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我國是世界能源消費(fèi)大國，但我國能源自給量不足、結(jié)構(gòu)不合理、利用效率不高，人均能源資源擁有量在世界上處于較低水平，煤炭、石油和天然氣的人均占有量僅為世界平均水平的67%、5.4%和7.5%，油氣對外依存度逐年上升，成為社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的掣肘，尤其是當(dāng)前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入“新常態(tài)”，更加注重發(fā)展質(zhì)量、環(huán)境保護(hù)和資源節(jié)約，為此必須從國家發(fā)展和安全的戰(zhàn)略高度出發(fā)，推動(dòng)能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式的變革。2014年6月13日，在中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會(huì)議上，習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)指出：面對能源供需格局新變化、國際能源發(fā)展新趨勢，保障國家能源安全，必須推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命;推動(dòng)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命是長期戰(zhàn)略，必須從當(dāng)前做起，加快實(shí)施重點(diǎn)任務(wù)和重大舉措，并明確提出我國能源安全發(fā)展的“四個(gè)革命、一個(gè)合作”戰(zhàn)略思想，標(biāo)志著我國進(jìn)入能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的新時(shí)期。2014年12月25日，全國能源工作會(huì)議提出大力推進(jìn)能源生產(chǎn)革命、能源消費(fèi)革命、能源技術(shù)革命和能源體制革命，全方位加強(qiáng)能源國際合作，適應(yīng)新常態(tài)，落實(shí)新舉措，努力構(gòu)建安全、穩(wěn)定、多元、清潔的現(xiàn)代能源體系。推動(dòng)能源生產(chǎn)與消費(fèi)革命對于我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展具有重大意義，是當(dāng)前能源行業(yè)的熱點(diǎn)話題和重大戰(zhàn)略任務(wù)，本文重點(diǎn)對推動(dòng)我國能源生產(chǎn)革命的途徑及相關(guān)問題進(jìn)行探討分析。

1 推動(dòng)我國能源生產(chǎn)革命的基本思路

能源生產(chǎn)革命，是指能源形態(tài)的變更以及人類能源開發(fā)和利用方式的重大突破。人類經(jīng)歷了兩次重大能源生產(chǎn)革命，第一次是18世紀(jì)第一次工業(yè)革命中蒸汽機(jī)的發(fā)明使煤炭逐漸取代薪柴;第二次是20世紀(jì)初，內(nèi)燃機(jī)的發(fā)明和汽車的普及使石油逐步取代煤炭。從20世紀(jì)中葉開始，世界能源進(jìn)入多元化供給時(shí)代，多元供應(yīng)、實(shí)現(xiàn)高效清潔利用成為當(dāng)前世界能源發(fā)展總趨勢。我國既是能源生產(chǎn)大國，更是能源消費(fèi)大國，社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對能源需求量巨大，同時(shí)節(jié)能減排與環(huán)保問題突出，能源生產(chǎn)革命必須堅(jiān)持“節(jié)約、清潔、安全”的戰(zhàn)略方針，加快構(gòu)建清潔、高效、安全、可持續(xù)的現(xiàn)代能源體系。

從煤、石油、天然氣三大化石能源組成來看，煤的氫/碳原子比在0.2～1.0之間，而石油的氫/碳原子比達(dá)1.6～2.0，天然氣為4。煤炭由于其組成中碳多氫少，以煤替代石油生產(chǎn)石化產(chǎn)品的過程必然伴隨著氫/碳原子比的調(diào)整，其大規(guī)模、低成本來源只能是與水發(fā)生反應(yīng)，從而不可避免地排放大量的CO2，消耗大量水資源并排放大量的污水，而石油和天然氣組成中由于氫多碳少，其轉(zhuǎn)化(或直接利用)過程中排放的CO2大大減少。為此，三大化石能源究竟該如何利用才能實(shí)現(xiàn)能源利用效率的最大化，這是能源行業(yè)值得深思的重要命題。能量轉(zhuǎn)化效率是衡量化石能源是否得到有效合理利用的重要指標(biāo)之一，需要采用全生命周期分析(簡稱LCA)方法，對從能源開采、運(yùn)輸、燃料(或電、熱)生產(chǎn)、輸送及利用(即“從礦井到車輪”，簡稱WTW)全產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行綜合分析。由于能源開采及運(yùn)輸、燃料(或電、熱)輸送環(huán)節(jié)的能量消耗在WTW階段的占比較低，作者借鑒LCA方法對WTW階段的能量轉(zhuǎn)化效率、燃料生產(chǎn)過程CO2排放以及新鮮水消耗等指標(biāo)進(jìn)行簡要分析對比，相關(guān)參考數(shù)據(jù)見表1。

