“十二五”期间上海能源发展的新形势与新举措
2012-03-29唐忆文
唐忆文
(上海市发展改革研究院,上海 200032)
0 引言
上海是一个经济发达、人口众多的国际大都市,同时又是一个能源供应完全依赖外部调入的消费型大城市,为了确保上海经济和社会全面协调可持续发展和人民生活水平的稳步提高,能源供应安全保障和能源结构优化的基础性作用尤为重要。
《上海市能源发展“十二五”规划》于2011年12月15日正式发布,本文将结合该规划,重点梳理和剖析上海市能源发展面临的新形势和新问题。
1 上海市能源发展面临的新形势
《上海市国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》明确提出,“十二五”是上海加快推进“四个率先”、加快建设“四个中心”和社会主义现代化国际大都市的关键时期。在这个关键时期国际国内的政治经济环境将发生深刻变化,上海的能源发展将面临严峻的挑战,也将获得重大的发展机遇。
1.1 低碳发展成为世界经济主流趋势
为了共同应对全球性气候的变暖,国际社会已对“共同承担有区别的国际减碳义务,积极开展促进减排的国际合作”达成广泛共识。2009年哥本哈根会议后,许多国家陆续承诺了量化的减碳目标,强制促进本国的发展方式向低碳化转型。另一方面,在后金融危机时代,全球经济步入缓慢的复苏型调整阶段,世界各国特别是发达国家已经把新能源产业作为新经济增长点,以能源技术革命为核心的低碳经济已迅速成为世界经济发展的主流。
为实现低碳发展,世界各国在大力促进节能改造、提高能效的同时,还致力于提高非化石能源占一次能源消费比重,促进化石能源的低碳化利用。据国际能源署(IEA)预测,在控制升温幅度不超过2℃情景下,非化石能源占一次能源需求的比重将从2007年的18.5%大幅提升到2030年的31.9%。2010—2030年,全球能源投资总额(7.9万亿美元)中约60%将用于可再生能源。
电力行业目前作为主要的高排放能源行业之一,将顺应低碳发展的要求,加快低碳化转型升级,在探索节能改造和煤炭洁净利用技术的同时,积极开拓低碳业务领域,一些发达国家和地区还希望以发展智能电网为突破口,促使能源系统的整体优化。据IEA预测,在控制升温幅度不超过2℃的情景下,非化石能源发电量增速,将远远高于化石能源发电量的增速,预计到2030年,新能源机组发电量在整个发电结构中的比重将达到17%。
1.2 结构调整是我国能源发展主线
近年来,全球能源资源的分配格局正在发生较大变化,作为一个发展较快的新兴经济体,我国的用能水平增长较快,国际社会对我国控制能耗总量的压力越来越大。但是,我国目前仍处于工业化、城市化加速发展阶段,能源消费总量还将持续攀升,因此能源结构调整与节能减排的任务非常艰巨。
“十二五”期间,我国将坚持节能优先战略,实施能源消费总量控制措施,抑制高耗能产业过快增长,并要求能源供应侧管理和需求侧管理并重,突出“节能减排、优化结构、改善民生、保障安全”的发展重点,积极调整能源结构,把大幅降低能源强度和二氧化碳排放强度作为约束性指标,大力促进绿色发展。
我国的资源特点是“多煤、少油、贫气”,以高碳能源煤炭为主的一次能源消费结构,是我国碳排放总体水平较高的重要原因之一。“十二五”期间,我国将坚持以“调结构、促转型”为主线,对煤炭消费总量严格控制,提高清洁能源的消费比例,除了增加清洁高效天然气消费比例外,还要提高各种非化石能源的消费比例。“十二五”期间,我国将加快开发风电、太阳能等新能源,在保护生态的前提下积极发展水电,在确保安全的基础上高效发展核电;为了进一步优化电源结构,我国将持续推进上大压小的措施,合理安排火电核准规模和建设节奏,为可再生能源电力与核电发展预留足够空间。预计到2020年,非化石能源机组的装机容量比重将达到35%,非化石能源占一次能源消费总量比重达到15%左右。
1.3 转型发展是上海市能源发展的必然选择
从“十二五”开始,万元GDP二氧化碳排放的下降率将作为约束性指标纳入我国节能减排工作的考核体系。上海的万元GDP能耗的下降目标为18%,万元GDP二氧化碳排放下降率的目标为19%,高于我国的平均水平,因此节能减排的任务比较艰巨。
