低碳经济与我国电力发展的转折

      低碳经济问题由于2009年底哥本哈根会议的召开已经引起全球的关注。低碳经济问题是人类对有史以来经济发展问题的反思，亦是对人类社会未来如何才能可持续发展的思考。人类社会自从进入工业化发展以来，发展速度大步提高，但是对自然界资源的利用和破坏更是有增无减，致使人类生存环境的恶化。人类大面积垦荒曾经引起土地沙漠化问题，而现代能源工业的高速发展引起环境变暖问题。

　从图1可以看出以下三点规律：第一，在工业化进程中，发达国家单位GDP能耗均经历了一番先上后下的过山车发展形态。第二，先行工业化的国家，过山车发展形态出现得越早，曲线峰值越高；后进入发达国家行列的国家过山车发展曲线形态较为扁平，峰值也较低。第三，发展中国家单位GDP能耗发展曲线形态将更加趋于低缓扁平。
　　究其原因主要有两条：其一，早期工业化技术水平低，能源利用效率低，使用能源的损耗和浪费大。其二，早期工业化的供需矛盾紧张，快速经济增长伴随着管理粗放，缺少节能减排的经验。
　　中国目前处于经济高速发展时期，同时也处于全球施行低碳经济、实现经济可持续发展的关键时期，既要发展经济又要实现低碳经济。正如哥本哈根会议中国代表团团长解振华所说，中国要做“艰苦卓绝”的工作。在这一过程中，电力工业无疑是最重要的角色。
　　发展问题是全球争论的焦点  
气候变暖和低碳经济问题为什么在全世界引起轩然大波，争论如此激烈？关键在于“如何看待经济发展问题”。为此，全球分为两大阵营：发达国家和发展中国家。发达国家现在已经完成工业化和城镇化，生活富裕、舒适。发展中国家正在进行经济建设，甚至有的国家还贫困缠身。发达国家曾经消耗大量资源引起了坏境恶化，能用“避免环境进一步恶化”阻止其他国家发展吗？正如有人比喻：先来者已经吃完了一顿饕餮大餐，却要后来进入餐厅的人面对残羹剩饭，一同AA制付费。这明显有失公允。     
　　我们不但从祖先那里继承了这个地球，还从子孙那里借用了这个地球。如果全球气温升高2-3摄氏度，中国2050年的粮食产量将会下降20%左右，北方地区和部分河流年径流量会减少2%-10%，日益紧迫的粮食安全问题和水资源问题也将更加突出。所以，既要把地球建设好，又要维护好地球的环境，给子孙后代留下一个经济繁荣、环境美好的绿色星球。
　　哥本哈根能源和环境大会争论异常激烈，77国家集团不满大会主持国做法，曾威胁要退出会场；会后英国首相布朗和英国卫报，指责中国“绑架了哥本哈根峰会”。可见各国利益冲突多么激烈，有人称之为，“新的南北战争”。各国争论的理由千头万绪，可以归纳为两点：一是怎么看待发展问题的历史责任，二是怎么迈出继续发展的下一步。
　　目前资本市场也该对高碳经济发展模式做一个了结，投资目光转向低碳的节能型经济概念。未来碳排放许可交易市场很可能是比石油交易市场更大的市场。世贸组织只是制订贸易规则，环境大会却是讨论贸易规则的前提条件。因此，在全球经济一体化的今天，低碳经济问题成为全球经济发展的关键。相信中国经济也已经出现新的拐点，而低碳产业将主导下一轮经济高潮。
　　国家主席胡锦涛在亚太经合组织(APEC)第15次领导人会议上明确主张：“发展低碳经济”、研发和推广“低碳能源技术”、“增加碳汇”、“促进碳吸收技术发展”。
　　温家宝总理指出：中国政府确定的减缓温室气体排放目标，是中国根据国情采取的自主行动，不附加任何条件。中国是近年来节能减排力度最大的国家。中国还是全球新能源和可再生能源增长速度最快的国家，也是世界上人工造林面积最大的国家。
　　正如《资治通鉴》所说：“取之有度，用之有节，则常足。”中国走低碳经济发展道路的决心已定，中国电力工业必然也要实现低碳发展。
　　中国电力发展适应国民经济的需要也呈强劲增长的态势，如图2所示。

