登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
图1 能源转型历程示意
Fig.1 Schematic diagram of energy transition process
从转型动因来看,人类能源利用是在技术、经济、环境和政策等因素综合作用下发生演变。其中,技术进步贯穿能源发展始终,是历次能源转型的不竭动力;经济可行性决定能源转型的成败或速度;环境和政策因素是最新一轮能源转型的重要驱动力。
从转型表现来看,一次能源主导地位更替是能源转型的主要标志。18世纪60年代,煤炭接替木材成为第一大能源,迎来了第一次能源转型。19世纪70年代石油接替煤炭成为第一大能源,迎来了第二次能源革命。21世纪以来,各国陆续进入可再生能源替代传统化石能源的第三次转型阶段。能源转型背后是能源系统升级和供需体系优化,与人类社会的发展和技术进步紧密相关[5, 10]。
从转型目标来看,“清洁低碳、安全高效”是当前能源转型的主要方向。能源转型方向与能源在经济社会中的角色定位密切相关。过去人类更多关注能源的使用效率和环境影响,因此历次转型均具有“从低效到高效”“从高碳到低碳”等特征。随着能源在国家政治、经济发展中的地位愈加凸显,能源安全成为能源转型的重要考量要素,当前中国能源转型就是构建清洁低碳、安全高效的能源体系。
从转型轨迹来看,碳密度降低和热值提高是2条主要线索。一条轨迹对应碳密度降低,即分子结构中H、C占比由农耕时代木材的1∶10,过渡到蒸汽时代煤炭的1∶2,再到石油的2∶1和天然气的4∶1。另一条轨迹对应能源热值的提高,对于常规能源,同等质量的木材、煤炭、石油、核能等,热值逐步提升[12]。
2 能源转型评价指标
能源转型评价通过对多维度指标的分析,刻画国家能源转型发展趋势,支撑各国发展的差异化对比,提出实现能源转型目标的相关建议。世界知名国际能源组织纷纷开展能源转型发展评价,当前主要能源转型评价体系包括世界经济论坛(World Economic Forum)发布的能源转型指数(energy transition index,ETI)、世界经济论坛与埃森哲联合发布的全球能源架构绩效指数(energy architecture performance index,EAPI)、世界能源理事会的能源三难指数(energy trilemma index,ETI)等。
能源转型指数于2018年首次发布,最新报告更新至2020年[13],对115个国家在平衡能源的安全性和获得性与环境可持续性、能源可负担性方面的表现进行排名,并预测了能源转型的未来趋势。能源转型指数ETI基于能源架构绩效的“能源三角形”模型理念,由能源系统性评分和转型准备程度两类指标组成。其中,能源系统性评分分为3个维度,分别为经济发展和增长、能源安全和可获得性、环境可持续;转型准备程度分为6个维度,分别为能源系统结构、资本和投资、有效监管和政治承诺、人力资本和消费者参与、支持性基础设施和有活力的商业环境、稳定的机构框架和政治局势。
EAPI由世界经济论坛和埃森哲于2012年首次联合发布,当前为2017版本[14],覆盖了127个国家。EAPI从经济增长与发展、环境可持续发展、能源获取与安全3个维度,评估和分析政府和能源价值链中的其他利益相关方确定自身能源系统各要素的相对绩效,其中,经济增长与发展子指数专门用于衡量能源架构对经济增长与发展的支持(而非阻碍)程度,包含6个变量;环境可持续发展子指数用于衡量能源架构降低环境负面表征的程度,包含6个变量;能源获取与安全子指数旨在衡量能源架构在能源安全影响下的风险程度,以及全体国民是否能获取充足能源,包含6个变量。
能源三难指数由世界能源理事会、奥纬咨询公司(Oliver Wyman)于2017年首次合作发布,最新2019年版本覆盖128个国家[15]。能源三难指数从能源绩效和关系绩效两个层面建立分析体系,其中能源绩效包括能源安全、能源平等(可获得性和可负担性)、环境可持续性3个维度,关系绩效包括政策强度、社会强度、经济强度3个维度。其中,能源安全是指有效管理来自国内和国外的一次能源供应、能源基础设施的可靠性以及能源供应商满足当前和未来需求的能力;能源平等强调整个人口的能源供应的可及性和可负担性;环境可持续性包括供应和需求方能源效率的实现以及可再生和其他低碳能源供应的发展。