上海是典型的能源消费型城市,与国内外的一些发达城市相比,上海一次能源结构中,煤炭占比过高,与国际化大都市的形象极不相称。加快推进上海能源转型发展既是适应国内外能源发展新形势、新要求的积极举措,也是促进上海绿色发展、提升城市形象的必然选择。因此上海将在保障能源供应的前提下,推进节能减排,加快优化能源结构,有效控制煤炭总量,力争大幅提高天然气、外来绿电、可再生能源的比重,缓解上海的环境治理压力,提高上海的绿色发展水平。上海的能源对外依存度虽然很高,但对于高碳能源并没有与生俱来的依赖性,因此完全可以提高调入能源中的清洁能源比重,提升清洁能源在上海能源结构中的比重。
1.4 上海市能源发展面临的阶段性特征
“十二五”将是上海转型发展的关键时期,面对复杂多变的国内外形势,结合上海自身的能源基础和存在问题,“十二五”期间上海的能源发展将表现四个方面的特点。
1)能源需求进入适度增长期 “十二五”时期上海能源需求还将有所增长,但受到转型发展、节能减排和产业结构调整等方面的影响,增长速度将有所放缓。“十二五”时期上海服务业和居民生活的用能比例将进一步增加,能源终端消费结构的城市化特征将愈加明显,电网和气网的调峰压力增大。
2)能源结构进入深化调整期 国内外能源发展环境,要求上海“十二五”期间加快调整能源结构,上海将抓住能源需求增速放缓,以及天然气等清洁能源供应充足的机遇,加快一次能源结构优化,推进能源应用的低碳化。
3)能源产业进入突破提升期 席卷全球的能源技术创新和产业革命,将给上海清洁能源利用和产业结构升级带来了机遇,通过努力上海的风电、光伏、智能电网等新能源产业和能源装备产业可以在新一轮的国际竞争中占据制高点。
4)能源项目进入建设攻坚期 随着外来电比重的不断提高、进口能源资源的不断增加,上海的能源供应的安全保障供应的任务将更加严峻。随着城市化水平的不断提高,一些重大的能源安全保障项目建设受上海的土地或者环境资源的约束愈加明显。
2 上海市能源转型发展的核心任务
“十二五”期间,上海市国民经济和社会发展的必由之路是创新驱动、转型发展。作为国民经济和社会发展的基础性工作,上海能源发展也必然以转型发展作为主线,从保障供应和节约利用入手,以科技创新为动力,以体制机制创新为保障,到2015年基本形成与上海特大型城市相匹配的安全、清洁、高效的能源供应和消费体系。
上海能源发展战略方针集中在实现五个“转变”,即“一是能源发展从外延式增长向内涵式发展和结构优化转变;二是能源供应从集中为主向集中与分布相结合转变;三是能源消费从主要依赖传统化石能源向更多利用清洁能源和新能源转变;四是能源平衡从主要注重保障供应向供应侧与需求侧双向互动转变;五是能源服务从简单提供能源产品向综合能源服务转变。”围绕“转型发展”的主线,“十二五”期间上海能源发展的核心工作具体包括四个方面。
2.1 做好超前规划,保障能源供应安全
“十一五”期间,上海能源项目超前规划,投资强度达到历史新高,能源保障能力显著增强。上海建成了一批超超临界燃煤发电机组,发电装机容量大幅增加,新增发电能力为“十五”时期新增发电能力的3倍;随着宜华直流和葛沪直流改造工程、向上直流等工程建成后,接受外来电能力不断提高;建成了包括世博园智能电网综合示范工程在内的一批输变电项目,城市电网的技术水平和配置能力得到很大提升。在天然气方面,进口液化天然气(LNG)一期和川气东送工程建成投产,天然气主干管网二期工程陆续投运,燃气安全供应水平得到显著提高。
虽然我国在“十一五”期间的大规模能源建设上取得较大的成绩,但未来能源供应安全还将面临非常严峻的挑战。首先,上海一次能源匮乏,能源基本依靠外省市或国外调入,并且上海处于外来电和天然气通道的末端,输送距离较长,能源保障有难度。其次,“十二五”时期,上海的转型发展和产业结构调整需要一个过程,能源需求仍将持续增长,城市化用能特征日益明显,电力和燃气的峰谷差将进一步增大。
