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当我们谈论能源转型时 应该谈论什么?

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  • 时间:2019-01-08
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   具体来讲,能源转型意味着能源结构的变化,其实每时每刻都在发生。自然系统与经济系统,微观、中观、宏观层面上都会有所体现。


  微观上,一个地区的煤炭如果采光了,那么它必须实现经济模式、能源结构与就业结构的转变,比如中国辽宁的阜新地区,是最早一批煤炭资源枯竭地区与转型的试点。


  中观上,天然气基础设施如果普及,比如在四川、重庆、甘肃等地,那么当地利用天然气的物理障碍消除,这些地区发展天然气的更大程度的利用,也自然是顺理成章的事情。


  宏观上,能源的结构随着基础设施、消费升级、市场动态与技术进步也随时在变化,比如欧美发达国家上世纪50年代之后迅速的油气化,我国农村地区在上世纪90年代以后比较快速的生物质的退出。


  所以,不谈具体程度,不谈规模,不谈朝什么能源转型以及何时需要成功,只是笼统地提“能源转型”,仅仅是团结了大多数的政治智慧和权宜之计。这样的提法缺乏有用的信息含量,出现类似“煤炭也可以是低碳的”这样的说法也是不足为奇。


  过去的能源转型存在着大量历史的偶然、技术的进步与发明、相应的配套基础设施的完善。比如煤炭-蒸汽机-水路运输,油品-内燃机-公路运输-加油站都构成了一个彼此依靠、互相影响的技术网络。这些转型,往往可以视为“政策中性”的,是自然发生的,而鲜有主动的政策作为的影响。如果转型是具有自然的自我驱动力的,那么也没有什么可值得夸奖与额外关注的。


  所以,我们真正要讨论并且需要致力的是什么样的能源转型呢?让我们以2018年8月联合国秘书长古特雷斯的话作为提示:


  如果国际社会不在2020年之前改变方向——包括制止致命的温室气体排放并推动气候行动以及迅速摆脱对化石燃料的依赖,将错失扭转气候变化的时机,并将给地球上的人类以及其赖以生存的自然系统带来灾难性后果。


  人类社会已经经历了从薪柴到煤炭、从煤炭到油气的能源转型。今天,我们又要重提能源转型,即从化石能源到可再生能源。但朝可再生能源的转型并不会自然发生到我们期望的水平,或者说我们面临着实现气候安全和环境改善的高目标,没有足够的时间等待自然发生的能源转型。但与此同时,朝着可再生能源转型又是必须的。因此,作为这个星球上的智慧生物,人类的政策选择和行动显得尤为重要。


  本地污染治理不足以推动足够的能源转型


  在国际上,我们可能听过一种说法:“可再生能源是绿色的,减轻本地污染,并且可以创造绿色就业”。


  在国内,针对严重的环境污染,特别是空气污染问题,我们也听过一种说法:“未来我们不可能再大规模依赖末端治理,目前情形已经把我们逼到必须要去动产业结构、能源结构这一步。只有将节能情景和深度能源结构调整相结合,才能使所有城市均可达标。”


  这两种说法都正确,但我们需要警惕的是:足够程度的能源转型能够推动本地污染治理,反之却不尽然。


  对于本地污染问题的解决,有三种可能:


  一是如果已经存在直接的监管,比如广泛存在的对于二氧化硫、氮氧化物等的控制标准以及对于汽车尾气排放的规定,那么这已经是防止污染有效果并且有效率的政策,不特别需要能源转型来进一步加强。


  二是像汽车排放部门,通过尾气进一步催化回收来标定法律规定的排放标准,并不会随着能源效率的提升而变化,甚至强化污染物排放标准会增加能耗,所以这方面并不存在与能源转型的“共同收益”。


  三是减少能源消费从而减少本地污染排放,似乎只存在于那些尚未完全控制的部门,比如居民燃煤取暖。但通过局地污染的收益来论证着眼于改变能源结构的能源转型,似乎还不够充分,何况不少地区末端治理的空间仍旧非常之大。


  因此我们说,本地污染治理需要能源转型,但需要的程度还远远不够,不能充分论证足够程度的能源转型。


  什么能够充分论证能源转型


  对于气候变化的讨论热度已经持续了20年,这一问题也被学者称为“从地狱来的问题”,需要全世界大范围、长时间、共同的温室气体减排行动才能缓解。2018年,长期对这一问题进行研究与综合评估的耶鲁大学教授Nordhaus荣膺诺贝尔经济学奖,也彰显了这一问题的极端重要性。


