关键词:新能源;可持续发展;低碳经济
中图分类号:F407.2文献标识码:A 文章编号:1003-389006-0005-05
新能源又称非常规能源,是在传统能源的基础上发展起来的新类型能源,其各种形式都是直接或间接地来自于太阳、物质内部结构变化或地球内部深处所产生的能量,包括太阳能、风能、生物质能、核能、地热能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量。进入21世纪以来,人类社会赖以生存发展的传统能源因为消耗严重而面临枯竭危机。根据日本、欧盟等能源机构预计,全球化石能源的枯竭是不可避免的,其峰值将在2020-2030年出现,并在21世纪内开采殆尽。而全球经济长期依赖传统能源,不仅面临着未来可持续增长的危机,而且也是地球环境污染和生态恶化的主因。根据联合国政府间气候变化专门委员会的评估报告,20世纪地球表面平均温度大概上升了0.6℃,预计到2100年还将可能升高1.4℃～5.8℃,这将严重威胁人类生存,而太平洋上的一些岛国如图瓦卢等50年后将面临灭顶之灾。寻找新能源、兼顾能源和环境,已经成为人类可持续发展的必然选择,而新能源也将成为人类有史以来“第四次能源革命”,是各国未来全球竞争的“王牌”。基于此,新能源发展战略已成为世界各国的共识。
一、新能源战略的国际趋势
面对全球化时代的全面竞争,世界各国为在未来的低碳时代掌握话语权,提升自身竞争力,纷纷提出了新能源战略规划。
在遭受金融危机重创的美国,奥巴马政府将新能源战略作为危机重建和经济复兴的核心。其经济振兴计划中,有一半以上涉及到新能源产业,政策目标包括石油独立、开发清洁能源、控制碳排放、绿色就业机会、能源提效等。奥巴马政府计划未来10年投入1 500亿美元资助新能源研究,为相关企业提供税收优惠,并创造500万个就业机会。大力发展清洁能源,减少对石化能源的依赖;到2015年前,投入使用100万辆美国本土生产的充电式混合动力汽车;到2012年,保证美国人所用电能的10%来自于可再生能源;实施“总量控制和碳排放交易”计划,到2050年,将温室气体排放在1990年水平的基础上降低80%。
欧盟各国很早就在新能源开发与利用领域进行了大量的投入,其相关产业化技术已经位居世界前列。英国在2003年首次提出“低碳经济”概念,计划通过新能源的开发利用,达到2010年二氧化碳排放量在1990年水平上减少20%,到2050年减少60%,达到低碳经济社会的目标。德国通过了温室气体减排新法案,使风能、太阳能等可再生能源的利用比例从现在的14%增加到2020年的20%。法国环境部于2008年11月公布了一项旨在发展可再生能源的计划,政府希望能够通过一系列举措,大幅提高可再生能源在能源消费总量中的比例。丹麦通过生态村普及风能,在其制订的最新能源计划中,明确提出到2030年能源构成将是风能占50%,太阳能15%,生物能和其他可再生能源35%。其中,风能在2025年还将占到电力供应总量的75%,届时,丹麦将成为靠风“驱动”的国家。另外丹麦还利用沼气、生物发酵、海浪等发电。挪威的氢经济和风能、水下潮汐发电成效显著。冰岛的地热资源和水力发电,芬兰的生物能源,瑞典的沼气和地热废热利用都领先全球,瑞典甚至在2006年宣布15年内将摆脱石油依赖。
欧洲议会于2008年12月批准了欧盟能源气候一揽子计划,以保证欧盟到2020年把新能源和可再生能源在能源总体消耗中的比例提高到20%。2009年1月,由德国、西班牙和丹麦发起的国际新能源组织在德国波恩成立,该机构正式成为可再生能源的“新代言人”,其宗旨是在全世界工业化国家和发展中国家扩大使用新能源。该组织将致力于推动全球性的能源结构转型,扩大新能源的使用量,同时帮助发展中国家获取技术,建立自己的新能源工业。2009年10月,欧盟委员会发布《战略性能源技术计划》,宣布未来10年将投730亿美元研发新能源。
