引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019年第10期20-27页 世界能源发展趋势与中国能源未来发展方向 张所续,马伯永2 (1.中国自然资源经济研究院,北京101149:2.中国地质调查局,北京100037) 摘要:当前,全球能源将与经济出现脱钩,化石能源仍是世界的主导燃料,新兴经济体引 领全球能源消费增长,可再生能源成为全球应对气候变化的重大举措,电力领域迎来重大转 型,核电有望成为最具竞争力的电力脱碳能源,煤炭的核心地位逐步降低,技术创新打破可 再生能源的制约,可再生能源将重塑地缘政治格局。面对世界能源发展趋势,中国必须以全 球思维应对能源领域的挑战,依托“一带一路”建设,扩大和深化国际能源合作;加强能源 领域科技创新,引领全球能源转型;立足国内挖潜,构建多元化的能源储备体系;打造具有 国际竞争力的“核心企业”,拓展上中下游产业链。 关键词:能源;可再生能源;能源安全;能源转型 中图分类号:F407.2;F062.1:X382.1文献标识码:A文章编号:16726995(2019) 11-0000-00 DoI:10.19676/j.cnki.1672-6995.0000285 Development Trend of World Energy and Future Development Directions of China's Energy ZHANG Suoxu, MA Boyong 2 (I. Chinese Academy of Natural Resources Economics, Beijing 101149; 2. China Geological rvey, Beijing 100037) Abstract: At present, global energy will be decoupled from the economy. Fossil energy is still the dominant fuel in the world. Emerging economies are leading the growth of global energy consumption. Renewable energy has become a major global measure to deal with climate change There is a major transformation in the field of electricity. Nuclear power is expected to become the most competitive decarbonized energy for electricity. Coal's core position is gradually declining Technological innovation breaks the restriction of renewable energy. Renewable energy will eshape the geopolitical landscape. Facing the trend of world energy development, China must cope with challenges in the energy field with global thinking, expand and deepen international energy cooperation on the basis of construction of the Belt and Road, strengthen technological innovation in the energy field, lead the global energy transformation, build a diversified energy 收稿日期:2019-05-05:修回日期:2019-05-24 基金项目:原国土资源部部门预算项目“基于市场动态监测的国土资源形势分析与战略实施评估” (121102000000150006) 作者简介:张所续(1978—),男,山东省青岛市人,中国自然资源经济研究院副研究员,工学学士,主要 从事自然资源经济政策研究工作