  2016年在法国巴黎通过的气候协定,首次将2100年前温升大概率上控制在2度以内,并且努力实现1.5度写入了集体承诺。今年10月份发布的《IPCC全球升温1.5℃特别报告》更是提出:我们已经目睹了升温1℃造成的后果,与将全球变暖限制在2℃相比,“限制在1.5℃对人类和自然生态系统有明显的益处,同时还可确保社会更加可持续和公平。但需要社会各方进行快速、深远和前所未有的变革。”


  除此之外,可持续发展目标是联合国制定的从2016年到2030年涵盖减贫、教育、环境改善、生活基础设施提升等17个目标,其又细分为169项具体目标。


  这两个目标,一个是中短期目标,具有平等、人权方面的道义高点,一个是中长期目标,具有人类赖以生存发展的自然环境安全的重大意义。二者只能统筹兼顾,共同实现,否则将同时落空。正如联合国在讨论可持续发展目标时指出:


  如不对气候变化加以控制,我们在过去几十年中取得的进展将发生倒退,不可能取得更多进展。对可持续发展的投资将降低温室气体排放和增强气候适应能力,从而有助于应对气候变化。反过来,应对气候变化的行动将促进可持续发展。应对气候变化和促进可持续发展相辅相成;如果不采取气候行动,便无法实现可持续发展。反过来,许多可持续发展目标也致力于应对导致气候变化的核心问题。


  而能源转型是根植于这两个目标的共同需要。《全球升温1.5℃特别报告》提出,为实现1.5℃的目标,全球各国需要完成迅速、全方位的能源转型:2030年前,全球煤炭消费需至少减少2/3;2050年前煤炭发电比例需降到0%,同时可再生能源供电比例提高到85%。可持续发展目标中“经济适用的清洁能源”和“气候行动”同样也需要通过能源转型实现。


  能源转型无法完全自我驱动和自我实现


  “风电光伏的发电成本已经与传统电源在同一区间;在有些地区可再生能源已经成为最便宜的选择。”——现在,这已是一句大体准确的表述,不同地区仍然存在诸多的成本动态与价格如何形成方面的细节。


  国际可再生能源署2017年3月的统计显示,从2001年到2016年,光伏项目平均合约价格已从每千度250美元跌至每千度50美元,而风电则从80美元/千度跌至40美元/千度。


  2004年,安装屋顶太阳能系统的德国家庭可获得每千瓦时57欧分的固定保证价格,而到现在已经在5-10欧分。在墨西哥,2017年大规模的能源拍卖则以每千瓦时不到2美分的价格获得。即使比较类似规模的项目,以此计量,十年来太阳能成本已经下降了90%。有人甚至开始大胆预计,五年内,在资源丰富的地点,太阳能能源每千瓦时价格或为1美分。


  这样的成本显然已经低于成本不断上升的核电,并且在部分地区低于煤电。那么,这会使得能源转型的过程变成了自我驱动、自我实现的过程吗?


  答案似乎是否定的。因为可再生能源的正外部性并没有体现出来,换言之,同样在市场中竞争的化石能源的负外部性——对环境和人体健康的损害,没有内部化到其价格当中。因此在维持煤电现有价格的情况下,即使“平价”的可再生能源在市场中的竞争力依旧是缺失的。


  前IPCC第三工作组组长Ottar Endenhofer曾经对补贴作为有效政策而存在“可能的次优问题”给出过精彩的分析与严肃的提醒,即补贴并不能降低化石能源的竞争力,还是需要额外的政策措施。


  有效的政策措施的出台和贯彻尤为重要,即包含明确目标、变革程度和时间表。这样的政策决心可以从《能源生产与消费革命2016-2030》的出台可见一斑。


  2017年,非化石电力在总电力中的比例大致为30% (风电光伏占7%)。《能源生产与消费革命2016-2030》规定,到2030年,这一比例需要上升到50%,即整整20个百分点的提升与结构变化。这基本意味着,在核电与水电不可避免地面临越来越多的困难、且经济性降低的条件下,风电与光伏需要上升到整个电力结构的20%-25%。


  这一文件的出台,如果考虑到它的历史背景,我们不得不强调其重要的意义所在。因为2016-2017年不少政策文件和讲话讨论都首先说明:在未来相当长时期内,煤炭作为主体能源的地位不会改变。但不界定这个“相当长”与“主体”的含义,这样的表达没有足够的信息含量。


  因此相对照而言,这短短1-2年时间显示了整个决策层思维方式上的巨大变化。然而如何真正实现当下需要实现的能源转型,需要更大程度的思维转变以及更强有力的推动。正如IPCC 第二工作组联合主席 Debra Roberts 所言:“接下来的几年有可能是历史上最重要的几年”。能源杂志

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