從而得出3個(gè)結(jié)論：①從煤電生產(chǎn)到電力消費(fèi)，其最終能量轉(zhuǎn)化效率為30%～35%，而煤制天然氣從天然氣生產(chǎn)到消費(fèi)的最終能量轉(zhuǎn)化效率僅為27%，從煤制油(間接液化)到油品消費(fèi)(用作車用燃料)，其最終能量轉(zhuǎn)化效率僅為17%，說明煤炭用于發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化效率最高;②石油生產(chǎn)汽柴油的能量轉(zhuǎn)化效率高達(dá)94%，而煤制油僅42%，二者同樣用作交通燃料，最終能量轉(zhuǎn)化效率前者(38%)是后者(17%)的2.2倍;③用開采天然氣作民用燃料(如家庭炊事用氣)，其能量轉(zhuǎn)化效率達(dá)到50%～55%，明顯高于煤制氣(27%)。開采天然氣由于是直接利用，無論作為城市燃?xì)?、工業(yè)燃料或車船燃料，都要比煤制天然氣(包括煤基天然氣生產(chǎn)、利用兩大環(huán)節(jié))的能量轉(zhuǎn)化效率高許多。此外，煤炭發(fā)電、煤制油、煤制氣等煤炭加工轉(zhuǎn)化路線的CO2排放量大、耗水量大，如果考慮CO2捕獲與儲(chǔ)存(CCS)、廢水處理等環(huán)節(jié)的能量投入，其能量轉(zhuǎn)化效率勢必進(jìn)一步下降，可見煤、石油、天然氣的利用途徑有其本質(zhì)屬性，必須理性發(fā)展、合理供應(yīng)和消費(fèi)，回歸其利用方式的本質(zhì)屬性，即煤炭主要用來發(fā)電，石油用來生產(chǎn)清潔油品和石化產(chǎn)品，天然氣主要作為民用、商用和工業(yè)燃料以及新能源汽車燃料等。

基于以上分析，作者認(rèn)為推動(dòng)我國能源生產(chǎn)革命的途徑主要有4個(gè)方面：①立足當(dāng)前能源資源稟賦條件，在用好國內(nèi)現(xiàn)有能源資源的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)國際合作，持續(xù)推進(jìn)油氣資源進(jìn)口，建立穩(wěn)固的石油進(jìn)口渠道，建立能源多元供應(yīng)體系，同時(shí)加大商業(yè)和戰(zhàn)略儲(chǔ)備，擴(kuò)大相對高效、清潔的非煤化石能源用量，實(shí)現(xiàn)開放條件下的能源安全;②大力推進(jìn)煤炭資源清潔高效利用，實(shí)現(xiàn)主體能源利用的最大化;③把握能源消費(fèi)發(fā)展趨勢，加快汽柴油質(zhì)量升級(jí)，提高天然氣以及可再生能源消費(fèi)比重，加快清潔能源發(fā)展，同時(shí)積極推動(dòng)一次能源向以電力為主的二次能源的轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式的轉(zhuǎn)變，回歸一次能源利用的本質(zhì)屬性;④實(shí)現(xiàn)能源和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，確保能源高效合理利用、生態(tài)環(huán)境持續(xù)向好。

2 推動(dòng)我國能源生產(chǎn)革命的途徑分析

2.1 立足國內(nèi)能源資源稟賦條件，建立能源多元供應(yīng)體系

目前，我國已成為世界上最大的能源生產(chǎn)國，形成了煤炭、電力、石油、天然氣以及新能源和可再生能源全面發(fā)展的能源供應(yīng)體系。我國能源資源總量豐富，但人均擁有量較低，僅為發(fā)達(dá)國家平均水平的1/3，而且能源分布不均衡、開發(fā)難度較大。我國化石能源稟賦總特點(diǎn)是富煤、缺油、少氣，煤炭資源能夠完全實(shí)現(xiàn)自給，但石油和天然氣自給率分別僅有40%、68%。能源生產(chǎn)革命必須立足我國能源資源稟賦條件，在用好現(xiàn)有煤、油、氣等化石能源資源及核電、水電、地?zé)岬葌鹘y(tǒng)能源基礎(chǔ)上，積極開發(fā)風(fēng)電、太陽能、生物燃料等新能源。煤炭是我國工業(yè)化進(jìn)程中的基礎(chǔ)性能源，長期以來在我國一次能源生產(chǎn)與消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占70%左右，無論我國的能源形勢如何變化，支撐我國能源消費(fèi)需求的主體還是煤炭，因此能源生產(chǎn)革命必須首先打好煤炭資源這張牌。同時(shí)要打好天然氣這張牌。目前天然氣在我國一次能源消費(fèi)中的比例僅占大約5.8%，遠(yuǎn)低于25%的世界平均水平，基于天然氣資源的清潔環(huán)保優(yōu)勢和我國非常規(guī)天然氣資源(頁巖氣、煤層氣等)地質(zhì)儲(chǔ)量豐富的實(shí)際條件，有必要進(jìn)一步加大頁巖氣、煤層氣等資源的開發(fā)利用，大力提升非常規(guī)天然氣開采利用量，以彌補(bǔ)常規(guī)天然氣資源的短缺。

我國能源消費(fèi)需求量大，同時(shí)環(huán)保壓力巨大，能源生產(chǎn)必須以綠色低碳為方向，分類推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新、產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、商業(yè)模式創(chuàng)新，提高非化石能源比例，尤其是提高非煤能源的占有比例，建立煤、油、氣、核、新能源多輪驅(qū)動(dòng)的能源供應(yīng)體系。近年來中國能源結(jié)構(gòu)不斷改善，天然氣等清潔能源比重不斷上升。2014年10月國土資源部發(fā)布的《中國礦產(chǎn)資源報(bào)告》顯示，我國已經(jīng)是世界第一大能源生產(chǎn)國和消費(fèi)國，2013年全國石油新增探明儲(chǔ)量10.83億噸，天然氣新增探明儲(chǔ)量6159.11億立方米，全國一次能源生產(chǎn)總量為34.0億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，從能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)看：原煤占75.6%，原油占8.9%，天然氣占4.6%，水電、核電、風(fēng)電等占10.9%。能源消費(fèi)總量達(dá)37.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，能源自給率為90.7%。消費(fèi)結(jié)構(gòu)為煤炭占66.0%，石油占18.4%，天然氣占5.8%，水電、核電、風(fēng)電等占9.8%。按照國務(wù)院《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014—2020 年)》，到2020年，我國一次能源消費(fèi)總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，同時(shí)非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到15%，天然氣比重達(dá)到10%以上，煤炭消費(fèi)比重控制在62%以內(nèi)。按照該規(guī)劃，非化石能源將由2014 年末的11.1%提高到2020年的15%。