据国际能源署不完全统计,目前已有50多个国家和地区制定了激励可再生能源发展的政策。澳大利亚于2008年12月17日公布了可再生能源立法草案,要求到2020年该国可再生能源占总能源的比例升至20%。日本通过实施“绿色新政”,计划将太阳能发电量增加20倍,新型环保汽车使用量增加40%。韩国将在2030年前投资1 030亿美元用于开发可再生能源,把化石能源比例从目前的83%减少到61%,把可再生能源比例从目前的2.4%提高到11%。印度政府2008年12月26日通过新的能源安全政策,其中之一就是倡导使用清洁、可再生能源。中东的阿联酋也提出了雄心勃勃的“MASDAR行动计划”,向新能源进军。
世界各国新能源战略的纷纷推出,顺应了时代需求,使新能源成为国际新趋势。作为高能耗的发展中大国,中国实施新能源战略已经别无选择。
二、中国新能源发展的问题
面对新能源发展的国际潮流,中国也日益重视。2009年3月,温家宝总理在《政府工作报告》中明确指出,要积极发展核能、风能、太阳能、水能等清洁能源。在科学发展观的指导下,中国还先后制定了支持新能源的各种法规和政策,新能源产业在中国已初具规模。数据显示,2008年中国节能环保产业总产值达1.41万亿元,占当年GDP的4.7%。其中,节能产业2 700亿元,资源循环利用产业6 600亿元,环保产业4 800亿元,就业人数达2 500多万人,其中再生资源产业的就业人数达1 800万人。同时,中国实施了世界上规模最大的节能减排行动,规定到2010年,万元GDP能耗比2005年要降低20%左右,主要污染物排放总量要减少10%,并在哥本哈根气候峰会前还作出了40%～45%的减排承诺。目前中国水力、核电、风能、太阳能、生物能产业均实现了高速增长,如风力发电装机容量连续3年实现翻倍增长,总装机容量目前已居世界第4位;太阳能发电总量居世界第1位,太阳能光伏产业也实现了快速发展。
尽管中国的新能源已经形成较好的发展势头,但必须保持清醒的是,在新能源发展上,中国还存在诸多问题。
缺乏科学规划
新能源从客观上讲,是市场需求的结果,也是国家发展战略的需要。由于新能源产业涉及到高新技术等瓶颈,在规模化和应用性方面尚不明显。对这类新兴产业,有必要发挥政府“有形之手”的作用,对其进行规划引导,保证健康发展。而从中国目前实际情况看,由于缺乏整体规划,众多企业一哄而上,形成了产能过剩危机和资源浪费现象。以光伏产业的材料多晶硅为例,国务院和发改委的调查报告显示:2008年中国多晶硅产能2万吨,产量4 000吨,在建产能约8万吨,产能已经明显过剩。2008年太阳能电池产量为2 300兆瓦,而中国光电市场发展缓慢,国内安装仅为50兆瓦,国内太阳能电池98%用于出口,而多晶硅又属于高污染高能耗产品,这相当于大量输出国内紧缺的能源。再以风能为例,中国风电设备行业因为“一哄而上”,近几年已经兴办了70多家厂商,而之前全球的风电设备制造商只有10多家。中国风电装机的需求约为1 000万千瓦,而70多家装备制造商的生产能力已经达到了3 500万千瓦。不仅如此,根据国家电监会公布的《我国风电发展情况调研报告》显示:全国风电场普遍经营困难,基于多种原因,近1/3的风电机组处于闲置状态。究其本质原因,是缺乏科学规划而导致的大规模低水平重复建设。
技术创新不足
新能源离不开高新技术的支撑,但技术创新能力不足已经成了中国经济的软肋。尽管中国科技研发投入占GDP的比例从2004年的1.23%迅速攀升到2007年的1.49%,但仍然难以掩盖中国科技创新能力不足的现实。对于科技创新水平相对不高的中国来说,新能源发展所需的技术创新是个极大的瓶颈。由于新能源的国家支持政策还不够,技术、设备和资金都相当缺乏,国家科技资金往往倾向于支持大型的标杆企业,忽视或照顾不到中小企业,国内不少企业都要依靠境外风险投资运作。以光伏产业为例,因为缺乏技术和资金,目前的产能过剩实际上存在于低端领域内,而多晶硅核心技术依然掌握在国外几家大的企业手中,中国很多加工制造项目并未掌握关键的单晶硅与多晶硅提纯技术。所以在整个光伏产业链中,国内企业扮演的又依然仅仅是一个赚取“加工费”的角色,摆脱不了中国制造业的普遍角色。
在风能领域,中国风电制造方面真正拥有自主研发能力的企业也不多。国内90%的风电设备企业都是买图纸然后组装,甚至几家企业买的都是同一张图纸。中国风电制造的大部分零部件都要依赖进口,海关数据显示,仅2009年上半年风电设备进口金额就近1亿美元,进口的主要就是关键零部件。中国企业在新能源领域依然是个尴尬的“加工者”。另外,技术不足还导致了风能发电的高成本。
