郝寿义:低碳经济引发的可再生能源思考

来源: 发布时间:2010-05-01 浏览量:20

来源:生态经济

 

摘要:在全球应对气候变化的背景下,低碳经济的概念应运而生,并由此引发了人们对碳排放和低碳产业的高度重视。发展可再生能源将是人类走向低碳经济社会的重要途径之一。在未来世界发展的能源格局中,煤炭消费将在终端能源使用中逐渐减少,风能、太阳能等新型能源将逐渐占据主导地位。文章对低碳经济与可再生能源的关系进行简要论证,对我国可再生能源的现状、存在问题及未来发展进行分析,并针对可再生能源的发展提出建议。

关键词:低碳经济;可再生能源;建议

中图分类号:F062.2;X37    文献标识码:A

在目前全球金融危机及气候变化形势的推动下,整个世界范围内正发生一场经济和社会发展方式的巨大变革,迫切需要发展低碳能源技术,建立低碳经济发展模式和低碳社会消费模式,需要积极推进和提倡使用洁净的可再生能源。

能源作为国民经济的基础,对于社会、经济发展和提高人民生活质量都极为重要。越来越多的国家认识到:一个能够持续发展的社会应该是既能满足社会的需要,而又不危及后代人发展的社会。因此,节约能源,提高能源利用效率,尽可能用洁净能源替代高含碳量的矿物燃料,是我国能源建设遵循的原则。我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国,煤炭约占商品能源消费构成的76%,已成为我国大气污染的主要来源。大力开发太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能等新能源和可再生能源利用技术将成为发展低碳经济和减少环境污染的重要措施之一。同时,可再生能源产业的蓬勃发展将为社会创造数百万的绿色就业岗位,有望成为我国未来经济发展新的增长点。

1 低碳经济的提出背景与内涵

1.1 低碳经济的提出

“低碳经济”概念首先由英国在《我们未来的能源——创建低碳经济》的白皮书中提出[1]。白皮书指出,低碳经济是通过更少的自然资源消耗和更少的环境污染,获得更多的经济产出;低碳经济是创造更高的生活标准和更好的生活质量的途径和机会,也为发展、应用和输出先进技术创造了机会,同时也能创造新的商机和更多的就业机会。

1.2 低碳经济的内涵

气候集团在发布的报告《盈余:低碳经济的成长》中介绍了低碳经济的概念与内涵,回顾了市场的发展并分析了低碳经济道路带来的收益,表明低碳经济具有更高的投资回报率,能够显著地增加产量,缩短生产周期,提高生产可靠性,改善产品质量,改善工作环境并鼓舞员工士气,在新增就业方面具有巨大潜力,其增长速度也高于其他经济形态[3]。

我国学者庄贵阳认为,低碳经济的实质是能源效率和清洁能源结构问题,核心是能源技术创新和制度创新,目标是减缓气候变化和促进人类的可持续发展,即依靠技术创新和政策措施,实施一场能源革命,建立一种较少排放温室气体的经济发展模式,减缓气候变化[4]。游雪晴等认为,“低碳经济”就是以低能耗、低污染为基础的经济[5]。

可以看出,自英国提出低碳经济的概念以来,国内外学者对低碳经济的概念、实现的可能性、市场价值等方面赋予了自己的理解和探析。尽管研究的角度不同,所提出的概念也有所差异,但都是为了表达同样的内涵:在不影响经济和社会发展的前提下,通过技术创新和制度创新,最大限度减少温室气体排放,从而减缓全球气候变化,实现经济和社会的清洁发展与可持续发展。

2 可再生能源是实现低碳经济的重要途径

低碳经济被人们认为是继工业革命、信息革命后,第五波改变世界经济的革命浪潮,低石油耗能将成为未来生活的主流模式。在大气层含碳浓度越来越高的情况下,低碳技术的推广及应用逐渐受到世界各国的高度关注。

