视野|世界主要国家能源转型对我国的启示

目前，世界各国正在加快推动能源转型。例如，德国大力推动可再生能源发展，并明确要淘汰煤炭与核电。美国凭借在页岩气开采技术方面的突破，在发展可再生能源的同时，大力推动天然气替代。近几年，我国能源转型也进入了关键阶段，对我国与世界主要国家的能源转型情况进行分析、比较，以便正确认识我国在世界能源转型浪潮中的定位，为长远措施的制定提供必要参考。

（来源：中国电力企业管理 ID：zgdlqygl 作者：司纪朋 张哲）

主要国家能源转型目标

能源目标倒逼政府制定相应措施，为此目标的制定至关重要。目前很多国家已经制定了长远的目标。以下对德国、美国以及我国能源转型的目标进行介绍。

德国能源转型目标

2010年9月，德国联邦政府发布《能源概念》（Energy Concept），提出了德国到2050年的能源转型战略长期发展目标。德国决定从根本上改变能源供应结构，摒弃核能与化石能源，转向可再生能源为主体的能源系统。此外，德国《可再生能源法案》陆续修订，不断提高可再生能源发展目标。德国能源转型的具体目标为：2030年德国温室气体排放比1990年减少55%，可再生能源占终端能源消费量达到30%，占电力消费比重达到50%。到2050年，德国温室气体排放比1990年减少80%-95%；可再生能源占终端能源消费比重达到60%（目前已经提高到65%），占电力消费比重达到80%。2019年初，德国煤电退出委员会建议，最晚到2038年全部退出煤电。

美国能源转型目标

美国没有制定一整套自上而下推动能源转型的顶层设计和战略，没有系统的能源转型长远目标。

我国能源转型目标

2016年，我国出台了《能源生产和消费革命战略（2016-2030）》，明确了具体的能源发展目标：2030年，我国能源消费总量控制在 60 亿吨标准煤以内，非化石能源占能源消费总量比重达到 20%左右，天然气占比达到 15%左右，单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 60%－65%，二氧化碳排放 2030 年左右达到峰值并争取尽早达峰。2050 年，能源消费总量基本稳定，非化石能源占比超过一半，能效水平、能源科技、能源装备达到世界先进水平。

主要国家能源转型的典型特征

各国能源转型呈现出不同的特征。例如德国通过财政补贴等方式激励可再生能源大规模发展，同时将补贴通过终端电价进行疏导，推高了整个社会用能成本。美国通过技术进步使大规模、廉价开采页岩气成为可能，天然气一直在蚕食煤炭份额，美国清洁能源比重不断提升。我国与其他国家能源转型并不相同，除通过财政补贴的方式支持可再生能源外，还努力通过科技进步不断降低可再生能源成本，此外还通过环保电价等相关政策推动煤炭与煤电清洁化发展。值得注意的是，我国能源转型并未推高终端用能成本。

德国能源转型特征

德国能源转型源于20世纪七八十年代自下而上的能源民主化运动，拥有广大的民意基础。无论何种执政联盟上台，都坚持推动转型进程。石油危机、反核运动以及可再生能源技术进步等共同推动了德国能源转型战略的形成，包括提高能源效率（降低能源和电力消费总量）、弃核、大力发展可再生能源、减排二氧化碳等战略举措。

德国通过固定电价或招标电价（目前新建电站采用招标电价）激励可再生能源发展，通过向终端用户征收可再生能源附加费的方式疏导可再生能源发电带来的附加成本。目前，德国电价位居欧洲第二位，仅次于丹麦。近年来，德国可再生能源附加费不断上涨。2010-2018年，德国可再生能源附加费从2.04欧分/千瓦时增至6.79欧分/千瓦时，增长了2.3倍。值得注意的是，德国对高能耗行业实施可再生能源附加税豁免政策，有效保障了高能耗行业的竞争力。以2017年电费为例，享受特权用户的电费为4.36欧分/千瓦时，而一般家庭用户电费为45.58欧分/千瓦时。另外，由于德国家庭收入较高，人民群众对高昂的电费并不敏感，近期的民调结果显示，93%的民众大力支持能源转型。