另外,上海的能源基础设施建设的任务依然较重,土地资源、环境保护等约束愈来愈明显,设计施工和建设要求不断提高。因此,在“十二五”规划纲要中,保障生产和生活用电用气依然是“十二五”时期上海最重要的能源工作。
1)加强电网建设 “十二五”期间,上海将坚持厂网并举、重在电网,加快市外电力通道、城市电网、农村电网的建设和改造,解决重点地区的供电矛盾。上海电网的电源结构不合理,本地电源容量不足,需要大容量的通道受进市外来电,但是目前的受电通道的实际受电能力不足,并且存在发生事故的风险,上海电网越来越倚重外来电力,对安全供电将产生较大影响。因此,“十二五”期间,上海除了继续配合国家能源基地建设和电网网架规划进一步建设市外电力通道,还将超前规划电网网架,继续推进城市电网输配电工程建设,解决重点地区的电力供需矛盾。同时,上海还将积极推进智能电网示范应用,建设一批智能电网示范项目,实现新能源和分布式供能的便捷接入和调度,并在全市推广智能电表,开展智能楼宇和智能小区示范,在全市布局建设充电桩和电动汽车充放电站。
2)优化调整电源结构 目前,上海的电源结构不合理;煤电占市内电源装机总容量的70%以上,抽水蓄能电站、燃气电厂等调峰机组数量有限,而且受到天然气供需、储备及调峰要求的限制,燃气调峰电厂并没有很好发挥应急保障和调峰能力,随着上海国际大都市用电特性日益明显,电网调峰压力将不断增大。“十二五”期间上海将优化调整电源结构加快建设燃气调峰电厂,提高电力调峰、调频能力,结合天然气管网布局在郊区县布局建设一批燃气发电项目,并在工业集中区和用能集中区积极发展区域热电联产和分布式供能系统。“十二五”期间上海还将继续实施电力工业的“上大压小”,同时还要积极推进煤炭清洁高效利用技术的开发与应用,建设先进煤电示范工程。
3)增加天然气供应能力 “十一五”期间,上海气源建设有序推进,包括东海天然气、西气一线、LNG、川气、西气二线在内的五大气源和五号沟LNG站构成的“5+1”的多元化气源结构初步形成,并采用统一的管理模式初步建成了天然气的主干管网输配系统,有序地推进了人工煤气置换工程。
为了更好地满足上海的天然气需求,“十二五”期间,上海将建设进口液化天然气(LNG)二期工程,扩建五号沟气源备用站,形成西气、川气、LNG和东海气等多气源供应格局,并加强与长三角地区管网的互联互通,加快完善郊区天然气输配管网系统。同时,上海还将加快天然气替代人工煤气的进度,要求在“十二五”末基本完成全市人工煤气的平稳退出。
4)健全能源储备体系 为保障经济社会平稳和生产生活的安定,构建能源应急保障体系至关重要,而健全能源储备体系则是其中的核心环节。“十一五”期间,上海建成了五号沟LNG事故气源备用站,并设计了多个天然气储备站备选方案,天然气的应急储备体系初见端倪,但全市统一协调的应急储备体系仍处于规划设计阶段。
“十二五”期间,上海将健全能源储备的法规体系,并制定政策对主要能源品种的管网保护和储备管理进行指导,要求在“十二五”期间把上海的天然气、成品油和煤炭等主要能源品种的储备和应急保障能力提高到15天。对于天然气来说,上海将扩建五号沟事故气源备用站,适时规划建设其他气源备用站工程,同时充分利用现有煤气厂的储存设施。对于成品油来说,上海将对现有的油库进行改造,并在部分港口地区规划建设成品油储备项目,上海还将优化加油站布局,规划建设一批先进节能环保的加油站。对于煤炭来说,上海将对现有电厂的储煤设施进行改造,提高电厂的电煤自备能力,同时规划建设公共的煤炭储备设施。
2.2 突出清洁发展机制,优化一次能源结构
“十一五”期间,上海的一次能源结构不断优化,其中煤炭消费量增长减速,比重逐步回落;原油消费量基本保持平稳,占一次能源比重下降了6个百分点;外来电保持较快增长,占比提高了5个百分点;天然气消费增长迅速;能源消费总体向清洁化方向发展。“十一五”期间,上海的新能源利用也实现了重大突破,东海大桥海上风电场投产,崇明前卫村光伏发电工程顺利建成,京沪高铁上海站光伏发电项目并网发电,老港垃圾填埋气一期发电项目顺利建成。但是上海一次能源结构依然以煤炭和石油等为主,与一些国际大都市相比还有很大差距,事实上伦敦、东京等城市的天然气等清洁能源占了很大比重,煤炭占比不超过10%。“十二五”期间,上海将继续立足西气东输和西电东送工程,并积极配合国家级智能电网试点城市建设,积极发展高效清洁能源,推进新能源技术的示范应用,实现能源发展的清洁化和低碳化。