低碳经济是以低能耗和低污染为基础的绿色经济,具体措施包括能源效率及节约(交通、建筑和工业上);燃料使用的转变,从煤炭转为天然气;发电厂和氢工厂的碳捕捉;可再生能源(包括生物质能、风能、潮汐能、太阳能、地热能);原子裂变;森林和土壤中碳的固存等。低碳经济的理想形态是充分发展阳光经济、风能经济、氢能经济、生物质能经济等。

所谓低碳经济,是指在发展中排放最少的温室气体,获得整个社会最大的产出。二氧化碳排放有一个著名的卡亚公式,即:

二氧化碳排放=人口×人均GDP×单位GDP能源消耗×单位能耗碳排放量。

分析公式可知,要降低排放,首先要限制人口的增长,其次要降低单位GDP能源消耗量,再次是针对单位能耗排放量,需要采用低碳燃料或者无碳燃料取代高碳燃料,可再生能源恰恰在这一方面能发挥举足轻重的作用。

3 我国发展可再生能源的相关论述

3.1 我国可再生资源简介

可再生能源包括水能、风能、生物质能、太阳能和海洋能等,资源潜力大,环境污染低,温室气体排放远低于一般的化石能源,甚至可以实现零碳排放,并且可以持续利用。既有利于减少碳排放,减缓全球气候变化,又有利于实现能源的可持续利用。20世纪70年代以来,可再生能源开发利用受到世界各国的高度重视,可再生能源得到迅速发展,成为发展最快的能源[6]。

3.1.1 水能

水能资源是我国重要的可再生能源资源。根据2003年全国水力资源复查成果,全国水能资源技术可开发装机容量为5.4亿千瓦,年发电量2.47万亿千瓦时;经济可开发装机容量为4亿千瓦,年发电量1.75万亿千瓦时。水能资源主要分布在西部地区,约70%在西南地区。长江、金沙江、雅砻江、大渡河、乌江、红水河、澜沧江、黄河和怒江等大江大河的干流水能资源丰富,总装机容量约占全国经济可开发量的60%,具有集中开发和规模外送的良好条件。

3.1.2 生物质能

我国生物质能资源主要有农作物秸秆、树木枝桠、畜禽粪便、能源作物、工业有机废水、城市生活污水和垃圾等。全国农作物秸秆年产生量约6亿吨,除部分作为造纸原料和畜牧饲料外,大约3亿吨可作为燃料使用,折合约1.5亿吨标准煤。林木枝桠和林业废弃物年可获得量约9亿吨,大约3亿吨可作为能源利用,折合约2亿吨标准煤。甜高粱、小桐籽、黄连木、油桐等能源作物可种植面积达2 000多万公顷,可满足年产量约5 000万吨生物液体燃料的原料需求。畜禽养殖和工业有机废水理论上可年产沼气约800亿立方米,全国城市生活垃圾年产生量约1.2亿吨。目前,我国生物质资源可转换为能源的潜力约5亿吨标准煤,今后随着造林面积的扩大和经济社会的发展,生物质资源转换为能源的潜力可达10亿吨标准煤。

3.1.3 风能

根据最新风能资源评价,我国陆地可利用风能资源3亿千瓦,加上近岸海域可利用风能资源,共计约10亿千瓦。主要分布在两大风带:一是“三北地区”(东北、华北北部和西北地区);二是东部沿海陆地、岛屿及近岸海域。另外,内陆地区也有一些局部风能资源丰富区[7]。

3.1.4 太阳能

全国2/3的国土面积年日照小时数在2 200小时以上,年太阳辐射总量大于每平方米5 000兆焦,属于太阳能利用条件较好的地区。西藏、青海、新疆、甘肃、内蒙古、山西、陕西、河北、山东、辽宁、吉林、云南、广东、福建、海南等地区的太阳辐射能量较大,尤其是青藏高原地区太阳能资源最为丰富。