2.2 全方位加強(qiáng)國際合作，實(shí)現(xiàn)開放條件下能源安全

我國在油氣、電力等領(lǐng)域開展能源國際合作的潛力十分巨大。通過加強(qiáng)能源領(lǐng)域的國際合作，一方面輸出我國的能源裝備與成熟技術(shù)，另一方面保障我國油氣資源進(jìn)口份額和國外市場持續(xù)拓展，實(shí)現(xiàn)開放條件下能源安全。在油氣領(lǐng)域，堅(jiān)持石油合作多元化戰(zhàn)略，以西亞、中東油氣合作為重點(diǎn)，同時(shí)加強(qiáng)與非洲、俄羅斯、拉美以及北美能源合作;推進(jìn)以中亞為重點(diǎn)的天然氣合作，加強(qiáng)輸送管道建設(shè)，同時(shí)擴(kuò)大與俄羅斯的天然氣合作，拓寬進(jìn)口渠道;加快沿海LNG接收站(包括浮式LNG接收站)建設(shè)，保障進(jìn)口LNG供應(yīng)。在電力領(lǐng)域，發(fā)揮我國技術(shù)水平與裝備制造優(yōu)勢，通過技術(shù)和裝備輸出、工程項(xiàng)目建設(shè)合作等方式，進(jìn)一步提升我國國際地位，實(shí)現(xiàn)互利共贏。

當(dāng)前，我國“一帶一路”建設(shè)為全方位加強(qiáng)能源國際合作創(chuàng)造了良好機(jī)遇。在“一帶一路”建設(shè)中，我國與俄羅斯、中亞、中東等地區(qū)開展能源合作具有廣闊空間，通過油氣貿(mào)易可以帶動(dòng)我國西部油氣工業(yè)發(fā)展，進(jìn)一步保障我國能源安全。除了油氣合作外，“一帶一路”沿線許多國家都是發(fā)展中國家，電力比較缺乏，而我國在電力裝備、電力規(guī)劃、電力工程施工和電站應(yīng)用等方面技術(shù)實(shí)力強(qiáng)，通過國際合作可以促進(jìn)有關(guān)國家電力工業(yè)發(fā)展，同時(shí)帶動(dòng)我國電力裝備出口和技術(shù)輸出。

加強(qiáng)能源國際合作是實(shí)現(xiàn)開放條件下能源安全的重要保障。隨著全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會(huì)進(jìn)步，“能源安全”的含義也在不斷發(fā)生變化。一般而言，能源安全是指一個(gè)國家經(jīng)濟(jì)、社會(huì)制度和生活方式能夠以可以接受的成本依賴充足的能源供應(yīng)，重點(diǎn)包括3個(gè)方面：一是國家的進(jìn)口能源供應(yīng)必須數(shù)量充足，但是進(jìn)口不能危及國家安全;二是進(jìn)口能源供應(yīng)必須持續(xù)，能源進(jìn)口中斷和暫時(shí)性短缺會(huì)嚴(yán)重影響工業(yè)國的經(jīng)濟(jì)和政治穩(wěn)定，資源豐富的國家也就有了影響能源進(jìn)口國的實(shí)力;三是進(jìn)口能源必須價(jià)格合理。談及我國能源安全問題，通常著重考慮石油對外依存度、進(jìn)口渠道等方面，當(dāng)前我國能源安全形勢已經(jīng)發(fā)生較大變化，由于國際能源市場供大于求、美國頁巖油氣革命及主要經(jīng)濟(jì)體國家新能源的發(fā)展，從2014年下半年開始，國際原油價(jià)格大幅下跌，目前布倫特原油價(jià)格仍在60美元/桶低位震蕩，預(yù)測2020年布倫特原油價(jià)格將降至每桶55美元/桶。石油價(jià)格長期低位運(yùn)行，從根本上講是由供求關(guān)系決定的。可以肯定，高油價(jià)時(shí)代已經(jīng)結(jié)束，未來油價(jià)低位運(yùn)行、能源價(jià)格走低將是長期趨勢，成為一種“新常態(tài)”，在此新形勢下，我國能源行業(yè)正面臨重要戰(zhàn)略機(jī)遇期。從這個(gè)角度來說，我國油氣對外依存度問題并非影響能源安全的“軟肋”。作者認(rèn)為，當(dāng)前談?wù)?ldquo;能源安全”應(yīng)該被賦予新的含義，即不僅僅是能源數(shù)量、價(jià)格上可靠而合理的供應(yīng)，還應(yīng)包括能源結(jié)構(gòu)的合理分配以及清潔能源使用的比例和效率。為保障新時(shí)期我國能源安全，能源行業(yè)應(yīng)有所作為，對內(nèi)而言，以煤為主的能源結(jié)構(gòu)不利于環(huán)境保護(hù)，需要調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，化解煤炭產(chǎn)能過剩矛盾，擴(kuò)大相對高效清潔的石油和天然氣用量以及發(fā)展新能源，同時(shí)提升能源技術(shù)水平，提高能源自給能力，并提高能源利用效率;對外而言，以較低代價(jià)加大石油、天然氣進(jìn)口，并且需要加快油氣商業(yè)和戰(zhàn)略儲(chǔ)備設(shè)施建設(shè)、提高油氣儲(chǔ)備數(shù)量。從我國能源供應(yīng)與消費(fèi)的實(shí)際情況來看，目前僅是在能源供應(yīng)數(shù)量上基本安全，但在能源價(jià)格、消費(fèi)結(jié)構(gòu)、利用效率方面仍有很大提升空間?？傮w而言，我國作為能源消費(fèi)大國和油氣資源進(jìn)口大國，能源安全形勢不容樂觀，關(guān)鍵是能源結(jié)構(gòu)和清潔能源比例仍不盡合理，需要持續(xù)推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整。

