“双碳”目标下的河南省能源安全发展研究
2023-07-24乔金燕
乔金燕
摘 要:碳达峰、碳中和已经成为全球、国家乃至国内各省可持续发展的重要议题。河南省作为能源资源相对匮乏的省份,要如期实现“双碳”目标,需要兼顾统筹经济增长、安全保障等多重因素,文章通过对2030年前实现碳达峰目标下供需保障的不同情景进行预测,提出强化省内生产能力、扩大外部引力、增强储备调节能力、提升创新发展能力等能源安全发展建议,力争推进新旧能源有序替代,增强能源供应稳定性、安全性、可持续性。
关键词:河南 能源安全 供需保障预测 对策建议
能源是推动碳达峰、碳中和的主战场。党的二十大报告指出:“推动能源清洁低碳高效利用,推进工业、建筑、交通等领域清洁低碳转型”,对能源绿色低碳转型提出了新要求。河南省是传统能源生产大省和消费大省,又是缺能地区,整体呈现“多煤、贫油、乏气、少水”特征,新能源发展条件一般,能源面临低碳转型和供应保障双重压力,加快推动能源绿色低碳、安全高效发展势在必行。
一、河南省能源供需现状
河南省近年来统筹发展和安全、保供和转型,持续增强能源安全保障能力,推進能源绿色低碳发展。从供给侧看,通过煤炭稳产增供、电力应发尽发、油气稳产增储,能源保障能力不断提升,能源生产总量在2010年达1.74亿吨标煤历史高点后逐年下降,2022年全省可再生能源发电装机和发电量双双迈上新台阶,其中,可再生能源发电装机突破4900万千瓦,可再生能源发电量突破820亿千瓦时,占全社会用电量比重突破五分之一,可再生能源在能源供应保障发挥方面作用愈加明显。从需求侧看,全省持续强化能源消费总量、强度“双控”,“十三五”期间,以年均 0.44%的能源消费增长满足了经济年均 6.4%的增长需要。2022年能源消费总量约2.4亿吨标准煤,其中电力消费同比增长7.2%,天然气消费同比增长约6.5%,能源消费实现质和量的同步增长。总体看,能源结构依然偏重、电力结构中煤电占比较高,节能降耗减碳任重而道远。
二、“双碳”目标下能源供需保障预测
河南省正处于工业化、城镇化后期,能源需求在一定时期内仍将持续增长。综合考虑全省经济社会发展、能耗水平下降、科技创新等因素,对全省GDP增速在6.0%-6.5%之间,GDP能耗下降在15%-18%,全省碳排放趋势进行测算。经测算,在确保全省“十四五”“十五五”GDP年均增速6.5%、单位GDP能耗下降16.5%和17.5%以上、非化石能源消费占比分别达到16%和23%左右情境下,全省二氧化碳排放量将在2029年达峰,峰值约5.1亿吨。
为如期实现双碳目标,本文以全省“十四五”“十五五”GDP年均增速6.5%、单位GDP能耗下降16.5%和17.5%为前提,以非化石能源消费占比为变量,设置了基础情景、理想情景两种情景分别对能源供需情况进行预测。基础情景指2030年前全省刚好实现碳达峰,此情景下2025年、2030年非化石能源消费占比达到16%、23%。理想情景指2030年前实现全省碳达峰刚性目标基础上,力争与国家同步实现2030年非化石能源占比25%目标。
(一)“双碳”目标下能源需求预测
按照GDP年均增速6.5%,“十四五”“十五五”全省单位GDP 能耗分别下降16.5%、17.5%进行测算,到2025、2030年,全省能源消费总量分别达到26043、29436万吨标准煤,单位能耗强度分别降至0.35、0.29吨标准煤/万元。“十四五”期间,全省能源消费总量年均增速2.7%,增量3279万吨标准煤;“十五五”期间,全省能源消费总量年均增速2.4%,增量3393万吨标准煤。
