能源发展的因时因地制宜
我国目前尚居能源的煤炭时代。能源优化的进程不但受限于我国的资源稟赋,也还在相当程度上受限于体制改革的进程和能源科技水平。我国的新能源在装机总量上可居世界前列,但有许多核心科技上却还受制于他国,在其与替代能源间的市场竞争力上尚有很大差距。在这样的条件下,我国想在短期内达到石油时代后期的能源构成水平则需要付出很大的努力,关键是要创造必要的条件。实践多次证明,欲速而不达,就像要预定十天的饭却令久饥之人两天去吃完一样,会违背解困的初衷。
在我国这样一个幅员辽阔、资源和经济发展水平相差很大的国家特别要强调因地制宜,切忌不顾实际情况的一刀切。这种差别突出表现在地缘上的东中西间、南北间,也表现城市群与边远乡村间、沿海与内地间。每个特殊的地域可能有其能源的特长,也会有其特短。进而言之,发挥特长避免特短就是优化能源构成提高能源效率的初衷。为此,笔者强调不仅要有全国的,也要有各大经济区甚至各省的能源发展战略和发展规划。应该要求全国一盘棋、有统一的方向,但也要允许有各区的特点、发展重点和发展步伐,在统一的能源构成优化大方向上有各自的能源构成模式。
笔者强调,应以农村和偏远地区能源构成优化为19大提出的乡村振兴战略服务。有了这样的指导思想,可能就不会在华北平原一方面为难以禁止的大量桔杆被弃置燃烧而发愁,而另一方面却出现因强令煤改气而无力将管输气和进口LNG导入分散的农村居民点的尴尬局面。因地制宜的发展战略与搞地方保护主义有严格的不同,如我国南部在强调油气煤贫乏的同时,从能源国产供应上则应强调沿海核电站的布局、强调西南地区大型水电群的西电东输,就不会有江西省拒绝接受长江上游水电群的高压输电线路的怪事。
多元化是能源发展的必然
新能源之特别有生命力就在其新。目前仅有风能、太阳能、生物质能、地热能进入其统计报表。可以预见,本世纪中期他将大为突破上述局限,许多目前尚在实验室研究、甚至若干仅为理论设想的能源类型将在本世纪末进入规模性的商业生产。
氢能就是一个实例。作为能源和燃料电他,氢能己在若干发达国家进入实用,我国也开始将其作为战略性新兴产业布局、建立了一系列的制氢和加氢站,数十家产学研单位成立了中国氢能联盟。此外,某些风力和光伏电站可就近生产电解氢、氧,他可充分利用高峰产出期难以输入电网的电量。
生物质能这一人类最古老的用能方式,现今以全新的姿态进入商业性运营并以多种形式参与能源供给,其贡献将日趋加大。我国生物质能的现代利用开始较早,虽走了一段弯路,但却在很少得到直接财政补助的条件下顽强发展。这使他以“接近燃煤的价格、接近天然气的排放”而具有适应市场要求的生存能力。从而在今后环保要求强化时更具有大发展的潜力。2017年我国有一定规模的生物基燃料生产、供热服务企业已逾千家,小型企业近万家,每年生物质成型燃料用量超过1000万吨且以年增率大于50%的高速增长。这进一步启发我们能源构成优化的道路、方法是多元的,消除雾霾也不一定只是煤改气。即使在京津冀地区的偏远地区的县、镇也可利用其经济合理运输半径内大量的生物基能供热,特别是发展热电联供。
生物质能的商业利用传统项目是生物基燃料乙醇。目前全球生产方式还主要依靠由玉米、木署、甜高粱等粮食作物,为消化陈化粮、重金属超标粮、霉变粮,也为调整粮食构成创造了条件。
业内更加关注的是以纤维素制乙醇的第二代生物基燃料技术,其不与粮食类作物争地和广阔的原料前景引人入胜。此种利用方式在美国和巴西已有重大进展,我国在某些项目上也达到先进水平,但在使其具备市场竞争力上还要做大量工作。我国在上述目标中也要求到2020年实现纤维素燃料乙醇5万吨级装置示范运行,2025年实现规模化生产,关键是要求开发出具有中国知识产权的成套技术。
全球2000至2014年地热利用总量的地热泵产能分别增长4.64倍和9.46倍,简便易行的中、浅层地热利用倍受重视。我国在地热资源利用上整体处于滞后状态,但近年已开始全国性的地热资源调查,显示有巨大的发展潜力。针对其特点,因地制宜的发展中低温地热资源利用,作为多能源互补的重要手段值得关注。目前在雄安新城的建设中已将其列为专题去研究,特别期待在东部农村地区供暖中发挥作用。