寻找破解“燃煤之急”之策

2021.10.08 中国矿业报   

  ——从煤炭大国能源供需谈起

  ◎  张维宸

  一、能源安全是国家安全的重要组成部分

  能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,对国家繁荣发展、人民生活改善、社会长治久安至关重要。1973年,第一次世界石油危机后,国际能源署(IEA)提出了“能源安全”的概念。在经历了1978年第二次石油危机后,“能源安全”概念逐渐被国际社会广泛认可。经过近半个世纪的发展,最初“以稳定原油供应和价格为中心”的能源安全不断扩展和深化,形成了今天包括能源供应安全、能源需求安全、能源运输安全、能源环境安全等全方位、多层次、宽领域的“能源安全圈”概念。

  能源安全,煤炭不能缺位,也不可能缺位。按照利用的主要内容,人类能源利用史基本上经历“木炭时代”“煤炭时代”“石油时代”“天然气时代”,正向着“可再生能源时代”或其他能源时代进发的顺序,但不一定全都是按照这个顺序,也可能出现跨时代的案例。正如马斯洛需求层次理论一样,新的能源利用时代的开始并不是否定前面的时代,而是时代能源的主要供应方式改变了。在此过程中,煤炭资源作为重要的一次能源,仍是后面时代的能源资源,不可能也不会短期内退出能源保障之列。

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  2008以来的13年间,虽然有诸多因素导致煤炭市场价格波动,但时至今日,全球煤炭市场基本上保持了需求增加、价格增长的“双升”态势。

  “五国”地域广阔、煤炭资源储量丰富,且美国、中国、印度煤炭消费量大。“五国”经济增长速度位于世界前列,煤炭产量占全球煤炭产量的75%以上,煤炭消费占世界总消费的74.4%,而且拥有全球75%以上的煤炭储量,因此可以说“五国”是全球煤炭资源市场“冷暖”的关键国。同时,这五个国家的国土面积和人口总量基数较大,燃煤电厂占全球份额较大。另外,“五国”煤炭资源开采技术实力强大,资源充足,也最有能力引导煤炭生产与消费,其煤炭生产和消费的变化对世界煤炭产业布局和煤炭发展战略等均会产生重大影响,可以说“五国”在世界煤炭市场话语权上是最具影响力的。

  目前,中国、美国、俄罗斯、印度是世界上燃煤发电能力领先的国家,根据BP统计,2018年“五国”的燃煤电厂发电量占到全球煤电的74.1%,其中中国占46.9%。美国从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的40.3%,下降到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的12.3%;俄罗斯从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的3.69%下降到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的1.76%;澳大利亚从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的2.39%下降到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的1.55%;中国从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的6.96%上升到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的46.85%;印度从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的3.1%上升到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的11.65%;其他国家则从1985年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的43.6%下降到2018年燃煤发电量占世界燃煤发电总量的25.9%。

  二、“五国”的煤炭资源储量、煤炭生产和消费以及进出口情况

  从能源储存结构与分布看,美国、俄罗斯、澳大利亚石油与天然气、煤炭资源较为丰富。中国、印度人口众多,人均能源资源的占有率都远低于世界平均水平。从总量与平均量两个角度看,中国、印度的能源资源严重短缺。中国石油与天然气资源较为匮乏,煤炭资源较为丰富。印度石油与天然气、煤炭资源相比美国、俄罗斯、澳大利亚、中国较为匮乏。

  美国煤炭资源丰富,是仅次于中国、印度的世界第三大煤炭生产国(1983年美国由世界第一大煤炭生产国变成第二大生产国,2016年变为世界第三大煤炭生产国)和仅次于中国、印度的世界第三大煤炭消费国(1986年由世界第一大煤炭消费国变成第二大煤炭消费国,2015年又变为世界第三大煤炭消费国)。在美国能源消费结构中,煤炭占比仅次于石油和天然气。另外,美国煤炭生产通常超过消费量(除2000年和2003年外),自1949年以来美国一直是煤炭的净出口国。据BP统计,2018年煤炭产量达364.5Mtoe,占全球煤炭生产总量的9.3%,同年消费317Mtoe,占世界消费总量的8.4%。2017年开始,稳居世界煤炭出口第四大国地位。截至2018年,美国煤炭证实储量为2502.19×108t,占全球的23.7%,列世界第一。

