浅析晋城市“十五五”时期建设新型能源体系
路径举措
晋城市产业发展促进会新能源体系研究课题组
能源是人类生存发展的关键物质基础,其低碳发展关乎人类未来。在“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,我国走出契合国情的能源转型之路。加快构建现代能源体系,对保障国家能源安全、实现“双碳”目标及推动经济高质量发展意义重大。“十四五”以来,我市在煤层气基地建设、煤炭清洁利用等多个能源领域取得阶段性成果,重点领域改革有突破,煤层气产业领先全国,煤炭清洁开发利用省内居前,电力供给结构优化,能源创新生态改善,新型能源体系建设有新进展,但也面临问题与挑战。“十五五”时期,晋城市面临气候变化、“双碳”目标等考验。为实现能源清洁、低碳、高效、安全发展,要以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,遵循能源安全新战略,聚焦产业与能源结构优化。以风电、光伏等新型能源建设为抓手,以煤炭绿色开采、煤层气增储上产等为路径,以能源融合发展为主攻方向,统筹稳煤优电、增气上新、降碳提效,构建现代能源体系。力求在能源增产保供等方面当领跑者,在“新能源+多样蓄能”等方面获新突破,走出特色能源发展之路,为晋城市高质量发展及谱写中国式现代化晋城篇章提供能源支撑与保障。
一、新型能源建设的政策背景与发展方向
(一)新型能源的概念及战略地位
1、能源的概念及发展历程
能源是指直接或者通过加工、转换而取得的各种资源,包括煤炭、石油、天然气、核能、水能、风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能以及电力、热力、氢能等。能源是为人类提供能量的天然物质,是能量资源和能源资源的简称。新时代以来,我国坚持走生态优先、绿色低碳的发展道路,坚定不移贯彻落实能源安全新战略,能源转型发展不断迈上新台阶,有力保障了经济社会高质量发展的用能需求,有效支撑了美丽中国建设。从能源的来源看,大自然赋予人类的能源,一是来自太阳的能量,包括太阳辐射能和间接来自太阳能的煤炭、生物能等;二是来自地球本身的能量,如地热能和原子能;三是来自地球和其他天体相互作用所产生的能量,如潮汐能。纵观社会发展史,人类经历了柴草能源时期、煤炭能源时期和石油天然气能源时期,现在正向新能源时期过渡。
能源伴随着人们的整个生活,按其形态、特性转换和利用进行分类,世界能源委员会推介分类有固体燃料、液体燃料、气体燃料、水能、核能、电能、太阳能、生物质能、风能、海洋能和地热能。能源按其形成可分为从自然界直接取得且不改变其基本形态的一次能源或初级能源,经过自然或人工加工转换成另一形态的二次能源;能源按能否再生可分为能够不断得到补充供使用的可再生能源,须经漫长的地质年代才能形成而无法在短期内再生的不可再生能源;按对环境影响程度,可分为清洁型能源和污染型能源;按利用情况可分为在现有经济和技术条件下,已经大规模生产和广泛使用的常规能源和目前正在推广使用的新型能源;新型能源大部分是天然和可再生的,是未来世界持久能源系统的基础。
党的十八大以来,我国能源发展经历了2018年前的新能源补贴时代、2018年至2024年的新能源平价时代和2024年后的新能源源网荷储一体化时代。无数学者在不懈地为社会进步寻找开发更新更安全的能源,可以相信能源的多元一体化时代即将来临。但是,至今人们能利用的能源仍以煤炭、石油、天然气为主,在世界一次能源消费结构中化石能源占能源总量的93%左右。
“新型能源”是相对现有传统能源而言的,我国目前以化石能源为基础的能源系统尚无法摆脱对国际油气资源的高度依赖,以煤为主的高碳特征也难以满足碳达峰碳中和要求。建设新型能源系统,既要高水平满足各种能源服务需求,又要助力我国摆脱“贫油少气”的资源禀赋劣势,提升能源保供能力,确保如期实现碳达峰碳中和目标。
2、构建新型能源体系的战略地位和重大意义
构建新型能源体系是实现“双碳”目标和生态文明建设的重要支柱,对经济稳定增长,国家能源安全,促进民生建设具有重大意义。“双碳”目标的提出,是党中央做出的重大战略决策,是解决资源环境约束问题、实现中华民族永续发展的战略举措。随着生态文明建设的大力推进和“四个革命、一个合作”能源安全新战略的全面实施,中国能源生产和消费方式发生了深刻变革,已成为世界上最大的能源生产国和消费国,而化石能源燃烧排放的二氧化碳是温室气体的主要来源,二氧化硫、氮氧化物等空气污染物的排放与化石能源消费密切相关,能源体系的低碳化、清洁化转型是实现“双碳”目标的关键所在和重要支柱。