     改革开放初期，中国电力发展跟不上经济快速发展需要。当时，中国电力科学研究院的徐士高院士根据西方国家经济发展和电力发展的经验，提出电力发展应当使弹性系数大于1或等于1。中国加大了电力投资，并且采取了一系列电力先行的措施，促成了经济的腾飞。目前中国经济的发展又处于新的关键时期，工业化和城镇化都在快速推进。在此发展时段，美国和日本电力消耗增长率和GDP增长率均为1：1的关系。按规律说，中国进入此发展时段，电力要满足经济发展需要也必然会同步大幅度增长。但是，能源结构以煤为主的现状和二氧化碳减排难度大、能源资源稀缺、环境空间日趋缩小的问题，已经成了中国前进的拦路虎。中国经济要快速发展，又要低碳经济；电力发展要满足国民经济需求，又要不污染环境。那么，下一步怎么走，电力发展的必由之路是什么？
　　电力发展的“隧道路径”
　　电力发展遇到了难题，但是困难与机遇并存，“发展是硬道理”不能变。如果要按照碳减排的自然路径和重要程度排序，中国电力发展的低碳之路依次是：节能、减排、新能源、CDM。节能环保当属其中最重要的一环。
　　电力发展不能走以往过山车的老路，也不需要绕行盘山公路，而应该走低碳发展的新路。这就像图1阴影部份给出的发展中国家经济发展曲线一样，一个隧道形曲线——不妨称之为“隧道路径”。根据目前世界技术发展水平和电力行业走低碳发展道路的努力，可以把这条路径概括为四个方面：
　　第一，建立合理消费模式。广州电网调度按清洁能源比例安排发电量，消除了往年发电企业走关系、排长队、抢电量的现象。华能国际电力股份有限公司玉环电厂已经成功地进行了碳交易。这是清洁能源消费观念给电力行业带来的影响。
　　电力系统需求侧管理很重要。美国加州在考虑电力供需平衡时，首先考虑有成本优势的需求侧管理项目，其次是可再生能源，最后才是常规火电机组。节能设备虽然有时投资回收期较长，但其使用寿命往往更长，是一种持续性的节能减排，从生命周期角度看效益很可观。据介绍，开展能效工作30年来，加州最大用电负荷共降低了1200万千瓦，占总用电负荷的15%左右；现在每年可节省电量400亿千瓦时。他们认为满足同样的电力需求，能效电厂的成本通常只是新建电厂成本的1/2至1/3。这一点，在江苏和广东的能效电厂工作中也得到了验证。能效电厂虽然是一种“虚拟电厂”，其能效作用却很可观。30年来，加州GDP持续增长，发电量增长要平缓许多，这就是需求侧管理和虚拟电厂的重要作用。
　　碳排放与能源消费密切相关。国家发改委能源研究所《中国2050年低碳发展之路》预测，在节能情景下，中国2050年能源消费量将达到66.9亿吨。该情景是指：中国实现既定的经济社会发展目标，且考虑当前节能减排的对策，但是不考虑碳捕获和储存技术、生活方式和消费模式的转变等。此外，还有碳排放目标值更低的低碳情景和强化低碳情景。
　　另外，需求侧管理措施往往见效更快。加州电力危机期间，通过需求侧管理措施减少电力需求500万千瓦以上。我国前几年电力短缺，70%以上的缺口都是通过需求侧管理措施克服的。
　　第二，提高技术研发、创新能力。新能源的发展在我国方兴未艾，光热产业发展比较好，风电也发展迅速，但是发达，国家控制的3兆瓦风电机组的专利技术和光伏薄膜发电专利技术等，还需要我们迎头赶上。另外，超超临界发电，煤碳气化发电，以及智能电网建设，也要继续加快发展。
　　第三，优化电力结构。中国电价机制没有考虑能源税和环境污染税，使煤电成本偏低，促使煤电多发，不利于新能源的发展。我国水电过去价格偏低，也曾经影响其发展。国家电价政策逐步会进行调整，电力企业必须预测未来，及早调整发电结构。
　　调整电力消耗方式也很重要，尤其是需要调整以出口拉动经济发展的战略，因为据估计，中国污染的23%都由生产出口产品造成。这是一种高碳且不可持续的经济，必须要有战略、政策和具体措施限制高碳污染出口产品的生产。这必然引起电力生产、供电结构的优化。
　　新能源发展初期价格偏高是正常的。当初，欧洲新能源价格高到常规能源价格的2-3倍，发展到现在，新能源价格已经接近常规能源价格。德国有《可再生能源发电并网法》给投资者支持，英国采用投标竞争的办法支持投资者，中国也会有相应办法出台。
　　水电和核电是技术较为成熟、容量又大的清洁能源，但是在我国所占比例偏小，必定会进一步调整。
　　第四，建设低碳高效电力。建设高效电力方面，超临界和超超临界发电在我国已经发展很快。电厂减排问题，从项目核准到设计和生产，国家都有严格控制。需要强调的应该是可再生能源发电的问题。
　　中国分别于2003年1月和2008年8月颁布了《清洁生产促进法》和《循环经济促进法》，2009年12月26日通过了新修订的《可再生能源法》，为进一步发展可再生能源奠定了基础，有助于低碳经济发展。
　　国外的一些好做法也可借鉴。比如，日本和德国百姓房屋顶上安装光伏发电，30%由政府补贴，发电高价上网，自己用电则按照网价计算，用1千瓦时电量反而赚几毛钱。事情虽小，但影响面大，促进作用也颇为深远。风电作为能源来源多样化的措施之一，列入了许多国家的能源规划之中。政府对风电技术的工业化应用给予了大力扶持，通过减税、抵税、价格补贴等经济手段鼓励个人和企业发展风电。各国的政策方式虽有不同，但是其出发点一致，通过直接补贴或间接补贴的手段，推进风电技术的发展。
　　1990年，德国议会批准了《电力供应法案》，其要点是：电力公司必须让可再生能源发电上网，并以固定的价格收购其全部电量；以当地电力公司售电价格的90%作为上网电价；风力发电与常规发电的差价，由当地电网承担。
　　此外，应提高常规发电电价，使得新能源发电处在一个更为公平的竞争基础上。现在火电水电的价格都很低，并没有完全反映成本，比如火电的污染成本、煤炭的资源成本。