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019 年第 10 期 20-27 页 1 世界能源发展趋势与中国能源未来发展方向1 张所续 1,马伯永 2 (1.中国自然资源经济研究院,北京 101149;2.中国地质调查局,北京 100037) 摘要:当前,全球能源将与经济出现脱钩,化石能源仍是世界的主导燃料,新兴经济体引 领全球能源消费增长,可再生能源成为全球应对气候变化的重大举措,电力领域迎来重大转 型,核电有望成为最具竞争力的电力脱碳能源,煤炭的核心地位逐步降低,技术创新打破可 再生能源的制约,可再生能源将重塑地缘政治格局。面对世界能源发展趋势,中国必须以全 球思维应对能源领域的挑战,依托“一带一路”建设,扩大和深化国际能源合作;加强能源 领域科技创新,引领全球能源转型;立足国内挖潜,构建多元化的能源储备体系;打造具有 国际竞争力的“核心企业”,拓展上中下游产业链。 关键词:能源;可再生能源;能源安全;能源转型 中图分类号:F407.2;F062.1;X382.1 文献标识码:A 文章编号:1672-6995(2019) 11-0000-00 DOI:10.19676/j.cnki.1672-6995.0000285 Development Trend of World Energy and Future Development Directions of China's Energy ZHANG Suoxu 1 , MA Boyong 2 (1. Chinese Academy of Natural Resources Economics, Beijing 101149; 2. China Geological Survey, Beijing 100037) Abstract: At present, global energy will be decoupled from the economy. Fossil energy is still the dominant fuel in the world. Emerging economies are leading the growth of global energy consumption. Renewable energy has become a major global measure to deal with climate change. There is a major transformation in the field of electricity. Nuclear power is expected to become the most competitive decarbonized energy for electricity. Coal's core position is gradually declining. Technological innovation breaks the restriction of renewable energy. Renewable energy will reshape the geopolitical landscape. Facing the trend of world energy development, China must cope with challenges in the energy field with global thinking, expand and deepen international energy cooperation on the basis of construction of the Belt and Road, strengthen technological innovation in the energy field, lead the global energy transformation, build a diversified energy 1收稿日期:2019-05-05;修回日期:2019-05-24 基金项目:原国土资源部部门预算项目“基于市场动态监测的国土资源形势分析与战略实施评估” (121102000000150006) 作者简介:张所续(1978—),男,山东省青岛市人,中国自然资源经济研究院副研究员,工学学士,主要 从事自然资源经济政策研究工作
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019年第10期20-27页 reserve system based on domestic potential exploitation, establish internationally competitive core enterprises"and extend the upstream, middle and downstream of industrial chains Key words: energy; renewable energy; energy security, energy transformation 能源是人类生活和工业活动的基础,但也是温室气体的主要来源。能源消费产生的温室 气体排放约占全球排放总量的60%。由于过度依赖化石能源,导致温室气体排放不断增加, 给人类带来严峻挑战。