  俄罗斯煤炭资源丰富。煤炭在俄罗斯能源结构中的比例约为12%-13%,煤炭相关产业在俄罗斯国民经济中占有极为重要的地位。据BP统计,2018年俄罗斯煤炭产量达220.2Mtoe,占全球煤炭生产总量的5.6%,是世界煤炭第六大生产国。同年,俄罗斯煤炭消费88Mtoe,占世界消费总量的2.3%。2005年以来,俄罗斯一直保持着世界煤炭出口第三大国的地位。截至2018年,俄罗斯证实储量为1603.64×108t,占全球的15.2%,列世界第二。

  煤炭工业是澳大利亚经济的重要支柱之一。澳大利亚一次能源结构中煤炭占1/3左右。2013年以来,煤炭出口超过印度尼西亚,成为了世界煤炭出口第一大国,煤炭资源出口占矿产资源出口总量的1/3左右。据BP统计,澳大利亚煤炭产量虽然自2016年以来持续负增长,但整体降幅有限。2018年,澳大利亚煤炭产量达301.1Mtoe,占全球煤炭生产总量的7.7%,是世界煤炭第五大生产国。同年消费44.3Mtoe,占世界消费总量的1.2%。截至2018年,澳大利亚证实储量为1474.35×108t,占全球的14%,列世界第三。

  煤炭是中国战略性矿产资源。据BP统计,2018年中国煤炭产量达1828.8Mtoe,是世界第一大煤炭生产国,占全球煤炭生产总量的46.7%,同年消费1906.7Mtoe,占世界消费总量的50.5%,是世界第一大煤炭进口国。截至2018年,中国证实储量为1388.19×108t,占全球的13.2%,列世界第四。

  印度是能源相对短缺的国家,煤炭在印度能源资源中占有极为重要的地位。据BP统计,2018年印度煤炭产量达308Mtoe,占全球的7.9%,是世界煤炭第四大生产国,同年消费452.2Mtoe,占世界消费总量的12%,是世界第二大煤炭进口国。截至2018年,印度证实储量为1013.63×108t,占全球的9.6%,列世界第五。

  从人均消费能源水平来看,2018年,“五国”中,除印度人均能源消费(25GJ)低于世界人均能源消费(76GJ)外,其他四国人均能源消费水平均高于世界人均能源消费水平。其中,中国从2009年开始高于世界平均水平,2018年中国人均能源消费96.9GJ,美国人均能源消费294.8GJ,俄罗斯人均能源消费209.6GJ,澳大利亚人均能源消费243.9GJ。同时,在美国、俄罗斯、澳大利亚能源消费总量的比重中以石油、天然气比例为高,2017年石油和天然气比重分别为69.2%、75.21%、61.61%,均高于世界平均消费比重(57.51%);煤炭消费比重分别为14.91%、12.09%、32.07%,美国、俄罗斯煤炭消费比重均低于世界平均消费比重(27.60%),澳大利亚煤炭消费比重高于世界平均消费比重。2018年,美国、俄罗斯、澳大利亚石油和天然气消费比重分别为70.52%、75.35%、61.61%,均高于世界平均消费比重(57.49%);煤炭消费比重分别为13.78%、12.21%、30.68%,美国、俄罗斯煤炭消费比重均低于世界平均消费比重(27.21%),澳大利亚人均煤炭消费量为世界第一。中国、印度能源消费总量的比重中以煤炭比例为高,2017年中国、印度煤炭比重分别为60.22%、55.45%,远高于世界煤炭平均消费比重,而石油和天然气比重分别为26.04%、36.44%,均低于世界石油和天然气平均消费比重;2018年中国、印度煤炭比重分别为58.25%、55.89%,均高于世界石油和天然气平均消费比重,而石油和天然气比重分别为27.02%、35.71%,均低于世界石油和天然气平均消费比重。