美国能源转型特征

美国清洁能源转型以天然气和非水可再生能源为主，并伴随着煤电的快速衰落与核电止步不前的阶段特征。这种转型主要由自下而上的多种因素驱动，包括市场力量、技术进步和各级补贴优惠政策。除联邦政府相关支持政策外，各州也出台了各自的政策，主要分为监管政策和财税补贴政策。其中，监管支持政策主要包括可再生能源配额制、公共福利基金、净电量计量、电网接入政策、风电光伏资源开放政策、建筑能效标准。各州可再生能源财税补贴政策包括税收抵免、资助、退税或贴现等。

技术进步对美国能源转型贡献巨大。美国是通过技术进步使页岩气大规模开采成为可能，美国天然气比重不断上升，价格不断下降，天然气正在大规模替代煤炭。虽然特朗普宣布退出《巴黎协定》，大力支持煤炭产业发展，但是受价格因素影响，天然气市场份额一路上涨。2010-2018年，美国天然气占能源消费的比重从25.1%增至30.5%，增长了5.4个百分点。2018年，美国天然气消费比重远高于德国的23.4%以及我国的7.4%。

我国能源转型特征

2014年，习近平总书记提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略，这成为指导我国能源发展的顶层设计。尤其在供给侧，我国与其他国家不同，我国将继续大力推进煤炭清洁高效利用，着力发展非煤能源，形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系。

我国通过固定电价支持可再生能源发展，通过科技进步极大程度降低了可再生能源成本，另外我国也支持煤炭清洁化发展。我国光伏与风电的固定电价往往高于煤电的标杆电价，差额部分通过可再生能源附加的形式进行弥补。值得注意的是，我国终端可再生能源附加征费基本未发生变化，而且工商业电价连续几年下调，为此并未推高整个社会用能成本。我国不断推动科技进步加快能源转型，2010-2018年，我国风电造价从9026元/千万降至7160元/千万，降幅21%；光伏造价从25000/千瓦降至4800元/千瓦，降幅80%，为降低转型成本打下基础。另外，与其他国家不同的是，我国将煤炭清洁化利用作为能源转型的一部分。我国已建成世界规模最大的清洁高效煤电系统，煤电超低排放机组超过8亿千瓦（2018年底数据），燃煤电厂排放的烟尘，二氧化硫和氮氧化物排放水平，与燃气电厂相接近，这些排放限值比世界上其他发达国家的排放要求大概严50%以上。

我国与典型国家的主要差异

能源转型方面，我国与其他国家有很多不同，包括能源效率、电气化应用程度、能源消费与结构等等。以下主要对能源消费总量、非化石能源消费量以及GDP进行分析。

能源消费情况

我国与其他国家能源消费情况不同，一方面我国能源消费总量仍然呈上涨态势，另一方面我国人均能源消费量远远低于其他国家。这也决定了我国能源转型不能照搬国外经验。

一是我国能源消费增量远高于其他国家。从图1可以看出，2010-2018年，我国能源消费总量从35.6亿吨标煤增至46.8亿吨标煤，增长幅度31.4%。美国能源消费总量从31.8亿吨标煤增至32.9亿吨标煤，增长了3.5%。德国能源消费总量从4.7亿吨标煤降至4.6亿吨标煤，降幅为1.2%。

二是我国人均能源消费量远远落后发达国家（见图2）。2010-2018年，我国人均能源消费量从2.66吨标煤增至3.36吨标煤，美国人均能源消费量一直维持在10吨标煤左右，德国一直维持在5.6吨标煤左右。从2018年数据看，我国人均能源消费量仅为美国的33%、德国的60%。

非化石能源消费情况

我国非化石能源比重相比其他国家较低，但是非化石能源增长速度非常快，绝对数量完全超过任何一个国家，即我国能源转型的步伐更快。

我国非化石能源比重增速非常快。我国非化石能源比重虽然低于美国、德国等发达国家，但增长幅度非常快（见图3）。2018年，我国化石能源消费比重为14.7%，低于世界平均水平的15.3%，同时也低于美国的15.7%以及德国的21.1%。但是我国非化石能源消费比重增长幅度较大。2010-2018年，我国非化石能源消费比重增长了7个百分点，远高于世界平均水平的2.3个百分点，以及美国的2.7个百分点、德国的4.2个百分点。2010-2018年，世界非化石能源消费总量增加了7.8亿吨标煤，而我国增加了4.1亿吨标煤，占全球增加的52.7%。美国与德国仅新增了1.0亿吨标煤与0.18亿吨标煤。