按照目前能源消费情况,在保持全省经济增速不变的前提下,能源消费结构中每下降1%的煤炭消费,若全部由清洁电量来满足,则需要新增80亿千瓦时的可再生能源发电,在不考虑外电情况下,对应需新增省内风电装机420万千瓦或者光伏发电装机900万千瓦。若“十五五”期间国家减煤政策有所调整,将直接影响可再生能源发展目标,能源结构也将对应调整。
(二)“双碳”目标下能源供应预测
1.能源综合生产情况
以2020年全省一次能源生产能力1.04亿吨标准煤(煤炭、原油、天然气、非化石能源分别为1.17亿吨、188万吨、2亿立方米、1700万吨标准煤)为基准,大力发展清洁能源、持续优化传统能源,“十四五”“十五五”时期全省能源供应能力将进一步提升。分品类看,煤炭方面,持续推进煤炭行业供给侧结构性改革,预计2025年、2030年煤炭生产能力为1.4亿吨。油气方面,通过技术攻关加大勘查力度,预计2025年原油、天然气生产能力分别稳定在200万吨、2亿立方米左右,2030年原油、天然气生产能力分别稳定在260万吨、2亿立方米左右。非化石能源方面,随着发电装机容量、清洁供暖面积、液体燃料利用规模逐步扩大,预计2025年、2030年非化石能源生产能力将达到3000万吨、4800万吨标准煤。综合分析,预计到2025年、2030年,全省一次能源生产能力可达到1.1亿吨、1.2亿吨标准煤左右,保障能力进一步增强。
2.电力装机预测
在满足全省电力需求的基础上,综合考虑新能源发展、煤电结构优化、外电通道建设等多种因素,假定基础情景下和理想情景下煤电、水电(含抽蓄)、燃气发电、生物质发电、区外直流的装机等基本保持一致,分别测算两种情景下全省电力装机结构。
若“十五五”期间未能投产外电入豫第四直流,考虑电力需求全部由清洁电力供应,则需要新增风电或光伏发电装机分别为2300万千瓦、4500万千瓦。基础情景下2020-2030年省内年均新增可再生能源装机需达到700-800万千瓦,理想情景下则需要达到1000-1100万千瓦。
无论是基础情景还是理想情景下,统筹兼顾 “双碳”目标如期实现和能源安全可靠供应,压力较大。一是能源对外依存度偏高。两种情景下,2025年、2030年全省能源对外依存度均高于60%,能源安全保障压力较大。二是新能源发展任务较重。基础情景下,2020-2030年全省非化石能源消费增量占能源消费增量的70%左右。理想情景下,2020-2030年,全省非化石能源消费增量占能源消费增量的80%以上。三是减煤任务依然艰巨。在全省能源消费总量稳中有升的情况下,到2025年、2030年,全省煤炭消费占比分别达到55%、46%左右,需要把握好发展和减排、降碳和安全的关系。
三、“双碳”目标下推动能源安全发展的建议
坚持系统观念,统筹发展和安全,一体化推进减煤、稳油、增气、引电、扩新,协同推进能源低碳转型和供给保障,加快构建现代能源体系。
(一)强化省内生产能力
着力扩大新能源规模,保持省内能源生产能力稳定1.1亿吨标煤以上,保障省内能源供应。加快非化石能源发展,支持豫北、豫东、豫中南、黄河两岸浅山丘等平價风电基地建设,集约高效开发风电基地;推动光伏利用与建筑一体化发展;因地制宜发展生物质能和地热能,推进郑州、开封、濮阳、周口4个千万平方米地热供暖规模化利用示范区建设。 促进化石能源绿色转型。推动煤炭从总量性去产能向结构性优产能转变,力争煤炭产能稳定在1.4亿吨/年左右。加快火电结构优化升级,优化煤电项目布局,持续优化调整存量煤电。充分挖掘油气生产潜力,稳定省内常规油气资源产量,探索推动页岩气等非常规天然气资源勘探开发。