联合国制定的可持续发展目标(sustainable development goals, SDGs)于2015年正式通过,为国际合作以实现全球可持续发展提供了强大的框架,其中聚焦17个核心目标和169个子目标[16-17]。其中,SDG7中明确可负担、可靠和可持续的现代能源目标;SDG11提出建设包容、安全、坚韧和可持续的城市;SDG13提出采取紧急行动应对气候变化及其影响,对应清洁低碳能源、能源效率以及能源价格。
基于对能源转型的规律认识,结合国际主流机构能源转型评价方法,本文的能源转型指标主要设置能源结构、能源效率、能源安全、能源价格4个一级指标,分别体现清洁低碳、优质高效、安全可靠和成本可控。考虑指标的代表性和可获取性,选取17个二级指标,如表1所示。
表1 能源转型主要指标
Table 1 Major indicators of energy transition
3 主要国家能源转型比较
本文选取美国、德国、法国、日本、韩国五个具有典型代表的国家与中国进行横向对比。六国能源资源禀赋、经济发展水平和能源发展政策各异。其中,美国资源丰富,坚持以“能源独立”为导向的能源发展路径,在克林顿执政时期释放战略石油库存,小布什时期大力支持天然气和核能发展,奥巴马时期推动“清洁能源国家战略”,特朗普时期提出“美国优先能源计划”,恢复发展传统化石能源。德国资源相对匮乏,在经历煤炭、石油、核能等战略重心之后,通过《可再生能源法》明确了绿色转型方向,依靠政策机制和科技创新保障能源转型实施。法国同样存在化石能源资源匮乏的问题,20世纪70年代启动大规模核能开发计划,当前出于降低对核能过度依赖、响应欧盟能源战略、争夺应对气候变化领导力等方面的考虑,出台了“可再生能源全国行动计划”,积极实施面向可再生能源的转型政策。日本的资源条件更加薄弱,曾大力发展核电并视为“国产能源”,福岛核事故后其能源战略进一步强调技术创新,发布《氢能基本战略》《第5次能源基本计划》,加大在新能源发电、氢能产业等方面的布局,争夺能源科技主导权。韩国同样资源匮乏,20世纪70年代起大力发展核电,近年来提出中长期可再生能源发展计划,加快开发风能和太阳能,由早期的“供给导向”逐步转向“绿色低碳”。中国能源消费长期以煤炭为主,近年来先后出台《能源生产和消费革命战略(2016—2030)》等政策文件,提出了中长期能源转型发展的战略目标,明确将“构建清洁低碳、安全高效的能源体系”作为能源转型方向。
3.1 能源结构方面
主要国家能源结构指标[18-24]对比如图2所示。中国非化石能源占比快速提升,但对标国际领先水平仍有较大发展空间。伴随着中国终端电能消费占比和发电用能占比逐步提高,非化石能源在一次能源和发电量结构中的比重快速上升,2010—2018年间增幅分别为6.8和9.1个百分点,远高于其他五国,非化石能源规模已位居世界第一。但从占比绝对值来看,由于起点较低,中国与法国相比分别差34.2和61.0个百分点;排除核电占比较高的法国,中国与位居第2位的德国也相差6.4和16.8个百分点,尚存提升空间。
图2 主要国家能源结构指标对比
Fig.2 Comparison of energy structure indicators in major ries
受能源结构、经济结构及环保技术等因素影响,中国单位GDP二氧化碳和主要污染物排放强度远高于其他五国。尽管中国二氧化硫、氮氧化物排放已于2006年和2011年先后达峰,但由于中国化石能源尤其是煤炭消费比重居高不下,叠加电力热力行业和能源密集型工业,在用能方式、环保技术应用等方面与发达国家存在差距,中国二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物排放强度远高于其他五国,分别约为非化石能源占比最高的法国的9.1、17.2和4.4倍。
3.2 能源效率方面
主要国家能源效率指标[18-19, 20-21, 24]对比如图3所示。中国单位GDP能耗强度迅速下降,部分工业产品单耗已接近国际先进水平,但整体能耗强度与其他五国相比仍然差距较大。从整体能耗强度看,2010—2018年中国单位GDP能耗强度下降约1/4,年均降幅为3.7%,居各国之首。但受产业结构、用能方式和节能技术影响,中国整体能耗强度与其他五国相比仍差距显著。2018年,中国能耗强度分别为日、德、法、美、韩的4.1、3.7、3.7、2.4、1.4倍。结合产业结构看,中国与日、德、法、美、韩五国的工业占比分别为40.7%、29.1%、27.5%、16.9%、18.2%和35.1%[24],中国工业用能占比高的结构特点决定了中国单位GDP能耗相对较高的客观事实,韩国的产业结构与中国较为接近,因此中国与韩国单位GDP能耗差距相对较小。近年来中国工业能耗强度显著下降,部分工业产品单耗与国际先进水平差距逐步缩小,2018年中国钢铁可比能耗标煤为613 kg/t,比国际先进水平576 kg/t高出6.4%[25]。