  2018年,煤炭在美国一次能源结构中的占比由2002年的23.41%和2011年的21.35%降至13.78%,煤炭在俄罗斯一次能源结构中的占比由2002年的16.67%和2011年的13.59%降至12.21%,煤炭在澳大利亚一次能源结构中的占比由2002年前的44.58%和2011年的37.34%降至30.68%,煤炭在中国一次能源结构中的占比由2002年的69.96%和2011年的70.76%降至58.25%,煤炭在印度一次能源结构中的占比由2002年的51.79%和2011年的53.32%升至55.89%,同期,煤炭在世界平均一次能源结构中的占比2002年是25.73%,2011年升至30.50%,2018年又降到27.21%。

  直到1984年“五国”的煤炭生产总量占世界煤炭生产总量的比例突破50%大关,1985年这一比例突破60%,1994年这一比例又突破了70%,2010年达到78.94%,2018年这一比例是77.17%。“五国”的煤炭消费总量占世界煤炭消费总量的比例也于1985年突破50%大关,1991年这一比例突破60%,2005年这一比例又突破了70%。2014年达到75.19%,2018年这一比例是74.45%。

  1981年~2015年,2015年以来由煤炭第二大消费国变成第三大消费国;俄罗斯1985-1989年煤炭生产不能满足煤炭消费,而后煤炭资源的出口强势增长;澳大利亚的煤炭生产远远满足煤炭消费,长期以来煤炭资源除满足国内消费外,出口依赖越来越强;中国的煤炭生产基本满足煤炭消费,1981年~2001年间,除了1988年、1991年~1994年、1998年~1999年外,煤炭生产均满足煤炭消费,2002年以来,中国煤炭生产仍保持基本满足煤炭消费的态势,2016年对外依存度最高;印度煤炭生产一直不能满足消费,在“五国”中,印度煤炭缺口最为严重的国家,对外依存度越来越高,2015年由世界第三大煤炭消费国变成第二大消费国。

  长期以来,美国、俄罗斯、澳大利亚,一直是煤炭资源的净出口国;美国、俄罗斯的煤炭出口量大于煤炭进口量,澳大利亚不进口煤炭。中国自2009年由煤炭净出口国变成了煤炭净进口国,且从2009年起,中国煤炭进口量大于印度煤炭进口量。印度是煤炭资源净进口国,煤炭只进口,不出口。预计未来印度将成为最大的煤炭进口国。

  三、“燃煤之急”需要什么样的短期和中长期政策措施

  从能源安全角度来看,不管是从长期还是短期来看,“五国”的煤炭开采短期内不会停止,“五国”均将煤炭作为能源安全的重要组成。美国、俄罗斯、澳大利亚和印度均有扩大煤炭生产的计划,主要是出于对国内经济和能源安全的担忧。中国当前的煤炭开采政策则是保护煤炭行业不受负面影响的最好战略举措,预计未来一段时间内,中国在确保国家能源安全的前提下,煤炭作为重要的战略资源,尤其在能源保障供给政策方面,在能源供给将坚持立足国内的大背景下,不会也不能因发达国家“去煤化”,就否认煤炭在国家能源结构中的重要地位。

  最近,世界各地出现缺电、限电的情况,是因为全球能源结构迅速“倒V型”,而非“O型”调整造成。经济的快速发展和人民生活质量的快速提升,势必需要更多的能源供应保障,而传统能源转型或投入不足,从而加快了“击穿”能源供需平衡的预期。

  首先,我们看看今年1月~8月份,我国煤炭供需情况。据国家统计局和海关总署统计数据,1月~8月,我国国内原煤累计产量259724.0万吨,累计增长4.4%,进口煤及褐煤19769.0万吨,比去年同期增长35.8%。火力发电量累计38723.0亿千瓦时,累计增长12.6%。1月~8月,水力发电、核能发电、风力发电、太阳能发电共计15169.7亿千瓦时,火力发电仍是我国电力供应的主要来源。

