专家谈我国能源体系发展的主要趋势与特点

作者：中国科学院院士、国际欧亚科学院院士 严陆光

　　我国能源体系发展的主要趋势与特点是：能源需求仍将快速增长；一次能源结构将开始发生明显变化；保障石油供应是能源安全的突出矛盾；电力发展更加迅速，电源结构也将改变。

　　与世界一次能源供应的发展趋势相一致，2050年我国能源结构也应发生重大变化，突出表现在煤炭份额的大幅度下降。我国2005年原煤产量为 22亿吨，若保持其份额不变(69%)，则到2050年的年产量应达到约60亿吨，达到当前全世界煤炭总产量水平。从环境污染、温室气体排放及资源的合理可持续利用看，都是不允许的。即使2050年煤炭份额降至40%，其年耗量仍在大幅度增长，大气污染与二氧化碳排放可能更为严重。必须大力发展煤的高效、清洁、低碳排放转换技术。

　　从我国各种能源的实际出发，我国石油与水能的份额大体不变，约占20%及6%；天然气与核能将会增加，天然气由3%增至10%；核能由约1%增至9%，剩余的15%差额要依赖于风能、太阳能与生物质能等非水的可再生能源来解决。从电力供需方面看，发电装机容量中气电份额略有增长，由2%增至 5%，水电将由23%降至15%，核电则由1%增至11%，其余约30%的缺额(约7亿千瓦)几乎要全部依靠非水可再生能源发电的发展。降低煤的份额及增大非水可再生能源与核能的份额将是能源结构调整的主要发展方向。

　　发展大规模非水能可再生能源是主要措施，2050年我国将有约15%(9亿吨标煤/年)的一次能源缺口，约30%(7亿千瓦)的发电能力缺口依靠发展非水可再生能源填补。风能、生物质能与太阳能近年来得到了可喜的发展和日益增强的关注，但离2050年的大规模发展需求相距甚远，其增长速率对能源结构调整的影响很大。大规模、稳定、快速的发展必须采取有力措施，需要设立国家重大专项来促进其快速成长。

　　太阳能是最主要的可再生能源资源，其利用方式包括热利用与太阳能建筑的规模推广，制氢的多途径探索研究，以及太阳能发电的研发、示范、产业化与大规模应用。太阳能发电，包括光伏发电与热发电，是重大专项的重点。要大力加强新型光伏电池及光伏电池材料的探索与研发，大幅度降低成本、提高效率，尽快实现大批量光伏硅材料国产化，开拓应用，形成大规模产业。要探索新的太阳能利用模式，要及早部署荒漠地区集中式超大规模太阳能电站的分阶段研发与示范，与荒漠地区生态治理及资源开发利用紧密结合。2020年建成十万千瓦级示范电站，2030年建成百万千瓦级示范电站，才能填补此后与时俱增的能源缺口。建立大型太阳能基地，还要解决大型太阳能电站有效融入电力系统、储能与输电有关的电力技术难题。

　　生物质能源是重要的可再生能源，对现有资源及能源作物资源的潜力分析和估算，到2050年每年可达15亿吨标煤。充分高效用好传统生物质能，包括沼气、发电、制造颗粒燃料和液体燃料等仍是近期主要任务。生物质能大规模发展的关键是提供大规模的生物质资源，并要与解决“三农”问题相结合。根据我国的情况，要在边际土地建立稳定的生物质能的产业基地。大力进行能源植物遴选、改良，努力提高生物质能转化的效率和科技水平，为大规模发展创造条件。其中研发以纤维素为原料的新技术具有特殊的意义，为此必须加大科研投入。因地制宜，发展农村地区生物质能分散利用技术。

　　风力发电已开始进入规模发展阶段，可以期望2050年达到数亿千瓦规模。为此，要抓紧解决大容量新型风电机组研制与国产化，资源详查，近海风电场前期研究与有效进入电网的调度、储存、调节与控制问题。

　　能源问题是关系我国经济建设、国家长治久安的重大问题，也是构建社会主义和谐社会所必须解决的基础问题，建立可持续能源体系是一个长期的过程，有关工作应在科学拟定的、正确的发展战略指导下进行。我们提出的一些初步意见与建议，希望能为国家决策提供具有前瞻性和科学性的依据，为实现能源结构调整、保障我国21世纪上半叶能源供应，并逐步过渡到可持续能源体系作出贡献。