应用障碍多
作为新能源,采用的新技术要求有相应的应用配套设施,且其在规模化生产之前的成本也较高。在新能源发电方面,长期以来煤电为主的局面形成了固有的电网格局,电力规划、线路输送跟不上,这导致风能、太阳能发电在基础设施方面先天不足。在成本上,煤的发电成本只有每度0.2元~0.3元,风能发电成本每度为0.6元左右,而太阳能发电成本高达2元以上,高成本让风能和太阳能价格高企,在联网结算方面遇到难题。尽管国家有相应的风能发电补贴,但仍难有市场竞争优势,实际应用困难。再如电动汽车,由于缺乏必要的充电站设施,其应用受到极大局限,无法推广。中国98%的太阳能电池都出口也是因为应用障碍限制了国内市场的缘故。
除设施、成本和价格之外,能源结构利益也是新能源的应用障碍之一,央企电网出于绩效考核考虑对新能源发电入网事实上是排斥的。事实说明,中国在新能源产业方面面临着基础设施和基础公共服务能力严重缺失的问题。要改变这个局面,必须要突破体制障碍和能源结构利益障碍,为新能源的实际应用扫清道路。
发展不均衡
中国新能源发展的不均衡主要表现在三个方面。
1. 产业链不均衡。新能源产业从上游技术设备、生产环节到应用输出,应该形成合理的整条产业链。在太阳能方面,基础设施和成本导致的应用障碍弱化了输出环节,太阳能电池主要靠出口,是以能耗和污染为代价的,与发展新能源的宗旨相悖,包括太阳能、风能在内的清洁能源其实并未真正纳入整个电力产业链中。
2. 投资不均衡。从新能源的整体情况看,中国把大量资金投入到风能和太阳能领域,轻视生物质能源,核电的比例偏低,而地热、潮汐、沼气等能源领域更少。这显示了新能源发展的战略意识存在局限性。
3. 城乡不均。城乡失衡在新能源发展上也非常明显,新能源在农村地区应用较少。而从中国实际情况看,广大的农村地区有新能源的需求,尤其是在边远地区,由于常规设施缺乏,太阳能、地热、风能和生物质能的开发更具现实意义。在当前建设社会主义新农村的政策背景下,因地制宜地应用新能源,能更好地实现新农村建设的目标。
此外,诸如太阳能开发中的污染转移风险,也是新能源发展中需要引起高度注意的问题,要警惕西方国家以技术为手段进行污染和能耗风险的转移。
三、中国新能源发展的战略思考
尽管存在诸多问题,但新能源发展是中国的根本战略。中国应该从以下方面入手,促进新能源产业的健康发展。
出台国家新能源规划加强引导
尽管发改委、工信部等也出台过一些有关新能源的规划,如风能产业长期规划等,但缺乏新能源整体战略规划,这对中国的新能源产业发展极为不利。出台一个国家新能源发展战略规划,对行业进行引导和规范,十分紧迫。新能源战略规划应该对新能源行业的战略性重点和近期重点、长期和中短期目标进行科学预测和规划,在市场准入条件、行业技术标准、融资渠道、投资领域、行业管理规范、行业发展导向、新能源结构等方面进行详细规范,避免各地无序发展,防止重复建设、产能过剩和资源浪费。据新华社的《中国新能源开发现状调查》报告统计,目前国内已经有18个省份提出了打造新能源基地,或者把新能源当作支柱产业来发展,另外,有近百个城市把太阳能、风能作为城市的支柱产业。如果不进行及时的规划引导,“一窝蜂”地发展不仅浪费资源,对整个产业的有序发展也将带来不良影响。
加大技术创新投资力度
技术创新是一个国际化的议题。以芬兰为例,这个当今世界上公认的创新型国家,研发投入占GDP的3.5%,在全世界排第3位。但30年前的芬兰还是一个以农业为主的国家,是不断创新造就了今日的芬兰。对新能源发展而言,技术创新也是关键。新能源的开发利用、成本降低终究要依靠技术创新来实现。中国目前的技术创新整体水平较低,在新能源技术领域尤其明显。在风能和太阳能领域,关键部件和核心工艺技术严重依赖进口,新能源产业链的高端环节非常薄弱,形成又一个低附加值陷阱。实用性的提高直接取决于相关技术,如智能电网技术,不仅可以解决新能源发电并网问题,而且每年可减少能源损耗5%~10%左右。以2008年35 000亿度的用电总量计算,中国每年可节省2 000亿元。对于投资巨大、外部性明显的新能源技术研发,必须以国家投入为主、社会资本参与的方式,建立公共研发平台和检测平台,成立工程技术中心,在技术研发、风险投入、上市融资等方面加大政策倾斜,形成集研发应用于一体的产学研技术创新体系。另外,还可以借鉴国外做法,利用新能源产业基金投资新能源技术研发。