  然后,国内北方的冬天马上到来,如何确保“燃煤之急”以及需要什么样的短期和中长期政策措施。

  一是建议从国内煤炭生产保障能力和国外煤炭市场找“动力”双向发力。从国内产量和进口量年均增长情况来看,2020年,我国原煤累计产量384374.1万吨,累计增长0.9%,2019年原煤累计产量374552.5万吨,2018年原煤累计产量354590.8万吨,2017年原煤累计产量344545.6万吨,2016年原煤累计产量336398.6万吨。2016年~2020年这五年间的原煤产量年均增长率2.7%,单纯从原煤产量考虑,按此年均增长率计算,预计2021年原煤产量需达到394752.2万吨。2020年我国进口煤炭30411.8万吨,2019年进口煤炭29967.4万吨,2018年进口煤炭28123万吨,2017年进口煤炭27090万吨,2016年进口煤炭25551万吨,2016年~2020年这五年间的煤炭进口年均增长率3.5%,单纯从煤炭进口考虑,按此年均增长率计算,预计2021年煤炭进口量需达到31476.1万吨。假设进口煤炭与国内煤炭热值相同,那么2016年~2020年这5年间的国内煤炭需求量年均增长率为2.76%,按此年均增长率计算,预计2021年煤炭需求量约为426234万吨。

  从国内生产总值和吨煤国内生产总值年均增长情况来看,2020年国内生产总值1015986.2亿元,2019年国内生产总值986515.2亿元,2018年国内生产总值919281.1亿元,2017年国内生产总值832035.9亿元,2016年国内生产总值746395.1亿元。2016年~2020年这五年间国内生产总值年均增长率6.36%。按此年均增长率计算,预计2021年国内生产总值将达到1080602.9亿元以上。同时可以看到,2020年国内生产总值平均24494.23元/吨煤,2016年国内生产总值平均20621.5元/吨煤,2016-2020年这五年间的吨煤国内生产总值年均增长率3.5%。按此年均增长率计算,预计2021年吨煤国内生产总值25351.5元/吨煤,预计2021年煤炭需求量约为426248.1万吨。

  从以上可以分析看出,2021年煤炭需求量应该在42.6亿吨以上,假设进口量较去年增长5%,国内原煤产量仍需要达到39.4亿吨以上,那么9月~12月份,月均原煤产量需要达到33647.9万吨以上。从1月~8月份产量来看,9月~12月份,每月仅需较1月~8月月平均产量增长1182.4万吨。从目前国内煤炭产量和潜能来看,建议只要配额指标到位,安全生产管理到位,相关的支持政策到位,相关的执法监管到位,在不动用国家储备煤田的前提下,现有生产煤矿完全可以做到的。同时,建议国家进一步开拓国外煤炭市场寻找“动力”,以已经采出之煤帮解“燃煤之急”。

  二是建议积极宣传节约能源、节约自然资源。我国是一个人口众多、一次能源相对不足的国家,从中长期看我国的能源产需仍将维持紧平衡态势,能源浪费带来的自然资源浪费、环境污染问题绝对不可小觑。今年部分地区的“拉闸限电”已经给我们敲响了警钟。建议加强立法,强化监管,采取“长牙齿”的硬措施,建立长效机制,坚决制止能源浪费行为,充分发挥中央新闻媒体的引领作用,进一步加强宣传教育,调动各级政府带头节约能源、节约自然资源,切实培养每个人、每个家庭节约能源、节约自然资源习惯,最大限度地节约能源和降低成本,在全社会营造浪费能源可耻、浪费自然资源可耻、节约能源光荣、节约自然资源光荣的良好氛围。

  三是建议加强废弃物能量回收技术的研究和相关管理。废弃物中拥有较多的能量,充分发掘和利用城市和农村的废弃物能量再利用潜力,不仅有利于为实现二氧化碳排放达峰目标与碳中和愿景提供支撑,有利于美丽中国建设,而且有利于缓解能源供需矛盾,实现生态环境治理和生态修复能力的稳步提升。目前,已经形成污水污泥中能量回收、废生物质能源回收、从蔬菜和水果批发市场副产品和废物中以沼气形式回收能量、灌木物种的能量回收等技术,建议在生态环境保护、资源能源利用、国土空间开发、城乡规划建设等领域法律法规制修订过程中,推动增加废弃物回收利用相关内容,鼓励有条件的地方制定废弃物再利用地方性法规,构建废弃物回收和核查管理标准体系,推动废弃物经济政策统筹融合,推动废弃物回收利用监测体系、监管执法、督察考核的统筹融合,强化废弃物回收科技创新立法和工程示范,推动部分地区和行业先行先试。

  (作者单位:中国自然资源经济研究院)

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