新型能源体系也是生态文明建设的核心内容,从世界能源发展形势看,发达国家资源依赖粗放扩张的发展模式已经难以为继,中国必须从根本上改变发展路径,由工业革命的发展思路向生态文明转变。生态文明建设必须促进人与自然和谐发展、经济社会与资源环境协调发展,必须促使能源消费高效化和能源生产清洁化,最终建成以可再生能源为主体的清洁低碳能源体系。因此,要充分认识建设美丽中国和构建新型能源体系的内在逻辑关系,以新型能源体系构建推动生态文明建设和“双碳”目标的实现。
同时,构建新型能源体系也是国家安全和国际竞争力的有力保障。当今世界正经历新一轮大变革大调整,新旧国际体系和国际秩序深度调整,地缘政治形势错综复杂,大国战略博弈日趋加剧,在此过程中,能源问题无论是作为“因”还是作为“果”,都是国际社会关注的焦点。面对新的国际局势,加快构建新型能源体系,尽快建立具有强大国际竞争力的能源工业产业链供应链,才能把握能源的主动权,保证国家发展的能源安全,有效支撑美丽中国建设。
(二)新型能源的发展现状与发展方向
1、全国新型能源发展情况
主要表现为:(1)能源转型投资全球最多。据彭博新能源财经发布的《能源转型投资趋势》报告显示,2024年中国能源转型投资达8081亿美元,成为全球能源转型投资最多的国家。(2)绿色低碳发展水平显著提升。据央视读懂中国经济答卷显示,2024年全国能源消费结构持续优化,非化石能源占能源消费总量的比重比上年提高1.8%,煤炭消费比重下降1.6%。(3)非化石能源发电装机历史性超过火电。可再生能源年发电量达到3万亿千瓦时左右,约占全社会用电量的1/3。(4)能源领域一系列重大工程建成投产。建立起完备的能源装备制造产业链,新能源、水电、核电、输变电、新型储能等领域技术创新加快,推动清洁能源产业成长为现代化产业体系的新支柱。(5)向全球提供了优质的清洁能源产品和服务。风电光伏产品覆盖全球200多个国家和地区,风电光伏发电成本10年分别下降60%和80%,建成风电光伏全产业链研发设计和制造体系,量产先进晶体硅光伏电池转换效率超过25%,海上风电机组最大单机容量达到18兆瓦。
2、山西新型能源发展情况
截至2024年底,全省新能源装机占比超过50%。新能源发电量占比19.86%,创历史新高,新能源利用率连续6年超97%。“十四五”时期,全省可再生能源呈现以下几个特征:(1)大规模发展。全省可再生能源开发速度大幅提升,装机规模进一步扩大,到“十四五”末全省新能源和清洁能源装机容量占比达到50%。(2)高比例发展。可再生能源将从能源电力消费增量的补充,变为能源电力消费增量的主体。到“十四五”末,全省新能源和清洁能源发电量占比达到30%。(3)市场化发展。由补贴支撑发展转为平价低价发展,由政策驱动发展转为市场驱动发展,充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,实现市场化、竞争化发展。(4)高质量发展。通过加快构建以新能源为主体的新型能源系统建设,实现可再生能源大规模开发、高水平消纳、高质量发展。
二、晋城新型能源建设情况与存在的问题
在“四个革命、一个合作”能源安全新战略指引下,晋城市聚焦建设能源革命领跑城市的战略目标,践行“六化工作法”,加快建设具有晋城特色的新型能源体系建设,有力推动了能源产业和晋城经济的高质量发展。
(一)晋城新型能源建设取得的成效
取得的成效突出表现为:1、实现煤炭智能绿色开采。深化能源革命综合改革试点,累计建成智能化矿山28座。2024年底我市煤炭新增有效产能270万吨,先进产能占比提升至95%以上,超出全省平均水平12个百分点,生产原煤1.48亿吨,增幅排名全省第一。2、煤层气加快全产业链发展。科学编制了《晋城市煤层气示范基地建设规划》、《“气化晋城”实施方案2021年-2025年》等。加快管网互联互通,打造全市“一张网”输气管网格局,气化晋城管网配套及储气调峰能力增强。2024年稳步推进增储上产,新增钻井390口,产量达到78亿方以上,保持全省第一。深入实施“气化晋城”,城乡居民气化率达到95%。3、能源科技成果转化有突破。围绕煤基科技创新成果转化基地建设,坚持以科技创新引领能源行业高质量发展,着力提高能源科技转化能力。