3.1.5 地热能

据初步勘探,我国地热资源以中低温为主,适用于工业加热、建筑采暖、保健疗养和种植养殖等,资源遍布全国各地。适用于发电的高温地热资源较少,主要分布在藏南、川西、滇西地区,可装机潜力约为600万千瓦。初步估算,全国可采地热资源量约为33亿吨标准煤。

3.2 我国可再生能源利用现状、问题及展望

3.2.1 可再生能源利用现状

我国在新能源和可再生能源的开发利用方面已取得显著进展,技术水平有了很大提高,产业初具规模。到2008年底,我国新能源占能源生产总量的比重超过9%[8]。

2007年,我国太阳能产业规模已位居世界第一,是全球太阳能热水器生产量和使用量最大的国家和重要的太阳能光伏电池生产国。2008年我国的太阳能产业在不利经济形势下仍保持了30%的高增长,光伏发电设备生产居世界第一位。截止到2008年底,我国累计风电装机容量跃过1 300万千瓦大关,达到1 324.22万千瓦,连续5年增长达到100%,风力发电能力排名世界第四。

生物质能、核能、地热能、氢能、海洋能等新能源发展潜力巨大,近年来得到较大发展。为适应节能减排要求,混合动力车、纯电动汽车、燃料电车等新能源汽车已成为汽车业的重要发展方向。

3.2.2 可再生能源利用存在问题

尽管我国可再生能源具有巨大的资源潜力,部分技术实现了商业化,产业化也有一定发展,但与发达国家相比,无论在技术、规模、水平还是发展速度上仍存在较大差距,可再生能源产业发展还面临着许多问题和障碍,主要是:多数可再生能源技术发电成本过高和市场容量相对狭小。目前,除小水电外,我国可再生能源成本远远高于常规能源发电成本。如小水电发电成本约为煤电的1.2倍,生物质能发电(沼气发电)为煤电的1.5倍,风力发电成本为煤电的1.5倍,光伏发电为煤电的10倍左右。各种发电成本如表1所示。

表1  各种发电成本比较

电源类型

发电成本(元/kW·h)

设备造价(元/kW)

火电

0.25-0.3

4000-5000

水电

0.3

6000-7000

太阳能

3

50000-60000

风能

0.5

约6000

资料来源:东方证券研究所。

 

成本高会抑制可再生能源市场。反之,市场狭小又会给可再生能源成本降低造成障碍,形成恶性循环,使可再生能源产业的发展陷入困境。

3.2.3 可再生能源利用展望

目前,我国正处于经济高速增长期,2003~2007年,连续5年经济总量(GDP)增速都在10% 以上。伴随经济的高速增长,我国能源供求形势发生了重大变化,能源需求出现了前所未有的高速增长态势,能源消费总量由2000年的14亿吨标煤增长到2006年的24.6亿吨标煤,年均增长速度接近10%。我国已成为世界上的第一大煤炭生产与消费国,第二大能源生产与消费国,第二大石油消费国。到2020年,要实现国内生产总值比2000年翻两番的发展目标,达到4万亿美元,人均国内生产总值达到3 000美元左右,我国对能源的需求压力在继续扩大。

由于化石能源的大量使用,我国的环境问题更加严峻。目前,我国温室气体(GHG)的排放超过世界排放量要求的13%,仅次于美国居世界第二位,而且由于能源消费的增长,我国的GHG排放仍然呈上升趋势。

根据我国社会经济发展趋势、能源供需形势、国内外发展背景、可再生能源资源和技术条件,可以对未来几十年我国可再生能源开发利用前景做出初步判断:2020年前,可再生能源还不能起到替代作用,但可以起到一定的补充作用。2030年左右,尽管化石能源仍可能是能源的主体,但可再生能源已经开始发挥明显的替代作用。2040年以后,伴随着化石能源资源的不断减少,可再生能源利用比例将不断提高,将有望发挥主体能源的作用。在保持经济、社会、环境和谐可持续发展的情况下,可再生能源替代常规能源的速度如表2所示。

表2   未来可再生能源替代速度预测

预测年

2010

2020

2030

2040

2050

2100

可再生能源替代速度

》10%

>20%

>30%

>40%

>50%

>80%

资料来源:世界能源组织(IEA)。

 