2.3 推進(jìn)煤炭資源清潔高效利用，實(shí)現(xiàn)主體能源利用的最大化

煤炭是我國的主體能源，也是我國最大的空氣污染源，我國每年約80%的CO2、85%的SO2、67%的NOX、70%的懸浮物排放來自于燃煤，燃燒煤炭還造成了土壤污染。在我國霧霾治理壓力加大和實(shí)現(xiàn)碳減排國際承諾的迫切需求下，控制煤炭消費(fèi)、解決煤的不合理利用成為共識(shí)。煤炭資源的利用，應(yīng)回歸其本質(zhì)屬性，采用坑口煤發(fā)電，通過特高壓輸送電力能源通道給下游用戶(如電動(dòng)汽車)，以實(shí)現(xiàn)煤炭資源的高效利用。目前，我國煤炭實(shí)際利用效率低，且環(huán)境問題突出，尤其是在經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，煤炭行業(yè)進(jìn)入需求增速放緩期、過剩產(chǎn)能與庫存消化期、環(huán)境制約增強(qiáng)期和轉(zhuǎn)方式調(diào)結(jié)構(gòu)攻堅(jiān)期，加快煤炭資源清潔高效利用成為當(dāng)今煤炭行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。具體而言，實(shí)現(xiàn)煤炭資源的清潔、高效、最大化利用，需要改進(jìn)傳統(tǒng)粗放式利用方式，例如加大煤炭洗選的推廣應(yīng)用、采用先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)、加快燃煤工業(yè)鍋爐升級(jí)改造、做好煤礦瓦斯清潔高效利用、做好現(xiàn)代煤化工戰(zhàn)略試點(diǎn)和技術(shù)儲(chǔ)備，為煤炭行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)和效益提升找到突破口。

2.3.1加大煤炭洗選比例

長期以來，煤炭消費(fèi)一直占我國能源消費(fèi)總量的70%左右，84%的火力發(fā)電燃燒煤炭，火力發(fā)電是我國第一大耗煤用戶。隨著煤炭開發(fā)布局戰(zhàn)略西移和集中度提高，帶來了低階煤種(褐煤、長焰煤)總量增大、煤質(zhì)逐漸變差、運(yùn)輸距離大大延長等一系列新的問題。煤炭洗選是提高煤質(zhì)、降低運(yùn)輸成本的重要措施，通過原煤洗選提高煤炭質(zhì)量，可提高煤炭的燃燒利用效率和降低燃煤污染物排放。目前我國許多企業(yè)仍在使用原煤，未使用經(jīng)過洗選調(diào)質(zhì)的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤，因而造成嚴(yán)重的燃煤污染、用煤設(shè)備的加速磨損和大量運(yùn)力的浪費(fèi)。我國動(dòng)力煤平均灰分28.6%，平均硫分1.01%，洗后混配的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤平均灰分15.5%，平均硫分0.66%。每入選1億噸原煤，可排除灰分1300萬噸，硫分35萬噸，減少SO2排放49萬噸。如果每年22億噸動(dòng)力煤全部入選，將就地排除灰分2.86億噸、硫分770萬噸，可以減少SO2排放1078萬噸。此外，通過煤炭洗選可以就地排除大量煤矸石(約占入選原煤量的15%～20%)，與運(yùn)輸原煤相比，運(yùn)輸洗選煤可以節(jié)約運(yùn)力18%。

2.3.2采用先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)

煤炭在發(fā)達(dá)國家主要用來發(fā)電。2012年，美國、德國的發(fā)電用煤分別占本國煤炭總消費(fèi)量的比例高達(dá)93.3%、83.9%，而2012年我國電力行業(yè)耗煤量占全國煤炭總量的比例僅52.8%，可見我國在集中利用煤炭方面還有提升空間。傳統(tǒng)火力發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化效率低(10%～30%)，SO2污染排放嚴(yán)重，是我國最大的污染排放產(chǎn)業(yè)之一。目前國際上正在研發(fā)、推廣的先進(jìn)燃煤發(fā)電技術(shù)主要有配備污染物排放控制技術(shù)的超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)、大型火電機(jī)組空冷技術(shù)，以及整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)(IGCC)。超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)是將水蒸氣的壓力、溫度提高到超臨界參數(shù)以上，從而大幅度提高機(jī)組的熱效率、降低供電煤耗、減少污染物排放，發(fā)電機(jī)組熱效率可超過45%以上，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)性方面比亞臨界(熱效率38%)、超臨界(熱效率40%)機(jī)組有較大的提高。我國超超臨界機(jī)組技術(shù)經(jīng)歷了10年左右的引進(jìn)消化發(fā)展，目前機(jī)組數(shù)量居世界首位，并且遠(yuǎn)超其他國家的總和。大型火電機(jī)組空冷技術(shù)直接用空氣來冷卻汽輪機(jī)排汽，與傳統(tǒng)水冷機(jī)組相比可節(jié)水80%以上，適合我國北方“富煤缺水”地區(qū)大規(guī)模建設(shè)火電廠。目前，超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)和大型火電機(jī)組空冷技術(shù)已在我國取得重大突破，并快速推廣普及，促進(jìn)我國發(fā)電行業(yè)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展。IGCC技術(shù)還處于商業(yè)化試驗(yàn)階段，技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.3.3加快燃煤工業(yè)鍋爐升級(jí)改造