在应对气候变化和促进可持续发展的双重需求驱动下,全球能源转型 正在发生深刻变化。“巴黎协定”的签订,成为全球能源转型的一个转折点。“经济适用的 清洁能源”作为《联合国2030可持续发展议程》的目标之一,对能源转型和脱碳提岀新挑 战。作为全球最大的能源生产国和消费国,中国是全球能源格局中重要的利益相关者之一 当前,中国经济发展进入新常态,由高速增长转向高质量发展,如何在保障能源需求的同时 加速能源转型,需要我们深入研究。 1世界能源发展趋势 据国际能源署(IEA)统计数据,由于全球经济的强劲增长以及全球部分地区更高的供 暖和制冷需求,2018年全球能源消耗同比增长2.3%,几乎是2010年以来平均增长率的两倍。 全球天然气消费量为3.86万亿立方米,同比增长5.3%,是过去5年平均增速的2.3倍。能 源效率改善乏力,与能源相关的CO排放量再创新高。中国、美国和印度三国的能源需求增 长之和约占全球总量的70%。总体来看,能源消费中心将向亚太地区转移,亚太、北美、 欧洲将成为能源消费的主力,特别是中国、印度、东盟等国家增长显著;天然气消费量继续 保持增长态势,而煤炭所占比重将逐步降低:在电力领域,可再生能源特别是风电和太阳能 发电增长迅速 1.1全球能源需求增长将与经济增速出现脱钩 从整体情况来看,随着全球经济的发展,能源需求将逐步增加。但是未来在能效提髙 能源强度下降以及科技创新等因素的影响下,能源需求增长与经济增速将岀现脱钩现象。中 国石油经济技术硏究院(ETRI)认为,未来30年,一次能源需求增速将远低于同期经济增 速,全球将以36%的能源消费支撑170%的经济增长四。BP预测,全球将以32%的能源增速支 撑107%的经济增长圓。OPEC预测,到2040年全球能源需求增速将低于全球GDP增速。埃 克森美孚( Exxon mobil)预测,2040年全球能源需求增长约25%,而全球GDP增长约一倍 可。天然气输出国论坛(GECF)预测,2040年全球能源需求增长26%,经济增长114 1.2化石能源仍是世界的主导燃料 据IEA统计数据,2018年全球一次能源结构中,石油占比最高(31%),其次是煤炭、 天然气(详见图1)。天然气继续引领能源增长,同比增长4.6%,占总能源需求增长的近
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019 年第 10 期 20-27 页 2 reserve system based on domestic potential exploitation, establish internationally competitive "core enterprises" and extend the upstream, middle and downstream of industrial chains. Key words: energy; renewable energy; energy security; energy transformation 能源是人类生活和工业活动的基础,但也是温室气体的主要来源。能源消费产生的温室 气体排放约占全球排放总量的 60%。由于过度依赖化石能源,导致温室气体排放不断增加, 给人类带来严峻挑战。在应对气候变化和促进可持续发展的双重需求驱动下,全球能源转型 正在发生深刻变化。“巴黎协定”的签订,成为全球能源转型的一个转折点。“经济适用的 清洁能源”作为《联合国 2030 可持续发展议程》的目标之一,对能源转型和脱碳提出新挑 战。作为全球最大的能源生产国和消费国,中国是全球能源格局中重要的利益相关者之一。 当前,中国经济发展进入新常态,由高速增长转向高质量发展,如何在保障能源需求的同时 加速能源转型,需要我们深入研究。 1 世界能源发展趋势 据国际能源署(IEA)统计数据,由于全球经济的强劲增长以及全球部分地区更高的供 暖和制冷需求,2018年全球能源消耗同比增长2.3%,几乎是2010年以来平均增长率的两倍。 全球天然气消费量为 3.86 万亿立方米,同比增长 5.3%,是过去 5 年平均增速的 2.3 倍。能 源效率改善乏力,与能源相关的 CO2排放量再创新高。中国、美国和印度三国的能源需求增 长之和约占全球总量的 70%[1]。总体来看,能源消费中心将向亚太地区转移,亚太、北美、 欧洲将成为能源消费的主力,特别是中国、印度、东盟等国家增长显著;天然气消费量继续 保持增长态势,而煤炭所占比重将逐步降低;在电力领域,可再生能源特别是风电和太阳能 发电增长迅速。 1.1 全球能源需求增长将与经济增速出现脱钩 从整体情况来看,随着全球经济的发展,能源需求将逐步增加。但是未来在能效提高、 能源强度下降以及科技创新等因素的影响下,能源需求增长与经济增速将出现脱钩现象。