1)加快调整能源消费结构 “十二五”期间,上海将加快调整能源消费结构,提高天然气、可再生能源等清洁能源比重,把煤炭占一次能源比重下降到40%左右,力争非化石能源比重达到12%左右。上海将采取控煤增气的原则,严格控制煤炭消费的增长速度,大力增加市外来电和天然气的供应,力争使外来电占一次能源消费的比重“十一五”期末的11.4%增加到“十二五”期末的17.5%;天然气的比重从“十一五”期末的6.3%增加到“十二五”期末的11%左右;非化石能源(包括新能源和外来水电、核电等)占一次能源消费比重上升4个百分点左右,达到12%。另一方面,终端能源消费结构加快调整,三产和居民生活用能将明显增加,二产用能将下降到全社会能源消费总量的一半左右。
2)加快发展新能源和可再生能源 “十二五”期间,上海的新能源和可再生能源的开发依然以应用示范为主,重点打造崇明国家级绿色能源示范县和建设大型海上风电场。在风电方面,作为上海可再生能源发展的重点,上海将进一步推进海上风电基地建设,扩大原有的陆上风电基地规模。在太阳能利用方面,上海将集中在部分条件较好的区域开展金太阳示范项目建设试点,在郊区和中低层建筑中大规模推广太阳能热利用,建设一批太阳能采暖和制冷示范工程。在生物质能方面,结合废弃物综合利用在全市建成若干个垃圾综合处理项目,同时在郊区县建设生物质沼气发电工程。
作为新能源示范推广项目的重点,上海将按照国家绿色示范县和崇明生态岛建设的要求,在崇明规划建设覆盖崇明岛、长兴岛、横沙岛,三岛的能源供应体系,规划要求突出新能源应用,着力打造国家级崇明绿色能源示范县。
2.3 搞好节能减排,营造生态易居绿色家园
“十一五”期间,上海节能减排工作取得了明显成效,圆满完成了国家下达的单位生产总值综合能耗累计下降20%的指标任务,逐步推进电力工业上大压小工作,大机组占全市煤电装机的比例上升了16个百分点,在全国率先完成了燃煤电厂的脱硫改造,并启动了脱硝、高效除尘改造试点。石洞口电厂建成了世界上规模最大、拥有自主知识产权的燃煤电厂烟气二氧化碳捕集示范项目。虽然“十一五”上海节能减排工作硕果累累,但是“十二五”的节能减排工作将依然面临着更加严峻的形势和许多困难。
首先,上海的能源消费总量大,作为一个具有国际影响力的城市,上海既要面临着国际舆论的压力又要面对着国家控制能耗总量的要求,加上上海自身转型发展的需要,做好节能减排实现低碳发展势在必行。其次,上海企业的能源利用效率在行业内领先,为了提高能源利用效率,获得单位节能量所付出的投入大幅增加,节能的成本较高,进一步节能减排的难度加大。因此,“十二五”规划提出“必须加快推进资源节约和环境保护”,并把它提升到指导思想的高度。
1)“十一五”节能减排工作的经验值得借鉴
“十一五”期间,上海节能减排工作采取了“条块结合”的方式,在淘汰落后产能、推进重点用能领域节能和推广节能低碳产品等方面都取得了显著成效,“十二五”时期上海仍将继续在这三个方面做好工作。
首先,要进一步淘汰落后产能,小型零星的化工、纺织印染、制革等是最典型的“两高一低”产业,电镀、热处理、锻造、铸造等是典型的高耗能加工工艺,“十二五”时期将把这些企业和工艺作为淘汰重点。其次,要继续推进重点领域的节能工作,建立全市重点用能单位监控平台,强化能源生产企业的节能减排,提高能源加工转化效率。最后,推广节能低碳技术和产品,继续实施节能环保产品惠民工程。
2)加强能源需求侧管理 首先,“十二五”时期上海将进一步完善节能法规体系,健全节能降耗的长效机制,包括完善对高能耗单位和项目实施固定资产投资项目的能评制度,强化强制性能耗标准的执行和能效标识制度的实施。其次,“十二五”时期上海将通过完善能源价格机制,培育一批大型专业化节能服务公司,推广合同能源管理,建立节能量交易市场,为节能减排工作的推进提供支撑。最后,开展节能减排全民行动,倡导绿色低碳的生产生活方式和消费模式。