如成功搭建起“一院一站一基地”三个科技创新平台,扎实开展关键核心技术攻关,制定煤层气勘探开发行业系列技术标准等。4、节能降碳工作呈现新进展。以碳达峰、碳中和目标为引领,把绿色低碳作为推进新型工业化和发展新质生产力的生态底色,大力推广钢铁、化工和建材等重点行业节能低碳技术应用,强化绿色制造示范引领,持续提升废弃资源综合利用水平。2024年万元GDP能耗下降3.8%,五年累计下降20%以上,以年均2.7%的能源消费增长支撑了年均7.7%的经济增长。“十四五”期间,规上工业单位增加值能耗下降率达到省定目标,绿色低碳发展能力显著增强。5、新型能源持续快速发展。全市2024年发电装机容量新增70万千瓦,总装机容量达805万千瓦。全市新能源和清洁能源装机规模占比提升至47.27%,规上新能源发电量22.2亿千瓦时,同比增长25.4%。全市新能源充电桩布局建设加快,累计新建公共充电桩2096个,任务完成率123%,桩车比达到1:6.24。
(二)晋城新型能源发展的自身优势与劣势
主要优势、劣势和挑战是:
1、晋城新型能源发展的资源禀赋优势
晋城无烟煤、煤层气、白云岩、石灰岩、铝土矿等矿产资源储量可观,是全国重要的无烟煤基地、煤层气基地、煤化工基地、电力基地和中高档铸件基地。尤其是煤炭资源储量大,品质优,享誉全国。全市含煤面积占总面积的49%,无烟煤探明储量为273亿吨,占全国的1/4多,山西的1/2多,无烟煤年产量1.4亿吨左右。晋城煤层气探明储量达6.8万亿立方米,占全国的近1/4,且纯度高、埋藏浅、可采性好,在全国率先实现了规模化、商业化开发。晋城地处丘陵地带,长时间的日照、较强的风力为发展光伏发电、风力发电提供了资源保障。良好的资源禀赋加上晋城的区位优势、多年的经验积累和潜心发展,已经形成了化石能源发电为主体,光伏、风电、水电、垃圾及生物质发电等为补充的电力格局,为晋城市下一步能源转型发展奠定了坚实基础。
2、晋城新型能源发展存在的劣势
晋城属于典型的内陆城市和资源型城市,地处山西省的最南端,城市体量相对较小,思想不够解放,技术相对落后,人才外流严重,致使能源绿色高效转型不够,产业链不长、面不宽、质不高,产品结构单一、市场竞争力不强、产品附加值不高,清洁能源、可再生能源占比相对较低。煤炭还停留在原料上,煤炭的绿色高比例开采和低碳高效利用还在起步阶段,传统能源向新型清洁能源转型还有很长的路要走。受人才、技术和基础设施限制,资源浪费、效率低下,远不能满足新型能源“源网荷储”一体化和多能互补发展的现实需要。
3、晋城新型能源发展面临的挑战
晋城是典型的资源型城市,产业结构偏煤、能源结构靠煤、经济结构倚煤,既是晋城得天独厚的优势,也是产业结构单一的源头之一。生态文明建设必须促进人与自然和谐发展、经济社会与资源环境协调发展,必须促使能源消费高效化和能源生产清洁化,最终建成以可再生能源为主体的清洁低碳能源体系。煤炭作为燃料,燃烧排放的二氧化碳是新型能源的20-40倍,是温室气体的主要来源,二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物等空气污染物的排放与化石能源消费密切相关,“双碳”目标提出后,人们对晋城发展的担忧不再是“煤炭挖完了怎么办”,而是“晋城煤炭作为燃料,市场不再需要怎么办?”能源体系的低碳化、清洁化转型是实现“双碳”目标的关键所在,是晋城面临的重大挑战。扛牢能源安全保障重大责任,以更高的标准端牢能源的饭碗,为高质量发展提供更为安全可靠的能源保障,积极发展清洁能源,推动经济社会绿色低碳转型,已经成为国际社会应对气候变化的普遍共识。我市推动绿色低碳发展,必须对煤炭走出一条“燃料——原料——清洁能源”的发展新路子,加快破解发展技术、发展环境和要素保障等方面的难题。
(三)晋城新型能源发展存在的问题
晋城市在新型能源体系建设方面取得了巨大成就,但存在的问题也不容忽视。主要表现为:1、煤炭深加工和产业的绿色转型发展不够;2、电力基础设施相对薄弱;3、煤炭资源接续后劲不足;4、土地制约新型能源发展严重;5、能源管网建设和管网维修统筹协调不到位。
三、“十五五”建设晋城新型能源体系的思路、目标和建议
(一)建设晋城新型能源体系的总体思路