中 国石油经济技术研究院(ETRI)认为,未来 30 年,一次能源需求增速将远低于同期经济增 速,全球将以 36%的能源消费支撑 170%的经济增长[2]。BP 预测,全球将以 32%的能源增速支 撑 107%的经济增长[3]。OPEC 预测,到 2040 年全球能源需求增速将低于全球 GDP 增速[4]。埃 克森美孚(Exxon Mobil)预测,2040 年全球能源需求增长约 25%,而全球 GDP 增长约一倍 [5]。天然气输出国论坛(GECF)预测,2040 年全球能源需求增长 26%,经济增长 114% [6]。 1.2 化石能源仍是世界的主导燃料 据 IEA 统计数据,2018 年全球一次能源结构中,石油占比最高(31%),其次是煤炭、 天然气(详见图 1)。天然气继续引领能源增长,同比增长 4.6%,占总能源需求增长的近
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019年第10期2027页 45%。这是自2010年全球金融危机后天然气需求反弹以来的最大增幅,连续第二年的强劲 增长。2018年,全球化石能源占能源总量的80%,连续第二年达到近70%的增长幅度。IEA EIA、oPEC、 Exxon mobil和BP等机构在预测全球人口、经济发展的基础上,预测到2040 年,全球能源结构中化石能源约占3/4 其他可再生能源 核能, 物质能,1 水电,3% 天然气23% 石油 图12018年世界能源结构 IEA2018年预测,即使到2040年实现了基于可持续发展目标的设想,化石能源仍是主 要的一次能源,预计其在发达国家和新兴国家能源结构中所占比例分别为53%和63%,可再 生能源在发达国家和新兴国家的比例分别不超过32%和29%。OPEC2018年预测,到2040 年化石能源在发达国家和发展中国家能源结构中所占比例约为71.1%和76.1%,可再生能源 所占比例约为28.%%和23.9%。综合各机构预测,到2040年,全球能源结构中石油占28% 天然气占26%、煤炭占22%、核能占6%、水电占4%、可再生能源占14%(详见图2)。 EIA GECE OPEC Exxon mobil CNPC ETRI ■石油■天然气■煤炭■核能■水电■可再生能源 图2各机构预测2040年全球能源结构 1.3新兴经济体引领全球能源消费增长
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019 年第 10 期 20-27 页 3 45%。这是自 2010 年全球金融危机后天然气需求反弹以来的最大增幅,连续第二年的强劲 增长。2018 年,全球化石能源占能源总量的 80%,连续第二年达到近 70%的增长幅度[1]。IEA、 EIA、OPEC、Exxon Mobil 和 BP 等机构在预测全球人口、经济发展的基础上,预测到 2040 年,全球能源结构中化石能源约占 3/4。 图 1 2018 年世界能源结构 IEA2018 年预测,即使到 2040 年实现了基于可持续发展目标的设想,化石能源仍是主 要的一次能源,预计其在发达国家和新兴国家能源结构中所占比例分别为 53%和 63%,可再 生能源在发达国家和新兴国家的比例分别不超过 32%和 29%[7]。OPEC2018 年预测,到 2040 年化石能源在发达国家和发展中国家能源结构中所占比例约为 71.1%和 76.1%,可再生能源 所占比例约为 28.9%和 23.9% [4]。综合各机构预测,到 2040 年,全球能源结构中石油占 28%、 天然气占 26%、煤炭占 22%、核能占 6%、水电占 4%、可再生能源占 14%(详见图 2)。 图 2 各机构预测 2040 年全球能源结构 1.3 新兴经济体引领全球能源消费增长 煤炭, 26% 石油, 31% 天然气, 23% 水电, 3% 核能, 5% 生物质能, 10% 其他可再生能源, 2% 0 20 40 60 80 100 CNPC ETRI Exxon Mobil OPEC BP GECF EIA IEA 石油 天然气 煤炭 核能 水电 可再生能源
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019年第10期20-27页 当前,全球能源需求步入低速増长期,主要发达国家能源消费总量稳中有降,新兴经济 体能耗占比日益攀升。能源消费向亚洲转移的变革在各类燃料中都有所体现。IEA统计数据 显示,2018年亚洲占全球天然气消费增长的50%、风电和太阳能光伏消费增长的60%、石油 消费增长的80%以及煤炭和核电消费增长的100%以上。IEA预测:到2040年,东南亚地区 能源需求增长速度将是世界平均増速的两倍,亚洲发展中国家能源消费増长将占世界的三分 之二口。EIA预测:到2040年,发展中国家占全球能源消费量的64%。