燃煤工業(yè)鍋爐是我國第二大燃煤用戶，其保有量大、分布廣、能耗高、污染重，整體能效水平較低，是耗能最多的設(shè)備之一。截至2012年底，我國在用燃煤工業(yè)鍋爐達(dá)46.7萬臺(tái)，總蒸發(fā)容量達(dá)178萬噸/小時(shí)，年消耗原煤約7億噸，占全國煤炭消耗總量的18%以上。同時(shí)，燃煤工業(yè)鍋爐污染物排放強(qiáng)度較大，年排放煙塵、SO2、氮氧化物分別占到全國排放總量的33%、27%、9%。近年來，我國出現(xiàn)的大范圍、長時(shí)間嚴(yán)重霧霾天氣，與燃煤工業(yè)鍋爐區(qū)域高強(qiáng)度、低空排放的特點(diǎn)密切相關(guān)，加快燃煤工業(yè)鍋爐升級(jí)改造，對于節(jié)能降耗和環(huán)境保護(hù)意義重大。2014年10月國務(wù)院國有資產(chǎn)監(jiān)督委員會(huì)等7部委發(fā)布《燃煤鍋爐節(jié)能環(huán)保綜合提升工程實(shí)施方案》，提出了加快推廣高效鍋爐、加速淘汰落后鍋爐、提升鍋爐系統(tǒng)運(yùn)行水平和污染治理水平、推進(jìn)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整等一系列措施，尤其是在推進(jìn)燃料結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整方面，要求推廣使用洗選煤，燃煤鍋爐不得直接燃用高硫高灰分的原煤;在燃?xì)夤芫W(wǎng)覆蓋且氣源能夠保障的區(qū)域，可將燃煤鍋爐改為燃?xì)忮仩t;在供熱和燃?xì)夤芫W(wǎng)不能覆蓋的區(qū)域，可建設(shè)大型燃煤高效鍋爐或背壓熱電實(shí)現(xiàn)區(qū)域集中供熱，或改用電、生物質(zhì)成型燃料等清潔燃料鍋爐。燃煤鍋爐屬于分散用戶，比集中發(fā)電會(huì)產(chǎn)生更多的煙塵、硫氧化物和氮氧化物;而燃煤發(fā)電屬于集中用戶，其大氣污染物控制技術(shù)比較成熟，單位燃煤的污染物排放強(qiáng)度較低。業(yè)內(nèi)專家認(rèn)為，治理我國大氣污染，必須提高煤炭在電力、鋼鐵等行業(yè)的集中利用程度，降低其在終端分散利用的比例。為合理利用好現(xiàn)有不同質(zhì)量的煤炭資源，作者認(rèn)為集中用煤可考慮用差煤，鼓勵(lì)分散用煤采用灰分少、硫含量低、揮發(fā)分少的優(yōu)質(zhì)煤，政策性補(bǔ)貼可考慮向分散用戶使用優(yōu)質(zhì)煤傾斜。

2.3.4做好煤礦瓦斯高效清潔利用

加快煤礦瓦斯有效利用是煤炭行業(yè)實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)展的重要問題。礦井抽排的煤層氣又稱礦井瓦斯，這種煤層氣甲烷濃度低(70%以下)，回收利用難度大、效益低，近年來山西等地煤礦企業(yè)將其作為汽車燃料，或通過管道運(yùn)輸民用或作為工業(yè)輔助燃料用于發(fā)電，但總體來說煤礦企業(yè)對其利用的積極性不高，實(shí)際利用率較低，因此大部分排空，加劇了溫室效應(yīng)，對大氣環(huán)境造成極大影響。近十幾年來，煤礦企業(yè)及有關(guān)科研單位也在開發(fā)礦井瓦斯的高附加值利用途徑，例如經(jīng)過甲烷提濃作為化工原料或生產(chǎn)管輸天然氣及LNG，這就必須經(jīng)過脫氧、脫氮等凈化濃縮處理。目前正在開發(fā)中的濃縮技術(shù)主要有低溫精餾、變壓吸附、膜分離、水合物提純技術(shù)等，但均未達(dá)到成熟應(yīng)用階段。根據(jù)實(shí)際現(xiàn)狀，應(yīng)重點(diǎn)推廣瓦斯發(fā)電就近利用，同時(shí)需要盡快突破低甲烷濃度煤礦瓦斯利用的技術(shù)瓶頸，提高利用率，節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境。

2.3.5做好煤化工戰(zhàn)略試點(diǎn)和技術(shù)儲(chǔ)備

近幾年，由于我國天然氣消費(fèi)量不斷增長、替代能源快速發(fā)展以及國內(nèi)生產(chǎn)總值增速放緩等多種因素的影響，煤炭價(jià)格大幅下滑，給企業(yè)經(jīng)營帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，許多企業(yè)將發(fā)展現(xiàn)代煤化工作為轉(zhuǎn)型升級(jí)、擺脫困境的戰(zhàn)略選擇，然而，煤化工與石油化工相比，并不具備能夠減少碳排放和提高能量轉(zhuǎn)化效率等方面的優(yōu)勢。從煤制天然氣來看，由于煤炭本身是發(fā)電燃料，將煤轉(zhuǎn)化為天然氣，相當(dāng)于用高投資、高二氧化碳碳排放量和煤、水資源消耗將煤從一種燃料形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N燃料形式(能量轉(zhuǎn)化效率52%～56%)，與可直接利用的開采天然氣(能量轉(zhuǎn)化效率98%)相比，煤制天然氣相當(dāng)于損失了約45%的能量，在近年天然氣市場供應(yīng)日益寬松的形勢下，煤制天然氣項(xiàng)目的利弊需要重新審視。從煤制油來看，其CO2排放量約為4～6t/t，約為石油基汽柴油的1.5倍;能量轉(zhuǎn)化效率40%～45%，不到石油基汽柴油的50%。從煤制烯烴來看，其CO2排放量為5～11t/t，是石油制烯烴5～6倍;能量轉(zhuǎn)化效率僅有35%，約為石油烯烴的45%。另外，煤化工裝置投資高、生產(chǎn)過程耗水量大，廢水、廢渣等污染物處理問題也未得到有效解決，已建部分項(xiàng)目由于發(fā)生環(huán)境污染問題屢遭詬病。可以斷定，未來不斷嚴(yán)格的環(huán)境執(zhí)法和必然大幅上升的環(huán)境成本以及碳排放稅，使得煤化工企業(yè)將面臨更大挑戰(zhàn)。