对于上述替代速度的理性认识,如果不采取特殊措施,很难变成现实。

4 对我国发展低碳可再生能源的几点建议

2008年下半年以来,在全球金融危机影响下,我国宏观经济发展增速趋缓,国内能源市场发展受到一定冲击,但也给新能源的发展带来了契机。新一轮的产业革命已经到来,以低碳为目标的可再生能源产业必将占据未来全球产业发展的重要位置。然而,由于我国实际条件的限制,目前可再生能源产业的发展过程中仍存在不少问题。为了加快发展可再生能源,现提出以下建议。

4.1 加强立法

根据“可再生能源法”的相关规定,研究、制订具体的实施方案和细则。进一步明确各地可再生能源发展的合理的比例;明确享受国家优惠政策的对象应具备的条件,以及享受优惠条件后应达到的经济和技术目标。

4.2 采取组合式政策

应对气候变化、能源、环保政策进行优化组合,利用财政手段通过税收政策、绿色消费鼓励政策、重点部门产业发展政策等鼓励风力发电、太阳能光伏发电,太阳能供热和地热热泵供热等新能源技术。

4.3 确定合理的可再生能源定价原则

适当提高风力、生物质能和其他可再生能源发电的入网价格。

4.4 尽快出台鼓励政策,支持可再生能源产品进入市场

要求大型能源、电力企业必须购买一定数量的可再生能源产品;要求电力公司所发电中必须有一定可再生能源发电比例等。对新能源设备购买者、新能源电力的用户、采用新能源与建筑一体化技术的建筑开发商、推广及应用新能源技术的企业给予一定的财政补贴。

4.5 解决可再生能源企业的融资困难问题

建议国家率先成立引导基金,逐步吸引其他基金的加入,解决企业的融资问题。

4.6 鼓励技术创新,加强人员培养与机构建设

制订可再生能源发展规划,将政府引导和市场导向相结合,鼓励研究机构、企业等进行可再生能源核心技术的开发及推广;加强技术流动,推动跨国家、区域及行业的技术转移。同时,加强对科技领军人物和优秀企业的培养和激励。

5 结语

总之,我国已具备规模化发展可再生能源的条件和优势,具备法律政策支持和一定的技术积累。同时,应继续加强政策引导。积极开展低碳可再生能源领域的国际间交流与合作;引导公众参与,使用低碳能源;鼓励和扶持可再生能源产业的发展,促进可再生能源核心技术的自主创新和产业化生产,为我国全面建设低碳排放小康社会和发展低碳经济提供安全、充足、经济、绿色的可持续能源。

参考文献:

[1]UK Energy White paper: Our energy future - creating a low-carboneconomy [R]. 2003.

[2]付允,马永欢,刘怡君,等. 低碳经济的发展模式研究[J]. 中国人口•资源与环境,2008,18(3):14~19.

[3]庄贵阳. 低碳经济:气候变化背景下中国的发展之路[M]. 北京:气象出版社,2007.

[4]游雪晴,罗晖. “低碳经济”离我们还有多远?[N]. 科技日报,2007-07-22.

[5]周凤起. 中国可再生能源发展战略[J]. 中国建设动态:阳光能源,2006(3):48~51.

[6]王仲颖,时璟丽,李俊峰. 《可再生能源法》与我国的风电发展战略[J]. 中国建设动态:阳光能源,2005(6):46~49.

[7]钟史明,高亮. 发展可再生能源[J]. 区域供热,2007(1):7~10.

[8]王胜颜,吕瑞贤. 我国新能源占能源生产总量比例突破9%[N]. 经济日报,2009-02-14.

作者简介:崔奕(1968~ ),男,江苏宝应人,天津南开大学经济学院博士后,研究方向为低碳经济。

文献引用:崔奕,王银平. 低碳经济引发的可再生能源思考[J]. 生态经济,2010(5): 64~67.