提高实用性
实际应用是新能源发展中的瓶颈,通过新技术提升应用性是主要途径,因此,还需要在制约新能源实用的诸多方面扫清障碍。一是基础设施的完善。如电网布局、智能电网改造,新能源汽车赖以运行的充电站建设等,通过完善基础设施,为新能源的应用提供基本条件。二是完善补贴机制。新能源虽然清洁,但其技术实现成本较高,所以出于公共利益的考虑,国际上普遍采用价格补贴的方法鼓励供给和消费。中国目前也有价格补贴机制,但仅针对风能发电。因此,需要在补贴领域和补贴方法上进行扩展,如财税支持等,以完善新能源的补贴机制。三是调整能源利益结构。如大型电网公司出于企业利益而对新能源发电“明热暗冷”,实质是能源利益结构所致。国家应该通过补贴或绩效考核等途径,对现有能源利益结构进行调整,甚至也可以采取强制办法让国有大企业为公共利益让步。只有多管齐下,才能为提高新能源的实用性扫清障碍。合理均衡发展
1. 完善新能源的产业链条。这需要通过产业政策和市场培育来实现:通过技术研发创新的投入向新能源产业链条的高端进军,占领高附加值链条;通过市场培育和引导扩大新能源消费,完善输出消费链条;通过规划引导控制行业稳健有序发展,完善分工合作的生产链条。如对新能源的市场培育,政府可以设置一个合理的“成本+利润”的上网电价,也可以实施建筑物一体化标准,还可以通过政府采购等方式扩大市场消费需求。
2. 新能源多元化发展。除风能、太阳能之外,中国还有很多方向可以选择,如生物质能源、沼气、垃圾焚烧、地热等。以生物质能源为例,中国可以因地制宜地发展非粮食生物能源,而且潜力巨大。中国工程院一份重大咨询项目研究表明,中国可用的农林有机废弃物年产能4.74亿吨标煤,利用边际性土地种植能源植物年产能4.25亿吨标煤,两项合计年产能潜力为8.99亿吨标煤。在中国边际性土地中,有宜于农垦的后备土地733.7万公顷及现耕地中的低产田28 480.09万公顷;宜林荒山荒坡地5 709.52万公顷及现有的薪炭林、油料林和灌木林5 175.92万公顷,整个累计面积与现有耕地面积相当。所以中国在农林有机废弃物和能源植物利用上大有可为,应重点发展农林废弃物发电、生物质液体化和生物质燃料等。目前中国除少量低产农田外,所有边际性土地和有机废弃物全都是目前没有经济价值的潜在资源。因此,大力开发生物质能不仅能变废为宝,还能减少新能源发展中的城乡失衡问题,可谓一举两得。
因此,中国长远目标应该是以风能、太阳能为主,适当发展核能、生物质能、垃圾焚烧、沼气、地热等能源,建立多元化的新能源利用体系,合理均衡地发展新能源。
四、结束语
能源枯竭和环境恶化已成为人类可持续发展的重大威胁,新能源开发迫在眉睫。新能源即将成为人类历史上的“第四次能源革命”,新能源产业将成为战略性新兴产业已经成为全球共识。欧美日等发达国家以及众多的发展中国家,纷纷投入到新能源领域,以在未来国际竞争中占有一席之地。中国也顺应潮流将新能源发展提上战略日程,但却面临缺乏规划、技术创新不足、应用障碍多、发展不均衡等问题。通过出台战略规划加强引导,通过加大技术创新、完善基础设施、建立补贴机制和能源利益调节等完善提高实用性,通过产业政策和市场培育政策完善产业链条扩展市场容量,通过多元化策略建立合理的新能源体系,是中国在新能源发展方面的必然战略选择。这样在未来的“低碳经济”时代,中国才有机会掌握应有的话语权,才能在国际竞争中立于不败之地。
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责任编辑:武玲玲
责任校对:张增强
Strategic Thinking on Development of Ne Ne
Key words: new energy resources; sustainable development; low carbon economy
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