图3 主要国家能源效率指标对比
Fig.3 Comparison of energy efficiency indicators in major ries
中国能源系统加工转化整体效率提升较慢,与德国、美国差距拉大。各国能源加工转换整体效率较为接近,为60%~73%。2017年中国能源系统效率仅略高于法国和韩国,与德、美、日分别相差7.8、5.4和2.6个百分点。从增幅来看,2010—2017年间中国系统能效提升幅度最低(仅0.3个百分点),与德国、美国差距被进一步拉大;日本提升幅度最大(5.6个百分点),系统效率已超过中国。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
6月24日,TCL光伏科技与巴基斯坦领先的太阳能企业Integra公司(IntegraSolarPakistan)正式签署战略分销协议。根据协议,IntegraSolarPakistan将作为TCL光伏科技在巴基斯坦的官方授权经销商,首年分销目标设定为100兆瓦(MW)光伏系统产品。双方旨在通过深度整合优势资源,共同开拓巴基斯坦光伏市场蓝
在全球积极推进绿色能源转型的大背景下,光伏发电技术凭借绿色、高效的特性,在建筑领域的应用愈发广泛。然而,随着光伏发电系统在建筑中大规模部署,安全问题,尤其是火灾防范问题,成为了保障生命财产安全的关键环节。特别是在面对台风、高温等极端天气时,光伏电站的火灾隐患不容忽视,这对安装光伏
近日,由隆基氢能联合国际能源巨头ACWAPower、中国电建华东院共同打造的乌兹别克斯坦塔什干绿氢项目(以下简称“乌兹绿氢项目”)成功实现产氢,为全面投产奠定了坚实基础。这标志着隆基氢能在中亚地区的首个大型绿氢项目取得里程碑式突破,为全球能源转型提供了“中国技术+国际协作”的典范案例。成功
在如今的电力系统中,随着资源分散化、碎片化程度加深,常规的电力系统运行管理、调度控制、市场交易行为,很难直接作用于这些资源,于是,以资源整合、协调互动为特征的虚拟电厂便应时而生。(来源:中国能源观察作者:本刊记者刘光林)随着新型电力系统构建和电力市场建设的加速推进,虚拟电厂的发展
6月30日,北京电力交易中心有限公司组织召开电力市场主体座谈会,国家电网公司副总经理、党组成员季明彬同志出席会议并作总结讲话。北京电力交易中心负责同志,市场主体代表40余人参加座谈会。会上,北京电力交易中心作《适应高比例新能源的全国统一电力市场建设实践》专题汇报,与会人员对电力市场机
近年来,英国电力系统饱受可再生能源并网积压困扰,高峰时期超过770吉瓦新能源项目等待接网,这一数字远超英国目前60吉瓦左右的新能源装机容量。最新数据显示,当前英国可再生能源项目从提交并网申请到接入电网的平均等待时间超过了6年,其中约有30%的装机需等待长达10年以上才能并网。并网积压问题导
近日,中国光伏支架领军企业江苏国强兴晟正式签署阿塞拜疆戈布斯坦140MW光伏项目支架供货协议。作为阿塞拜疆2025年度最大光伏项目之一,该项目将全面采用江苏国强兴晟及配套服务方面的卓越实力,更将有力推动江苏国强兴晟产品在中亚及高加索地区的品牌影响力。项目所在的戈布斯坦地区环境条件严苛,面
北极星风力发电网获悉,近期,中节能风电公司与上海风领新能源有限公司就合作开发塞尔维亚2GW绿色能源项目签订协议。中节能风电公司董事长姜利凯,总经理杨忠绪,上海风领新能源有限公司董事长孙羽,总经理刘仁出席签约仪式。塞尔维亚绿色能源项目规划总装机容量200万千瓦,其中包括150万千瓦的陆上风
氢燃料电池是目前氢能产业中技术最成熟、应用最广泛的核心产品之一,在全球积极应对气候变化并大力推动能源转型的背景下,氢燃料电池作为一种高效且清洁的能源转化设备,成为各国政府、科研机构和企业开展能源技术攻关的重点方向,并推动其在多个领域的应用和商业化进程。根据电解质的不同,氢燃料电池