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,坚持以“四个革命,一个合作”能源安全新战略为根本遵循,聚焦绿电绿证交易、产业结构和能源结构优化,围绕“双碳”战略和“能源革命领跑城市”发展目标,用好“六化工作方法”,以风电、光伏、水电、垃圾及生物质发电等新型能源建设为主要抓手,以煤炭绿色开采、低碳高效利用和煤层气全产业链发展为基本路径,以能源领域的供给、消费、技术融合发展为主攻方向,统筹推进稳煤优电、增气上新、降碳提效,加快构建清洁低碳安全高效的现代能源体系,力争在能源增产保供、煤层气全产业链发展、智能化矿山建设、深化重点领域节能降碳等方面当好领跑者,在“新能源+多样蓄能”、绿色低碳科技创新、高标准市场体系建设、绿电绿证交易中取得新突破,确保煤炭先进产能占比达到97%以上,新能源和清洁能源装机规模占比保持在50%以上,走出一条符合晋城实际、具有晋城特色的新型能源发展新路子,为全方位推动晋城高质量发展,建设共同富裕新晋城,奋力谱写中国式现代化晋城篇章,提供能源支持与能源保障。
(二)建设新型能源体系的目标任务
“十五五”时期,晋城市建设新型能源体系目标任务是:煤层气产业要成为我市重要的经济支柱产业和“碳中和”的重要途径,建成属地化的煤层气产业集群,形成行业辐射,领军全国的煤层气特色产业;煤炭清洁高效开发利用省内领先;电力产业体系建设高效推进;煤化工产业结构整体优化;科技成果转化成效显著,新型能源体系建成雏形,绿色低碳消费体系基本形成,生态环境和经济发展的质量有效提升。依托晋城丰富的煤炭和煤层气资源,构建“以煤为基,传统能源和清洁能源协同发展”的综合能源保障体系,到“十五五”末基本形成具有晋城特色的新型能源产业体系。
(三)建设晋城新型能源体系的路径举措
建设晋城新型能源体系的路径和举措总体是:以能源规划为引领的能源谋划改革发展路径,以清洁高效为特征的能源生产体系,以绿色低碳为标志的能源消费体系,以稳定可靠为目标的能源安全保障体系,以科技创新为驱动的新质生产力,以管理服务为根本的能源营商环境,高站位推进部署落地见效。具体从以下方面发力:1、构建现代新型能源系统。根据晋城的资源禀赋和能源方向,煤炭的绿色高效利用、煤层气、光伏发电、风能发电、水力发电、垃圾及生物质发电将成为晋城未来新型能源的主要组成部分。2、构建多能互补的新型电力体系。新型电力系统的建设和完善是新型能源体系建设的重要内容。与传统电力系统相比,新型电力系统的功能定位、供给结构、要素网络形态以及调控体系都发生了改变,主要采用集中与分布相结合式生产、分布电源互通有无式输送、荷随源变式调节、负荷侧电网自调节、源侧和终端分担供电、参与和互动式用电的新型模式。3、构建新型能源的储能体系。结合新能源项目布局、区域负荷及电网结构等,加快布局“新能源+储能”项目。4、建立新型能源发展的制度保障体系。按照《国家条例》和《晋城市“十四五”总体规划》,编制《晋城市新型能源建设发展体系专项规划》,将规划纳入城市“一张图”管理,科学合理布局、盘活存量、规范增量、加强布局和设施改造,分别从各个层级保障设施的建设用地、用房,打造晋城新能源建设“蓝本”。5、激发各类能源要素和市场主体活力。深入贯彻能源安全新战略,立足能源革命排头兵的“领跑者”战略定位,确保能源革命综合改革试点任务全面完成。6、为新型能源的融合发展创优环境。根据晋城市工业发展所处阶段和现状,“十五五”时期,在能源结构优化和发展上,传统化石能源产业要升级改造,新能源产业要培育状大,能源产业链要延伸拓展,按照晋城市2023年大调研成果,“十五五”要明确以融合发展为主攻方向,加快推动能源产业高质量发展。
(四)、新型能源产业项目培育前瞻性指导建议。
新型能源产业培育建议从以下五个层面入手:1、加强新型能源的重点项目建设。“十五五”时期,建立新型能源体系,重点要建设全国煤层气示范项目、能源综合利用示范项目、大型新能源发电项目和能源存储与输送项目等。2、做好新能源技术研发跟踪工作。要深化产学研合作,加强煤化工大型气化技术的研发,组织开展煤化工企业精细化管理和产品能效对标活动等。3、强化科技转化和高效利用。以能源安全建设夯实晋城总体安全的战略基础,以系统思维科学推进能源体系转型,以新型电力系统建设为依托增强能源体系的灵活性、韧性与协调性,以能源高质量发展为抓手加快提升能源行业对晋城经济和社会全面发展的支撑。4、做好投融资及与市场密切相关的工作。大力发展绿色金融服务,积极参与碳排放权、排污权交易,做好与市场需求密切相关工作。
(课题指导:牛迷书;课题组长:段玉明;课题成员:杨建平 李明太 杨晋霞)
(本期责任编辑 段玉明)