我国能源可持续发展的战略思考

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1、我国能源可持续发展的战略思考严陆光**中国科学院院士。（中国科学院电工研究所）为满足我国经济与社会发展的紧迫需求，近年来我国已拟定了至2020年的能源中长期发展规划纲要并进行了相应的部署。按照中央提出的全面、协调、可持续的科学发展观，还有一些涉及能源可持续发展的重大问题需进一步研究明确。近一年多来，我参加了有关研究和讨论，包括国家发展与改革委员会委托中国科学院与中国工程院的咨询项目（“十一五国家高技术产业先进能源领域发展重点咨询研究”）、中国科学院学部咨询评议项目（“我国能源可持续发展若干重大问题研究”）、中美两国科学院与工

2、程院（两国四院）合作研究项目（“城市化-能源-清洁空气”）、国际科学院委员会能源研究项目（“向可持续能源系统过渡”）。本文介绍上述研究形成的有关战略，并提出一些个人意见。一、对我国能源可持续发展的基本估计表1列出了我国能源发展的现状与预测[1]，包括一次能源、石油与电力三个方面。总体上看，我国当前总能耗约为1吨标煤/人年，发电装机容量约为0.3千瓦/人，2020年将增长至约2吨标煤和0.7千瓦，2050年将达约3吨标煤和1.5千瓦。根据这个有较大共识的预测结果，可以发现我国能源发展有以下主要特点。煤炭在21世纪上半叶仍为最主

3、要的一次能源，但在能源结构中的份额将逐渐下降，由2003年67%降至2050的约40%。2003年我国煤炭总产量为16.7亿吨，近年仍在快速增长，预计2020年将达约25亿吨，2020年后将稳定在30亿吨左右，新增煤炭绝大部份用于发电。因此，煤电中提高效率与降低污染，实现高效、低污染燃煤发电技术及其产业化和大规模应用，将是很长一段时间内的能源科技重点。保障石油供应是能源安全的关键。解决保障石油供应问题，要从“开源”、“节流”两方面进行努力。2003年我国石油进口量已达0.9亿吨，占全国总耗油量的35%，预期2020年将达2.

4、7亿吨（60%），2050年将达6.2亿吨（78%）。而世界石油产量将在2035年左右达到峰值，供需矛盾将更加突出。因此，我国必须大力开源，包括石油资源的勘探开发和推进补充和替代能源的发展和产业化。在“节流”方面，9交通运输是石油消耗的大户，我国交通用油2000年为0.55亿吨，占全国总油耗的25%；预期2020年将增至2.56亿吨。如果能减缓交通耗油增长，将对保障石油供应有重要作用。。从可持续发展看，人类化石能源终将耗竭，有关能源结构的调整过程已经开始。作为未来主要能源，只能依赖于可再生能源和受控核聚变能。在21世纪上半叶

5、，预计受控核聚变还难于成为可用的能源。而可再生能源的水力发电和非商品的生物质能，已得到大规模应用，太阳能、风能、生物质能、地热、潮汐能的离网发电已初步实现产业化，多种联网电站正在蓬勃发展，大规模发展的工作正在酝酿。因此，要高度重视大规模可再生能源基地与技术的研究与发展，尽快部署有关工作，特别是应重视速生能源植物与太阳能制氢的研究。我国能源发展还有一些重大战略问题，如提高能源利用效率，大力节能；发展水电与核电；探索天然气水合物的发展与应用等。由于各方面已有大量讨论，形成了一些共识，本文不做讨论。以下就7个问题谈谈看法。表1我国

6、能源发展预测时间200320202050一次能源总能耗108tce16.829~50煤%67.1~55~40石油%22.7~22.0~23.0天然气%2.8~8.0~12.0水电+核电%7.4~8.0~10.0可再生%/~7.0~15.0石油耗量（亿吨/%）2.64.5/100~8.0/100进口量（亿吨/%）0.9/352.7/60~6.2/78交通用油（亿吨%）~0.7/272.56/57~5.0/62电力总装机（亿千瓦/%）3.9/1009.5/10024/100煤电（亿千瓦/%）2.9/745.9/629.6/40气

7、电（亿千瓦/%）/0.55/61.2/5水电（亿千瓦/%）0.95/242.45/263.6/15核电（亿千瓦/%）0.06/1.60.36/3.72.4/10可再生（亿千瓦/%）/0.22/2.37.2/30二、高效低污染的燃煤发电燃煤发电的传统方式是蒸汽发电，即在锅炉中燃煤产生蒸汽，蒸汽驱动汽轮机带动发电机发电，其发展一直沿着提高蒸汽温度与压力以提高电厂效率和降低供电煤耗，增大单机组容量以改善其经济性能的方向前进（表2）；9与此同时，采用多种除尘、脱硫、脱硝措施来降低污染。表2燃煤蒸汽机组的效率与煤耗机组类型蒸汽压力(a

8、ta)蒸汽温度(℃)电厂效率(%)供电煤耗(克标煤/度)1．中压机组35435274602．高压机组90510333903．超高压机组130535353604．亚临界机组170540383245．超临界机组255567413006．高温超临界机组250600442787．超超临界机组300