亚洲发展中国家(特 别是中国和印度)预计将是能源消费增长最多的地区,占全球能源消费增长的一半以上 BP预测:到2040年,能源需求增长的大部分集中在亚洲发展中国家(印度、中国和其他亚 洲国家)。OPEC预测:到2040年,发展中国家(包括中国和印度)能源消费量占世界消 费总量的63%,约为发达国家的两倍,占全球能源消费增长的近95%。 Exxon mobil预测, 到2040年,发展中国家能源消费总量占世界能源消费总量的69%,为发达国家的两倍多。 1.4可再生能源成为全球应对气候变化的重大举措 能源消费产生的排放占全球排放总量的三分之二。IEA统计数据显示,近十年来,全球 由能源消费产生的C0排放量逐步攀升(详见图3)。2018年全球由能源消费产生的CO达 331亿吨,同比增长1.7%。发展中国家强劲的能源需求彻底改变了温室气体排放状况,新 兴国家的排放量增长尤为强劲。长期来看,全球能源消费产生的CO2排放量将进一步增加。 IEA在考虑到各国根据“巴黎协定”确定的国家发展政策,预测到2040年全球CO2的排放量 约为360亿吨。日本能源经济研究所(IEJ)预测排放量将达到416亿吨,GECF预测排 放量将达到382亿吨 330 能 3 2009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年 图3近十年世界能源消费产生的CO2变化情况 可再生能源作为一种清洁能源,近年来由于技术创新和成本下降等因素,其投资、产能 和消费量逐步攀升。国际可再生能源署( IRENA)统计,2018年可再生能源需求依旧维持延 续十年强劲增长的趋势,全球同比增长δ%,增加了171吉瓦,几乎占全球能源需求增长的 四分之一。彭博新能源财经(BNEF)统计数据显示,清洁能源投资连续五年超过3000亿 美元,2018年投资3331亿美元田。2010年以来,陆上风电、太阳能光伏和海上风电的成本 4
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019 年第 10 期 20-27 页 4 当前,全球能源需求步入低速增长期,主要发达国家能源消费总量稳中有降,新兴经济 体能耗占比日益攀升。能源消费向亚洲转移的变革在各类燃料中都有所体现。IEA 统计数据 显示,2018 年亚洲占全球天然气消费增长的 50%、风电和太阳能光伏消费增长的 60%、石油 消费增长的 80%以及煤炭和核电消费增长的 100%以上。IEA 预测:到 2040 年,东南亚地区 能源需求增长速度将是世界平均增速的两倍,亚洲发展中国家能源消费增长将占世界的三分 之二[7]。EIA 预测:到 2040 年,发展中国家占全球能源消费量的 64%。亚洲发展中国家(特 别是中国和印度)预计将是能源消费增长最多的地区,占全球能源消费增长的一半以上[8]。 BP 预测:到 2040 年,能源需求增长的大部分集中在亚洲发展中国家(印度、中国和其他亚 洲国家)[3]。OPEC 预测:到 2040 年,发展中国家(包括中国和印度)能源消费量占世界消 费总量的 63%,约为发达国家的两倍,占全球能源消费增长的近 95%[4]。Exxon Mobil 预测, 到 2040 年,发展中国家能源消费总量占世界能源消费总量的 69%,为发达国家的两倍多[5]。 1.4 可再生能源成为全球应对气候变化的重大举措 能源消费产生的排放占全球排放总量的三分之二。IEA 统计数据显示,近十年来,全球 由能源消费产生的 CO2排放量逐步攀升(详见图 3)。2018 年全球由能源消费产生的 CO2 达 331 亿吨,同比增长 1.7% [1]。发展中国家强劲的能源需求彻底改变了温室气体排放状况,新 兴国家的排放量增长尤为强劲。长期来看,全球能源消费产生的 CO2 排放量将进一步增加。 IEA 在考虑到各国根据“巴黎协定”确定的国家发展政策,预测到 2040 年全球 CO2的排放量 约为 360 亿吨[7]。日本能源经济研究所(IEEJ)预测排放量将达到 416 亿吨[9],GECF 预测排 放量将达到 382 亿吨。 图 3 近十年世界能源消费产生的 CO2变化情况 可再生能源作为一种清洁能源,近年来由于技术创新和成本下降等因素,其投资、产能 和消费量逐步攀升。国际可再生能源署(IRENA)统计,2018 年可再生能源需求依旧维持延 续十年强劲增长的趋势,全球同比增长 8%,增加了 171 吉瓦,几乎占全球能源需求增长的 四分之一[10]。彭博新能源财经(BNEF)统计数据显示,清洁能源投资连续五年超过 3000 亿 美元,2018 年投资 3331 亿美元[11]。2010 年以来,陆上风电、太阳能光伏和海上风电的成本 280 290 300 310 320 330 340 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年 2014年 2015年 2016年 2017年 2018年 单 位 : 亿 吨
