的ZSG-DEA模型考虑各省(区、市)的减排潜力,探寻兼顾公平和效率的碳排放权省域分配方案。研究结果表明:(1)我国各区域减排潜力各不相同,东部地区减排潜力较大,西部地区减排潜力组内差距较大,且低减排潜力组有50%集中在西部地区,中部地区整体减排潜力不足,东北地区集中于中、低减排潜力组;(2)改进的ZSG-DEA模型计算出减排系数更加合理,缩减了减排压力差距,能通过缩小省(区、市)之间的不公平程度来降低政策实施难度;(3)综合减排潜力和减排系数两个方面发现,仍有部分省(区、市)如河南等处于低潜力高减排的状态,面临凭借自身条件难以有效降碳的困境,也有部分地区在碳减排方面“仍有余力”。基于上述结论,本文提出以下建议:各区域应发挥自身优势助力碳减排,在安排省(区、市)碳排放额度时要注重不同省(区、市)的减排潜力,同时加强减排责任意识,推动区域之间的合作。

基于PDA模型的中国水资源消耗及其政策影响因素研究

利用中国2011—2020年31个省(自治区、直辖市)三大产业面板数据,基于生产理论分解方法,选取多层级共同前沿DEA模型中的非径向距离函数,对中国水资源消耗及其政策影响因素进行了分析。结果表明,西部地区正逐渐成为中国第二大水资源消耗区域,且中国水资源消耗从“一二三”向“一三二”的产业用水态势转变;在提出的新分解因素中,产业结构调整、区域均衡发展和市场化改革分别有助于减少西、中、东部地区的水资源消耗;在所有的分解因素中,技术效率对减少水资源消耗的贡献最为突出。提出了加快产业结构调整、提高产业数字化和绿色化对水资源利用的正向影响等政策建议。

中国新能源产业发展态势、优势潜能与取向选择

大力培育发展新能源产业,既是贯彻新发展理念的内在要求,又是推动能源绿色低碳转型的必由之路。未来3—5年是中国新能源产业发展的关键时期,要形成与碳达峰碳中和目标相匹配的发展规模,抢占产业发展的技术制高点,引领国民经济跨越式发展,形成经济增长的新动能。中国新能源产业发展呈现在全球范围拥有巨大市场和增长潜力、逐步形成外贸竞争新优势、拉动商品出口结构持续优化等态势,但也面临产业链起点不平衡冲击新能源资本市场秩序、新技术新产品产业化进程亟待提高、贸易保护政策等竞争形势加剧发展不确定性等问题。培育新能源产业发展新动能的关键任务在于优化新能源产业领域资源配置,构建优势互补的多元能源体系,优化新能源产业链整体部署,加快形成高水平制度型开放格局,巩固提高新能源产业国际竞争力。

河南发展氢能产业的路径研究

氢能科学技术和氢能产业经历了科学研究、经济研究、绿色氢能研究、氢能产业战略四个阶段。中国发挥了超大单一市场的后发优势,有望成为首个成功发展氢能产业的经济体。河南发展氢能产业的优势在于基础好、规划早,但也存在着人才短缺和技术瓶颈制约的挑战。河南应以技术攻关为导向构建氢气制备产业,以需求特征为导向构建氢能储运产业,以优势企业为龙头提升氢燃料电池的技术与应用,充分发挥地理区位优势,建设全国氢能储运枢纽和氢能经济中心。

能源转型推动生态环境持续改善

“四个革命、一个合作”能源安全新战略提出以来,我国能源清洁低碳转型加快推进,煤炭在一次能源消费中的占比不断降低,可再生能源装机及发电规模快速扩大,工业、建筑、交通等重点用能领域绿色低碳发展取得重要进展,新型储能、能源数字化等能源新技术持续创新。能源绿色低碳转型推动我国碳排放强度持续降低,大气等生态环境质量显著改善。面向未来,为实现“双碳”目标和美丽中国建设目标,应继续扎实推进能源绿色低碳高质量发展,统筹好发展与安全、短期与长远、整体与局部,以及供给侧与消费侧的关系。

碳排放权交易能促进地区能源结构低碳转型吗?

基于2005—2019年30个省(市、区)的面板数据,文章采用双重差分模型评估碳排放权交易政策(以下简称为碳交易政策)对能源结构低碳转型的影响,并深入探究了其传导机制。研究发现,碳交易政策能够显著减少碳排放,并积极推动能源结构向低碳方向发展,其效果随时间逐渐显现。此外,碳交易政策还通过促进产业结构的调整,进一步推动了能源结构的低碳化。进一步研究表明,碳交易政策在不同试点地区的影响存在显著差异,其中北京、天津和重庆的政策效应明显,而其他试点省市的政策效应则相对较弱。

中国一次能源安全测度与评价--基于能源智能化转型的视角

选取能源供给安全、经济安全、消费安全、环境安全和智能安全5个维度构建中国能源安全评价指标体系,采用熵权TOPSIS模型对2005—2025年中国能源安全水平进行测度及评价,并利用灰色关联分析法探究影响中国能源安全水平的重要因素。结果表明:2005—2020年中国能源安全水平呈现先降低后升高的趋势,在2019年迎来拐点,能源安全在拐点后处于“较安全”等级,且2021—2025年能源安全水平有进一步的提升空间。提出在持续推进能源清洁化、绿色化转型的同时,还应加快能源产业的数字智能化发展,积极推进构建智慧能源体系。

区域能源转型的影响因素识别

利用XGBoost模型及对接SHAP思想方法,分别以能耗“双控”转向碳排放“双控”的能源消费总量、能源消费强度、碳排放总量、碳排放强度为目标变量,进行区域能源转型的影响因素价值作用识别。区域能源转型的影响因素作用价值存在多元作用差异性,在政策基点上要求必须分类施策;区域能源转型的影响因素作用价值存在多元作用共性,提供了由能耗“双控”顺利转向碳排放“双控”过渡性政策抓手,以及兼顾统筹政策着力点。

转型金融支持能源转型的路径研究

转型金融作为绿色金融的延伸和补充,对推动我国能源低碳清洁化转型,如期实现“双碳”目标具有重要意义。文章分析总结了转型金融支持能源转型的优势、潜力与国际经验,指出我国转型金融支持能源转型实践中存在转型金融制度标准亟待完善、金融机构缺乏经验、金融工具结构单一、转型项目数据信息收集难度大等难点挑战,并分别从政府部门、金融机构与市场主体三个维度提出了加强转型金融顶层设计,健全考核激励机制、创新转型金融产品服务,防范转型风险滋生、增强高碳企业转型主动性,提升转型效率等路径建议。

内蒙古发展能源新质生产力的实践路径研究

内蒙古具有良好的能源资源禀赋优势和能源产业基础优势,在中国式现代化新征程上承担建设国家重要能源和战略资源基地的重要任务。内蒙古既具备加快形成能源新质生产力的优越条件,同时也具有承担发展能源新质生产力的使命担当。