当前,氢能已成为世界各国推动能源转型、培育经济增长点以及促进可持续发展的重要战略选择。我国高度重视氢能产业的发展,出台《氢能产业发展中长期规划(2021~2035年)》明确氢的能源属性,2024年政府工作报告将氢能纳入前沿新兴产业,《能源法》赋予氢能法定能源地位,国家设立万亿级创业投资引导基
7月1日,融和元储蒙西电网首个电网侧独立新型储能电站#x2014;#x2014;阿左旗阿拉腾敖包变电站侧100MW/400MWh储能示范项目,正式并网投运。这一里程碑式工程的落地,标志着内蒙古西部地区在新型电力系统建设领域实现了重大突破,也为当地能源结构优化注入了强劲动力。在储能系统配置方面,该项目配置融和
关于2025年5月全国新增建档立卡新能源发电(不含户用光伏)项目情况的公告2025年5月,全国新增建档立卡新能源发电(不含户用光伏)项目共4917个,其中风电项目32个,光伏发电项目4875个(集中式光伏发电项目54个,工商业分布式光伏发电项目4821个),生物质发电项目10个。风电、集中式光伏发电、生物质
6月24日,TCL光伏科技与巴基斯坦领先的太阳能企业Integra公司(IntegraSolarPakistan)正式签署战略分销协议。根据协议,IntegraSolarPakistan将作为TCL光伏科技在巴基斯坦的官方授权经销商,首年分销目标设定为100兆瓦(MW)光伏系统产品。双方旨在通过深度整合优势资源,共同开拓巴基斯坦光伏市场蓝
2024年12月,生态环境部发布2022年度全国电力二氧化碳排放因子以及区域电网排放因子数据,全国平均排放因子为0.5366千克二氧化碳/千瓦时。近年来,国家共4次更新了全国平均排放因子,分别为0.5810、0.5703、0.5568和0.5366千克二氧化碳/千瓦时。新型电力系统的蓬勃发展推动了非化石燃料装机占比提升,
近年来,英国电力系统饱受可再生能源并网积压困扰,高峰时期超过770吉瓦新能源项目等待接网,这一数字远超英国目前60吉瓦左右的新能源装机容量。最新数据显示,当前英国可再生能源项目从提交并网申请到接入电网的平均等待时间超过了6年,其中约有30%的装机需等待长达10年以上才能并网。并网积压问题导
北极星氢能网获悉,近日,中船集团第七一八研究所旗下中船(邯郸)派瑞氢能科技有限公司(简称“派瑞氢能”)自主生产的首套“电解CO2转化集成装置”已顺利向客户完成交付,该成果标志着派瑞氢能在二氧化碳电化学资源化利用领域取得重大技术突破,为工业端碳减排提供全新解决方案。该装置采用派瑞氢能
近日,中国光伏支架领军企业江苏国强兴晟正式签署阿塞拜疆戈布斯坦140MW光伏项目支架供货协议。作为阿塞拜疆2025年度最大光伏项目之一,该项目将全面采用江苏国强兴晟及配套服务方面的卓越实力,更将有力推动江苏国强兴晟产品在中亚及高加索地区的品牌影响力。项目所在的戈布斯坦地区环境条件严苛,面
北极星风力发电网获悉,近期,中节能风电公司与上海风领新能源有限公司就合作开发塞尔维亚2GW绿色能源项目签订协议。中节能风电公司董事长姜利凯,总经理杨忠绪,上海风领新能源有限公司董事长孙羽,总经理刘仁出席签约仪式。塞尔维亚绿色能源项目规划总装机容量200万千瓦,其中包括150万千瓦的陆上风
氢燃料电池是目前氢能产业中技术最成熟、应用最广泛的核心产品之一,在全球积极应对气候变化并大力推动能源转型的背景下,氢燃料电池作为一种高效且清洁的能源转化设备,成为各国政府、科研机构和企业开展能源技术攻关的重点方向,并推动其在多个领域的应用和商业化进程。根据电解质的不同,氢燃料电池
国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。“双碳”目标为氢能产业高质量发展提供了根本遵循。2022年3月,国家发改委、国家能源局印发《氢能产业发展中长期规划(2021~2035年)》,要求逐步推动构建清洁化、低碳化、低成本的
当前,氢能已成为世界各国推动能源转型、培育经济增长点以及促进可持续发展的重要战略选择。我国高度重视氢能产业的发展,出台《氢能产业发展中长期规划(2021~2035年)》明确氢的能源属性,2024年政府工作报告将氢能纳入前沿新兴产业,《能源法》赋予氢能法定能源地位,国家设立万亿级创业投资引导基