當(dāng)前，我國煤化工的發(fā)展之路仍在探索之中，需要深入研究、穩(wěn)步試點(diǎn)、慎重推廣，嚴(yán)格控制煤化工的大規(guī)模發(fā)展，尤其是要牢牢掌握現(xiàn)代煤化工技術(shù)的自主權(quán)，通過不斷努力，探索出一條提高能源利用效率、減少污染排放的可持續(xù)發(fā)展道路。根據(jù)我國政府部門提出的煤化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展原則，要按照清潔高效、量水而行、科學(xué)布局、突出示范、自主創(chuàng)新的原則，以新疆、內(nèi)蒙古、陜西、山西等地為重點(diǎn)，穩(wěn)妥推進(jìn)煤制油、煤制氣技術(shù)研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化升級(jí)示范工程，掌握核心技術(shù)，嚴(yán)格控制能耗、水耗和污染物排放，形成技術(shù)儲(chǔ)備和示范能力。

2.4 把握能源消費(fèi)發(fā)展趨勢，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式轉(zhuǎn)變

能源生產(chǎn)與能源消費(fèi)密不可分，傳統(tǒng)能源消費(fèi)過程中的環(huán)保、成本問題十分突出，清潔化、低成本是未來能源消費(fèi)必然趨勢，推動(dòng)能源生產(chǎn)革命必須把握好能源消費(fèi)趨勢，加快汽柴油質(zhì)量升級(jí)，持續(xù)增加天然氣、生物燃料等清潔能源消費(fèi)比例，積極推動(dòng)一次能源向以電力為主的二次能源的轉(zhuǎn)變，通過這些重大舉措的實(shí)施，實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)與消費(fèi)方式轉(zhuǎn)變。

2.4.1加快汽柴油質(zhì)量升級(jí)

在今后相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi)，汽柴油仍將是主要的交通運(yùn)輸燃料，其消費(fèi)需求將持續(xù)增長，但由于環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日趨嚴(yán)格，加快油品質(zhì)量升級(jí)，使用標(biāo)準(zhǔn)更高、更清潔的汽柴油產(chǎn)品成為世界許多國家的必然選擇。我國于2013年2月發(fā)布了油品質(zhì)量升級(jí)時(shí)間表，油品質(zhì)量升級(jí)工作步入快車道。目前，在汽油標(biāo)準(zhǔn)方面，除了北京實(shí)行京Ⅴ、上海實(shí)行滬Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)，江蘇、浙江、廣東等多個(gè)城市實(shí)行國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)外，其他地區(qū)仍實(shí)行國Ⅲ標(biāo)準(zhǔn);柴油標(biāo)準(zhǔn)方面，2014年已經(jīng)發(fā)布國Ⅳ標(biāo)準(zhǔn)，但只有少部分城市開始供應(yīng)國Ⅲ柴油，大部分城市仍在使用硫含量不超過2000g/g 的普通柴油。2015年4月，我國政府確定進(jìn)一步加快成品油質(zhì)量升級(jí)的3 項(xiàng)措施：一是將2016年1月起供應(yīng)國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)車用汽柴油的區(qū)域，從原定的京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域內(nèi)重點(diǎn)城市擴(kuò)大到整個(gè)東部地區(qū)11個(gè)省市全境;二是將全國供應(yīng)國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)車用汽柴油的時(shí)間由原定的2018年1月提前至2017年1月;三是增加高標(biāo)準(zhǔn)普通柴油供應(yīng)，分別從2017年7月和2018年1月起在全國全面供應(yīng)國Ⅳ、國Ⅴ標(biāo)準(zhǔn)普通柴油。

2.4.2持續(xù)提高天然氣消費(fèi)比例

天然氣是公認(rèn)的清潔能源，我國天然氣消費(fèi)需求逐年上升。為使有限的天然氣資源得到更有效利用，依照2012年10月國家發(fā)展與改革委員會(huì)發(fā)布的《天然氣利用政策》，需要優(yōu)先發(fā)展城市燃?xì)?、公共服?wù)設(shè)施、天然氣汽車(重點(diǎn)是雙燃料及液化天然氣汽車)、集中式采暖、燃?xì)饪照{(diào)、分布式能源、船用LNG、城鎮(zhèn)應(yīng)急及調(diào)峰儲(chǔ)存、煤層氣(瓦斯)發(fā)電、天然氣熱電聯(lián)產(chǎn)等的推廣應(yīng)用。