人均GDP情况

能源转型需要国家的财政支撑，或民众的财力支持，这与一个国家的经济发展水平密不可分。从成本上看，虽然部分国家已经实现新能源平价上网，但是若将系统平衡成本考虑进去，风电与光伏发电成本仍然高于煤电。即能源转型需要代价。

我国GDP总量较大，但是人均GDP远远落后发达国家。2010-2018，我国GDP逐年上涨，从6.1万亿美元增至10.8万亿美元，已经位居世界第二，正在与美国的差距不断缩小。但是从人均GDP来看，我国与发达国家差距仍然较大。2018年，我国人均GDP仅为7753美元，仅为美国的14%、德国的16%。具体见表1与表2。

对我国实施能源转型的相关建议

世界很多国家已经明确了能源转型的目标，并制定了具体的实施方案。但是各国国情不同，决定了各国能源转型路径不尽相同。我国能源消费总量持续上涨，美国、德国能源消费总量比较稳定，这决定了在转型方面我国要调整存量与做优增量并举；我国非化石能源比重相比发达国家较低，但是我国转型的步伐较快，为此不可否认我国在世界能源转型中的贡献；相比之下，我国人均GDP非常低，这对我国能源转型的路径提出了思考，即我国能否向德国一样通过推高社会用能成本支持转型？基于以上分析与考虑，提出以下建议：

尽最大可能争取社会各界支持。近几年，雾霾大范围侵袭，引起了人们对能源转型的强烈支持。借此之际，一是加大宣传力度，尤其是绿证自愿交易的宣传力度，将绿色证书自愿认购推向所有用户层面，降低申请门槛，简化申请程序，拓宽申请途径，能够让更多人士为能源转型作出贡献。二是进一步扩大阶梯电价差。完善企业、家庭用能统计，继续提高高阶用电的价格，倒逼用电大户节约用电。做好重点行业、低收入家庭用能保障工作。

加快科技进步步伐。考虑到平衡成本，风电与光伏发电成本仍然在煤电成本之上，随着转型的深入推进，社会用能成本必然增加。2018年我国人均GDP仅为美国的14%、德国的16%，显然，依靠推高社会用能成本实现转型路径面临的挑战较大。为此，必须将科技进步放在至关重要的地位，一是继续加大技术研发投入，不断降低风电与光伏发电的制造成本以及运维等成本。二是对于能够提供平衡能力的储能技术，加大技术研发支持力度，不断提高储能技术的安全性与经济性，加快推广应用。三是在消费环节，继续研发推广应用高效用能设施，提高用能效率。

继续将节约用能作为第一要务。从人均用能结构上看，2018年我国人均用能仅为3.36吨标煤/人，是美国的33%、德国的60%。要是达到美国水平，预计我国能源消费总量将达到139亿吨标煤/年，是目前的3倍，显然能源资源将不可承受。为此，我国需要以更高的能效标准约束能源发展，将能源效率与能源节约贯穿能源生产、转换、消费各个环节，同时继续加快推广再电气化进程，进一步提高我国终端能源利用效率。

统筹各能源之间的关系。兼顾社会成本、就业、经济发展等各方面因素，统筹化石能源与非化石能源之间的关系。落实消纳条件，积极发展可再生能源。充分考虑系统灵活性需求，将灵活性资源作为未来的重要发展方向。对于煤电不可采取过激措施。煤电对调节间歇性的风电与光伏发电具有不可或缺的作用，而且对于推动经济发展、稳定就业等意义重大，需要清洁高效发展，稳步淘汰落后产能。

完善市场建设。一是不断完善电力市场。尽快完善8个电力现货市场试点，逐步向全国推广。通过电力市场，一方面充分发挥可再生能源低边际成本的优势，提高利用率；另一方面不断优化火电结构，淘汰小型高能耗机组。二是健全用能权市场。通过用能权交易，优化用能产业结构，促使用能企业优胜略汰，提高用能效率。

总体来看，我国经济下行压力加大，能源领域需要肩负起支撑经济发展的重任。考虑到我国国情不同，我国能源转型必须以“四个革命、一个合作”能源安全新战略为指引，尤其在供应侧，不仅仅支持可再生能源发展，而是要建立煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系。

本文刊载于《中国电力企业管理》2020年3期，作者供职于司纪朋供职于华能技术经济研究院，作者张哲供职于华能北京热电厂