省发改委关于实行节假日深谷电价机制有关事项的通知政策出台背景是什么?从分时电价体系完整性来看,湖北省现行分时电价虽然“高峰之上有尖峰”,但是“低谷之下无深谷”,实施节假日深谷电价既有助于促进光伏等可再生能源消纳,减轻电力系统调节压力,也有助于提振实体经济,推动社会能源消费结构的绿
近日,由隆基氢能联合国际能源巨头ACWAPower、中国电建华东院共同打造的乌兹别克斯坦塔什干绿氢项目(以下简称“乌兹绿氢项目”)成功实现产氢,为全面投产奠定了坚实基础。这标志着隆基氢能在中亚地区的首个大型绿氢项目取得里程碑式突破,为全球能源转型提供了“中国技术+国际协作”的典范案例。成功
6月26日,国网唐山市丰润区供电公司浭阳供电所党员服务队的队员们身着统一服装,来到街心公园,一场以“节约用电e起节电”为主题的集中宣传活动在此热烈展开,为周边居民带来了一场干货满满的“节电盛宴”,以实际行动落实2025年全国节能宣传周活动。在现场,队员们精神饱满,热情洋溢,化身“节电知识宣传员
7月2日,硅业分会公布最近多晶硅价格。本周多晶硅n型复投料成交价格区间为3.40-3.80万元/吨,成交均价3.47万元/吨,环比小幅回升0.87%。n型颗粒硅成交价格区间为3.30-3.40万元/吨,成交均价维持在3.35万元/吨。本周硅料市场呈现回暖迹象,虽绝大多数企业并无大量新增订单成交,但一方面部分前期暂缓执
2024年12月,生态环境部发布2022年度全国电力二氧化碳排放因子以及区域电网排放因子数据,全国平均排放因子为0.5366千克二氧化碳/千瓦时。近年来,国家共4次更新了全国平均排放因子,分别为0.5810、0.5703、0.5568和0.5366千克二氧化碳/千瓦时。新型电力系统的蓬勃发展推动了非化石燃料装机占比提升,
作者:陈英健1吴尚1曹元成2杜宝帅3王振兴1欧阳钟文1汤舜2单位:1.华中科技大学,2.华中科技大学电气与电子工程学院,3.国网山东省电力公司电力科学研究院引用本文:陈英健,吴尚,曹元成,等.磁场分选在废旧锂电池正负极材料回收中的应用[J].储能科学与技术,2025,14(5):1918-1927.DOI:10.19799/j.cnki.209
6月24日,在福州高新区南屿镇的流洲安置房B区项目建设工地,工人忙着做好光伏组件上墙准备工作。该项目的商业体建筑在建设中采用了建筑光伏一体化(BIPV)光伏外墙技术,是福建省首个应用该技术的项目。该光伏系统在商业运营后,预计年发电量可达6.24万千瓦时,有效降低建筑能耗,助力碳达峰、碳中和。作
氢燃料电池是目前氢能产业中技术最成熟、应用最广泛的核心产品之一,在全球积极应对气候变化并大力推动能源转型的背景下,氢燃料电池作为一种高效且清洁的能源转化设备,成为各国政府、科研机构和企业开展能源技术攻关的重点方向,并推动其在多个领域的应用和商业化进程。根据电解质的不同,氢燃料电池
国家主席习近平在第75届联合国大会上宣布“中国二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。“双碳”目标为氢能产业高质量发展提供了根本遵循。2022年3月,国家发改委、国家能源局印发《氢能产业发展中长期规划(2021~2035年)》,要求逐步推动构建清洁化、低碳化、低成本的
为贯彻落实《国家标准化发展纲要》《关于加快经济社会发展全面绿色转型的意见》《加快构建碳排放双控制度体系工作方案》《关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见》,深化工业和信息化绿色低碳标准化工作,健全完善绿色低碳标准体系,支撑工业和信息化绿色低碳转型升级,工业和信息化部近日印发《关于
在新能源电力加速市场化的关键拐点上,储能产业正迎来价值逻辑的重塑期。一方面,政策驱动型的“强配储”逐步让位于市场主导的“优配储”;另一方面,储能系统也从传统的成本压缩型资产,演变为兼具灵活调节能力与电力生产价值的关键资源。如何降低度电成本(LCOS)正成为储能投资者的关注重点。近日,
北极星售电网获悉,7月1日,四川广元市经济和信息化局发布关于市第八届人民代表大会第五次会议第4号建议办理情况的函,其中提到,探索开展绿电直连、源网荷储、储能一体化等供电新模式,助力企业降低用能成本。积极协助通威科创试验炉等项目加快办理前期手续。加大向上汇报争取,力争在光伏玻璃产能指
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!