2014年我國天然氣表觀消費(fèi)量為1800億立方米，同比增長7.4%，其中進(jìn)口天然氣580億立方米，對外依存度達(dá)32.2%。根據(jù)國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動(dòng)計(jì)劃(2014—2020年)》，到2020年，我國一次能源消費(fèi)總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，天然氣消費(fèi)比重在10%以上，相當(dāng)于3600億立方米;國產(chǎn)常規(guī)天然氣、頁巖氣、煤層氣總計(jì)目標(biāo)為2450億立方米;天然氣對外依存度由此控制在32%以內(nèi)。鑒于市場存在諸多不確定因素，我國要實(shí)現(xiàn)天然氣發(fā)展目標(biāo)面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：一是國產(chǎn)天然氣供應(yīng)不足。目前老氣田產(chǎn)量將逐年遞減，儲(chǔ)采比下降問題已經(jīng)顯現(xiàn)，常規(guī)天然氣增儲(chǔ)上產(chǎn)難度加大。二是頁巖氣雖有良好前景，但產(chǎn)量與預(yù)期存在較大差距。頁巖氣開采不僅工程技術(shù)難度大，而且在油價(jià)中低位運(yùn)行的情景下，經(jīng)濟(jì)性面臨巨大挑戰(zhàn)。三是煤層氣仍未走出困局，產(chǎn)量也低于預(yù)期。長期以來，因勘探開發(fā)投資嚴(yán)重不足、礦業(yè)權(quán)重疊等因素影響煤層氣開發(fā)，同時(shí)管網(wǎng)等基礎(chǔ)設(shè)施薄弱也增加了煤層氣開發(fā)項(xiàng)目的成本和風(fēng)險(xiǎn)。而我國煤制天然氣由于甲烷化催化劑等核心技術(shù)、設(shè)備等方面對外依賴性太強(qiáng)，已投產(chǎn)裝置運(yùn)行狀況并不理想。鑒于此，必須加大頁巖氣、煤層氣等非常規(guī)天然氣開發(fā)技術(shù)自主創(chuàng)新，掌握成熟技術(shù)，早日實(shí)現(xiàn)非常規(guī)天然氣的規(guī)模化利用。

2.4.3持續(xù)提高生物燃料、光伏等可再生能源消費(fèi)比例

我國是農(nóng)業(yè)、林業(yè)大國，生物質(zhì)資源極為豐富，發(fā)展生物燃料潛力巨大。一般認(rèn)為我國液體生物燃料發(fā)展的重點(diǎn)是以農(nóng)林生物質(zhì)為原料的纖維素乙醇、以餐廚廢棄油脂(地溝油)及木本作物油料為原料的生物柴油或航空生物燃料、藻類生物燃料以及開發(fā)基于生物質(zhì)熱解的生物原油技術(shù)等。近年來，我國液體生物燃料發(fā)展取得一定進(jìn)展，但由于原料收集、生產(chǎn)技術(shù)、成本、市場、公眾認(rèn)知等方面的原因，我國生物燃料消費(fèi)量很低，產(chǎn)業(yè)化發(fā)展速度依然較慢。胡徐騰等提出推動(dòng)我國液體生物燃料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展需要?jiǎng)?chuàng)新產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式，重點(diǎn)是利用甜高粱、農(nóng)林生物質(zhì)、木本油料作物、城市生活垃圾等4種資源，建設(shè)4個(gè)“綠色大慶油田”，構(gòu)建現(xiàn)代能源農(nóng)業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，受到行業(yè)關(guān)注。我國液體生物燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展之路還很漫長，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展尚需能源、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)榷鄠€(gè)行業(yè)的共同努力。

太陽能光伏發(fā)電是利用太陽能最主要的一種方式，具有資源可持續(xù)性和環(huán)境友好兩大優(yōu)勢，從長遠(yuǎn)來看具有廣闊前景。光伏發(fā)電系統(tǒng)主要由太陽能電池、蓄電池、控制器和逆變器組成，其中太陽能電池是光伏發(fā)電系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，太陽能電池板的質(zhì)量和成本直接決定整個(gè)系統(tǒng)的質(zhì)量和成本。通過自主創(chuàng)新與引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新相結(jié)合，我國已形成了具有自主特色的光伏產(chǎn)業(yè)體系，多晶硅、電池組件及控制器等制造水平不斷提高，制造設(shè)備的本土化率已經(jīng)超過50%，光伏發(fā)電效率不斷提高，組件價(jià)格也在持續(xù)下降，電池的質(zhì)量和技術(shù)水平也逐步走向世界前列。但是相比其他發(fā)電方式，我國光伏發(fā)電的成本仍然居高不下，其中，火力發(fā)電成本約0.4元/kW?h，水電0.2～0.3元/kW?h，核電0.3～0.4元/kW?h，風(fēng)電0.6元/kW?h，但光伏發(fā)電的成本卻高達(dá)0.9～1.0元/kW?h。在目前的技術(shù)水平條件下，光伏發(fā)電仍然嚴(yán)重依賴政府補(bǔ)貼支持，還沒有具備獨(dú)立參與電源市場競爭的能力，需要持續(xù)降低成本(尤其是電池生產(chǎn)成本)，提升光伏產(chǎn)業(yè)市場競爭力。

除了生物燃料和太陽能之外，還有水電、風(fēng)電等可再生能源。水電屬于傳統(tǒng)能源，發(fā)電成本較低，已在我國得到大規(guī)模發(fā)展;風(fēng)電近年來在我國也得到了快速發(fā)展，風(fēng)電建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大，發(fā)電成本接近傳統(tǒng)火力發(fā)電成本，但風(fēng)電機(jī)組的設(shè)計(jì)和關(guān)鍵技術(shù)仍主要依賴從國外引進(jìn)，低層次技術(shù)的同質(zhì)化競爭比較嚴(yán)重，需要持續(xù)加大技術(shù)創(chuàng)新、提高核心競爭力。