(二)扩大外部引入能力
建设多渠道、多方向的能源外引通道,持续扩大省内清洁电力、天然气等引入规模。一是扩大外电入豫规模。积极挖掘现有外电入豫通道送电能力,促进青电、疆电入豫工程送电能力充分释放。争取陕电入豫工程尽快核准开工,积极研究论证第四条外电入豫通道。二是拓展外气入豫通道。进一步扩大西气东输一线、二线、榆林-济南输气管道等现有通道输气能力,加快建设西气东输三线河南段,构建多方向气源、多途径引入的通道格局。三是完善油品外引通道。打通海上原油入豫通道,提升兰州-郑州-长沙输油管道运行水平,推动日照-溧阳-洛阳原油管道、锦州-郑州成品油管道全线贯通。进一步完善以郑州为枢纽的油品骨干网络,强化互联互通。四是提升优质煤炭外引能力。重点鼓励省内企业与晋陕蒙等地建立战略合作共赢发展机制,形成稳定的省外煤炭供应保障格局。
(三)增强储备调节能力
着力提升夏、冬用能高峰期以及突发条件影响下的能源保障供应水平。一是提高电力应急处置和抗灾能力。推进220千伏分区电网建设,进一步提升电网互通互济能力、上下级电网协调水平。积极推进郑州坚强局部电网建设,推进重要用户配置自备应急电源,强化应急发电车、应急照明装置等抢险保供应急装备配备。二是提升油气储备调节能力。加快构建“大型地下储气库、沿海LNG储罐、省内区域储气中心”三级储气调峰体系。建设中原储气库群,打造“百亿方级”储气基地,推进江苏滨海LNG储罐等项目建设。三是建设中原大型煤炭储备基地。加快完善鹤壁、南阳(内乡)、义马等现有国家煤炭储备基地功能,推进焦作、西峡、永城、济源、周口、淮滨、平顶山等煤炭储备(配)基地建设。四是打造新一代坚强智能电网。持续强化500千伏主网架,提升豫西外送断面、豫东受电断面、豫中-豫南大通道输电能力,推动220千伏电网优化升级,加快城市新区、工业园区及末端地区变电站建设。五是完善省内油气输送网络。加快推进濮阳-鹤壁、开封-周口输气管道等“两纵四横”省级天然气干线管网建设,强化气源统筹调配能力。
(四)提升创新发展能力
深化竞争性环节市场化改革,提供体制机制保障。一是深化能源领域体制改革。统筹推进电力中长期和电力现货市场建设,稳步推进输配电价改革,加快推进增量配电业务改革试点开展“源网荷储一体化”建设。完善省内天然气管网建设机制,依托中原储气库群探索建设天然气储配交易中心,完善管道天然气输配气价格体系。二是拓展农村能源革命试点示范。深化兰考农村能源革命,将兰考打造成为全国农村能源革命的典范。促进农村可再生能源充分开发和就地消纳,提升农村能源清洁化生产利用水平。三是完善储能、氢能产业支撑。积极开展新型储能技术和装备研发,大力推进可再生能源领域储能示范应用,推动储能产业链延伸发展。积极开展绿氢示范,在氢能产储运用等环节同步推进,推进郑州国家氢燃料电池汽车示范城市群、郑汴洛濮氢走廊建设。
参考文献:
[1]河南省人民政府.关于印发河南省“十四五”现代能源体系和碳达峰碳中和规划的通知[R].河南省人民政府公报,2021.
[2]裴其娟.实施绿色低碳转型战略 加快生态强省建设[N].郑州日报.2022-03-04.
[3]河南省国民经济和社会发展第十四个五年规划和二○三五年远景目标纲要[N].河南日报.2021-04-15.
[4]王晔.“碳达峰、碳中和”背景下贵州省电力能源行业的应对策略[J].低碳世界.2022,12(03).
(作者单位:河南省战略发展和产业创新研究院)
责任编辑:康伟