2.4 促进能源技术进步加快能源装备产业发展
“十一五”期间,上海的能源装备产业取得了较快的发展,能源装备的自主研发能力也获得了较大提升,目前已经形成了工程设计和设备制造一体化的核电系统综合能力,集聚了一批风电制造龙头企业,上海已具备了大型海上风电自主开发能力,建成了50 MW硅基薄膜太阳能电池生产线和国内首个IGCC示范项目的关键主设备,并且相继落户了一批国家级的新能源和能源装备制造研发中心。
“十二五”期间,新能源技术的进步将成为能源科技革命的突破口,随着新能源产业投入的不断增加,新技术、新工艺、新设备和新产品不断涌现,新能源应用的成本将不断降低,为上海的能源产业特别是新能源装备产业带来了发展机遇。因此在“十二五”期间,高端装备制造、新能源作为上海重点发展的主导产业,节能环保和新能源汽车将作为积极培育的先导产业。
在能源装备产业领域,上海将重点发展高效清洁煤发电设备、先进燃机和特高压设备,积极推动先进能源装备产业发展,同时加快火电脱硝、热电联产等各种能源装备产业发展。
在新能源领域,上海将进一步落实国家能源战略,聚焦核电、风电、太阳能和智能电网,推进新一代核能技术和先进反应堆、大功率海上风电机组、太阳能核心设备、电力储能设备等新能源高端装备的研制和产业化。
在节能环保和新能源汽车领域,上海将积极开发和推广高效节能、先进环保技术设备和产品,重点发展纯电动和混合动力等新能源汽车,着力突破电池、电机、电控等关键核心技术,继续开展燃料电池汽车技术研发和标准制定。
为实现能源产业的加速发展,上海还将坚持科技支撑、创新发展的原则,在能源产业的核心技术领域开展科技攻关,积极开展创新示范应用工程,扩大世博科技成果转化和应用,促进新能源汽车、节能环保、智能电网、等科技成果的规模化、集成化应用,积极培育和发展能源生产型服务业,组建一批专业化的能源服务公司和国家级的能源技术和产品检测、认证平台。
3 结语
“十一五”期间,上海以举办世博会为契机加大了能源基础设施的建设力度,超前规划和建设了一批重点能源工程,上海的能源供应和保障能力也得到了显著提升,一次能源结构优化成效明显。与此同时,上海的节能减排工作稳步推进,高能耗行业的能耗增长得到一定控制,如期完成国家下达的单位生产总值综合能耗累计下降20%的目标。
另外,上海在新能源和可再生能源利用方面实现了历史性的突破,应用示范项目陆续建成,能源装备制造产业发展也取得了显著成效,为“十二五”上海能源发展奠定了坚实基础。
虽然“十一五”上海的能源发展取得了可喜的佳绩,但也仍然遗留下不少瓶颈和问题。一方面,上海能源消费总量已经达到较高水平,人均能耗已经接近欧洲、日本等发达国家水平,上海能源发展面临的能源供应保障难度高、资源环境制约压力大、能源结构不合理、能源价格矛盾突出、电力峰谷差大等问题还将长期存在。另一方面,在能源项目建设、能源产业发展过程中,上海又出现了城市电网和气网运行安全压力增大、电力设施建设困难增多、能源技术创新和装备产业发展相对滞后等许多新问题。上海是典型的能源消费型城市,与国内外的一些发达城市相比,上海一次能源结构中,煤炭占比过高,与国际化大都市的形象极不相称。
“十二五”是上海加快推进“四个率先”、加快建设“四个中心”和社会主义现代化国际大都市的关键时期,是上海经济转型发展、攻坚突破的关键时期,也是上海构建安全、清洁、高效的能源供应和消费体系的关键时期。加快推进上海能源转型发展既是适应国内外能源发展新形势、新要求的积极举措,也是促进上海绿色发展、提升城市竞争力的必然选择。《上海市能源发展“十二五”规划》把“确保上海经济社会全面协调可持续发展和人民生活水平持续提高的用能需要,加快转变能源发展方式,促进能源与经济、社会、环境的协调发展”作为上海“十二五”期间能源发展的宗旨,对上海的能源发展工作进行了全面的部署,特别是结合上海的具体情况提出了上海市能源发展在能源供应保障、能源结构优化、节能减排工作、能源产业发展这四个重点领域的“转型”新举措,对于上海“十二五”期间的能源发展具有指导意义。