2.4.4積極推動(dòng)一次能源向以電力為主的二次能源的轉(zhuǎn)變

電力是最清潔的二次能源，“新常態(tài)”宏觀發(fā)展環(huán)境下，隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化以及生態(tài)文明建設(shè)的推進(jìn)，一次能源向以電力為主的二次能源的轉(zhuǎn)變將成為必然趨勢，主要體現(xiàn)在3個(gè)方面：①煤炭的大量終端消費(fèi)是引起我國環(huán)境問題的主要因素之一，將煤炭集中轉(zhuǎn)換成電力再投入終端使用是減輕煤炭對生態(tài)環(huán)境破壞的有效途徑，這也是美國等發(fā)達(dá)國家煤炭的主要或者唯一的利用形式。發(fā)電是煤炭資源利用的最好方式，未來煤電仍將在我國電力資源結(jié)構(gòu)中占據(jù)主導(dǎo)地位。②傳統(tǒng)二次能源如汽柴油的消費(fèi)增長速度將逐漸放緩，而以電動(dòng)汽車為主要代表的新能源汽車將得到快速發(fā)展。③隨著城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)，人們?nèi)粘Ｉ钣秒娏吭絹碓酱?，對電能的依賴將不斷增加，而對一次燃料的使用將逐漸下降。

2.5 實(shí)現(xiàn)能源和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展

能源約束和環(huán)境約束越來越成為我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的剛性約束。從能源約束角度分析，一方面能源需求持續(xù)增長對能源供給形成很大壓力。我國正處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快的時(shí)期，能源消費(fèi)強(qiáng)度較高。隨著經(jīng)濟(jì)規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大，能源需求還會(huì)持續(xù)較快地增加，對能源供給形成很大壓力，供求矛盾將長期存在，石油天然氣對外依存度將進(jìn)一步提高。另一方面，我國資源相對短缺制約了能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展。我國能源資源總量不小，但人均擁有量較低。資源勘探相對滯后，影響了能源生產(chǎn)能力的提高。同時(shí)，我國能源資源分布很不平衡，大規(guī)模、長距離地運(yùn)輸煤炭，導(dǎo)致運(yùn)力緊張、成本提高，影響了能源工業(yè)協(xié)調(diào)發(fā)展。從環(huán)境約束角度分析，一方面煤炭是我國的基礎(chǔ)能源，富煤、缺油、少氣的能源結(jié)構(gòu)較難改變。我國煤炭清潔利用水平低，煤炭燃燒產(chǎn)生的污染多，給生態(tài)環(huán)境帶來很大壓力。另一方面，我國能源技術(shù)相對落后影響了能源供給能力的提高。尤其是可再生能源、清潔能源、替代能源等技術(shù)的開發(fā)相對滯后，節(jié)能降耗、污染治理等技術(shù)的推廣應(yīng)用亟待加強(qiáng)，一些重大能源技術(shù)裝備自主設(shè)計(jì)制造水平尚有待提高。此外，由于我國高能耗產(chǎn)業(yè)比重大，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能耗排放高于世界平均水平，能耗強(qiáng)度高出世界水平近1倍，每人年均二氧化碳排放達(dá)到6t，接近歐洲、日本的水平，而且還在不斷增長;在比較發(fā)達(dá)的東部地區(qū)以及一些西部地區(qū)，人均每年二氧化碳排放已經(jīng)達(dá)到10t，超過歐洲和日本歷史上的最高水平。

環(huán)境約束已對我國當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人們的生活環(huán)境帶來極大影響，近幾年我國中東部地區(qū)出現(xiàn)的大范圍霧霾充分說明了這一點(diǎn)。霧霾的產(chǎn)生與我國的能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，解決霧霾問題必須加快調(diào)整以煤為主的能源結(jié)構(gòu)、加快調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，必須抓住污染重點(diǎn)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)煤炭清潔化利用，逐步提高天然氣、LNG、電能等清潔能源的利用，加快推進(jìn)城市煤改氣、煤改電工程，嚴(yán)格控制新建、擴(kuò)建高耗能產(chǎn)業(yè)，加快成品油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)升級(jí)，加快推廣新能源汽車，加速淘汰老舊機(jī)動(dòng)車;同時(shí)，加強(qiáng)區(qū)域聯(lián)動(dòng)，全社會(huì)共同參與應(yīng)對霧霾，改善空氣質(zhì)量。

3 結(jié)語

能源生產(chǎn)革命是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入“新常態(tài)”形勢下提出的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略舉措，是一項(xiàng)長期性的艱巨任務(wù)，需要與國家發(fā)展戰(zhàn)略、行業(yè)發(fā)展規(guī)劃密切結(jié)合，需要我國政府部門統(tǒng)籌規(guī)劃，提出目標(biāo)、任務(wù)與具體措施，與能源消費(fèi)革命、技術(shù)革命、體制革命同步實(shí)施，需要煤炭、電力、石油、天然氣、交通運(yùn)輸、裝備制造、工程建設(shè)等多行業(yè)、多部門分工協(xié)作、全社會(huì)共同推動(dòng)。通過能源生產(chǎn)革命，不斷調(diào)整、優(yōu)化我國能源產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提高能源利用效率，實(shí)現(xiàn)能源清潔生產(chǎn)與高效利用，保障我國新時(shí)期能源安全，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。相信能源生產(chǎn)革命、消費(fèi)革命、技術(shù)革命、體制革命重大戰(zhàn)略的實(shí)施，必將為我國能源行業(yè)發(fā)展乃至全社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生重大影響，開創(chuàng)更加美好的未來。