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019年第10期20-27页 分别下降了49%、84%和56%;2012年以来,锂离子蓄电池成本下降了76%。各国政府 和企业纷纷制定脱碳计划和可再生能源发展目标。截至目前,已有57个国家制定了电力部 门完全脱碳计划,有179个国家制定了国家或州的可再生能源目标,一些石油生产国也提出 了增加可再生能源比例的目标。例如,“加速淘汰煤炭联盟”的25个国家,计划于2030 年之前完全淘汰燃煤发电:德国政府宣布将在2038年基本淘汰煤炭,承诺到2030年将可再 生能源的比例提高到65%;阿拉伯联合酋长国的能源战略设定了44%的可再生能源供应目 标,计划到2050年将碳排放量减少70% 1.5电力领域迎来重大转型 根据IEA统计数据,全球电力需求在2018年同比增长4%,是2010年以来的最快增速, 占最终能源消耗总量的20%,增加的发电量是一次能源需求增长的一半以上。2018年全球 发电量达到26.7万亿千瓦时,其中煤电10.1万亿千瓦时,增长2.6%,占全球发电量的38% (参见图4) 风电,5%太阳能光伏发电2% 其他可再生能 生物质和废物 源,1% 煤炭,38% 水电,16% 核能,10% 天然气,23% 石油 图42018年全球电力结构 由图4可以看出,2018年全球化石能源发电占比仍高达64%。但由于成本下降和政府支 持政策,可再生能源已成为电力行业脱碳的首选技术。此外,电力市场也正在经历一场独特 的转型,数字经济、电动汽车和其他技术变革带来了更高的需求。IREN统计数据显示,2018 年全球新增发电能力的近三分之二来自可再生能源,以可再生能源为基础的发电量以十年来 最快的速度增长,增速从2017年的6%提高到2018年的7%。2018年全球可再生能源发电能 力达到2351吉瓦,占全球发电量增长的45%。其中水电装机容量1172吉瓦、风能564吉瓦、 太阳能486吉瓦、生物质能116吉瓦、地热能13吉瓦(参见图5)。IREN预测,到205 年,电力将占能源需求总量的50%,可再生能源将占能源消耗的三分之二,占发电量的86% BNEF预测,到2050年,可再生能源将供应欧洲87%的电力,美国的55%,中国的62%和 印度的75
引用信息:原载于《中国国土资源经济》2019 年第 10 期 20-27 页 5 分别下降了 49%、84%和 56%;2012 年以来,锂离子蓄电池成本下降了 76% [12]。各国政府 和企业纷纷制定脱碳计划和可再生能源发展目标。截至目前,已有 57 个国家制定了电力部 门完全脱碳计划,有 179 个国家制定了国家或州的可再生能源目标,一些石油生产国也提出 了增加可再生能源比例的目标。例如,“加速淘汰煤炭联盟”的 25 个国家,计划于 2030 年之前完全淘汰燃煤发电;德国政府宣布将在 2038 年基本淘汰煤炭,承诺到 2030 年将可再 生能源的比例提高到 65%;阿拉伯联合酋长国的能源战略设定了 44%的可再生能源供应目 标,计划到 2050 年将碳排放量减少 70% [13]。 1.5 电力领域迎来重大转型 根据 IEA 统计数据,全球电力需求在 2018 年同比增长 4%,是 2010 年以来的最快增速, 占最终能源消耗总量的 20%,增加的发电量是一次能源需求增长的一半以上。2018 年全球 发电量达到 26.7 万亿千瓦时,其中煤电 10.1 万亿千瓦时,增长 2.6%,占全球发电量的 38% (参见图 4)。 图 4 2018 年全球电力结构 由图 4 可以看出,2018 年全球化石能源发电占比仍高达 64%。但由于成本下降和政府支 持政策,可再生能源已成为电力行业脱碳的首选技术。此外,电力市场也正在经历一场独特 的转型,数字经济、电动汽车和其他技术变革带来了更高的需求。IRENA 统计数据显示,2018 年全球新增发电能力的近三分之二来自可再生能源,以可再生能源为基础的发电量以十年来 最快的速度增长,增速从 2017 年的 6%提高到 2018 年的 7%。2018 年全球可再生能源发电能 力达到 2351 吉瓦,占全球发电量增长的 45%。其中水电装机容量 1172 吉瓦、风能 564 吉瓦、 太阳能 486 吉瓦、生物质能 116 吉瓦、地热能 13 吉瓦[10] (参见图 5)。IRENA 预测,到 2050 年,电力将占能源需求总量的 50%,可再生能源将占能源消耗的三分之二,占发电量的 86%[14]。 BNEF 预测,到 2050 年,可再生能源将供应欧洲 87%的电力,美国的 55%,中国的 62%和 印度的 75% [15]。 煤炭, 38% 天然气, 23% 石油, 3% 核能, 10% 水电, 16% 生物质和废物, 3% 风电, 5% 太阳能光伏发电, 2% 其他可再生能 源, 1%