我国能源消费预测与能源发展战略选择

2024-08-24

我国能源消费预测与能源发展战略选择(通用8篇)

篇1:我国能源消费预测与能源发展战略选择

2006年是我国“十一五”规划执行的第一年,我国节能工作根据万元GDp每年降低4.4%、“十一五”期间降低20%的发展目标,努力改变过去高消耗,低效率的运行轨迹。但是,能源经济发展的形势与预期目标仍有一定的偏差,具体表现为:

2.高耗能行业在经济发展中仍起带领作用。“十五”以来高耗能的重化工业成为引领工业快速发展的主要行业。近几年来,由于能源供需关系紧张,能源工业成为投资建设的重点,能源工业的发展速度也列各行业之首。但是,能源工业本身的能源利用效率下降的问题非常突出,这反映了能源工业的生产技术水平、管理水平没有与规模扩长同步增长,基本上属于低技术水平的粗放型的规模扩张。在许多发达国家,能源工业既是为社会提供能源产品的生产部门,也是实施节能工程、推广节能技术的实施部门。在我国,能源工业本身在节能降耗、提高能源效率方面就存在不少问题。这可能是由于能源价格的上涨使能源部门本身缺乏节能降耗的动力,能源工业发展的速度过快,一些高耗能企业和能源生产技术也获得了机会。

3.价格还没有充分发挥合理配置资源的作用。工业部门是能源利用效率最低的部门,但是,从2000-2005年,我国能源消费进一步向工业部门集中。近几年,高耗能行业包括能源工业成为利润率较高、投资回报丰厚的行业。这说明,高耗能源产品价格增长幅度高于工业产品平均价格和能源产品价格的增长幅度。这也是高耗能行业在能源价格不断上涨的情况下仍能快速发展的重要原因。能源工业成为国民经济各行业收益最高的行业,能源工业的利润总额占全部工业利润的30.1%,能源工业利润率过高除了能源价格上涨之外,还有能源产品成本计算不完全的原因。

2007年是我国扭转节能形势的关键一年。针对我国节能形势与存在的问题,应重点做好以下工作:

第一,加快发展低能耗的高新技术产业和服务业,抓好重点行业的节能工作。要改变我国经济增长过于依赖第二产业,低能耗的第三产业发展滞后、比重偏低的状况。目前,我国高技术产业增加值占工业增加值的比重不到15%。按照目前的工业结构,如果高技术产业增加值比重提高一个百分点,而冶金、建材、化工等高耗能行业比重相应地下降一个百分点,万元GDp能耗可相应降低1.3个百分点。在调整产业结构和工业结构的同时,也要调整贸易结构,要适度减少高耗能产品的出口。要继续狠抓有色、煤炭、电力、石油石化、化工、建材等重点耗能行业节能。建筑和交通是目前用能增长最快的领域,必须高度重视这两大行业的节能工作。

第二,充分发挥价格、税收、信贷的杠杆作用。完善能源价格机制,根据资源条件和市场变化情况,适当提高资源税征收标准。充分发挥价格、税收等经济杠杆的作用,使能源资源流向能源效率最高的行业。实行节能税收优惠政策,对生产和使用节能产品与生产设备,要给予税收优惠政策。要提高高耗能产品出口的税收和高耗能加工贸易的税率,对于改造和更新落后生产技术与设备的企业,要给予一定的信贷支持,鼓励企业通过市场直接融资和利用国际金融组织、外国政府贷款等,加大节能降耗技术改造。要加大政府投入,支持高效节能技术和产品推广、重点行业重大节能技术改造、重大节能技术示范工程以及节能管理的能力建设等,推动和引导社会各方面加强对节能的资金投入。

第四,加强节能工作的法律监督,大力宣传节能理念。由于节能工作具有一定的外部性,完全依靠市场机制和经济手段不能有效地驱逐落后的产品与生产能力,必须要采用一些法律手段和行政手段,强力制止和淘汰落后的产品和生产能力。要完善节能法,加强节能管理队伍建设和基础工作,大力开展节能工作的检查与监督;积极组织开展形式多样的节能宣传活动,倡导健康、文明、节俭、适度的消费理念,用节约型的消费理念引导消费方式的变革,逐步形成与国情相适应的节约型消费模式。

篇2:我国能源消费预测与能源发展战略选择

新形势下保障我国能源安全的战略选择

摘要:文章从能源安全的内涵和能源安全观的演变历程出发,全面分析了新形势下我国能源安全面临的`主要挑战,系统提出了保障我国能源安全的战略思路和需要着力提高的6种能力,以及保障我国能源安全的7项重点任务.Abstract:Starting from the evolution process of the connotation of energy security and energy security view, this paper makes an overall analysis of principal challenges facing energy security in China in the new situation,systematically puts forward strategic train of thought for safeguarding energy security in China, and six abilities needing to be raised with great efforts, as well as seven key tasks for safeguarding energy security in China.作 者:江冰  作者单位:国家能源局发展规划司,北京,100824 期 刊:中国科学院院刊   Journal:BULLETIN OF THE CHINESE ACADEMY OF SCIENCES 年,卷(期):, 25(2) 分类号:X9 关键词:能源安全    战略   Keywords:energy security    strategy   

篇3:我国能源消费预测与能源发展战略选择

能源是是人类赖以生存的基础, 也是社会发展和国家经济增长的基本驱动力及物质基础。当今世界, 能源问题已成为全世界、全人类共同关心的问题, 也是我国社会经济发展的重要问题。随着我国经济的快速增长及世界主要能源价格的大幅上升, 我国能源消费问题受到世界越来越多的关注。能否准确对我国能源消费做出预测, 对我国乃至全球经济的发展有着重大意义。建立能源消费预测模型, 对未来能源消费做出准确的预测分析, 为制定相关能源计划与政策提供科学依据, 对于我国建设资源节约型、环境友好型社会具有重要的理论与现实意义。

近年来, 国内外的众多学者和机构都对能源消费问题进行过广泛的研究, 提出了许多能源消费预测方法, 如能源消费弹性系数法、BP神经网络法、灰色预测法、因素分析法、回归分析法等, 谢乃明、刘思峰构建了能源生产和消费的灰色GM (1, 1) 模型和能源消费结构的马尔可夫结构转移模型, 以2000年—2007年江苏省的能源数据为研究对象, 对江苏省的能源消费总量及结构进行了模拟和预测。索瑞霞、王福林采用灰色预测的GM (1, 1) 模型、三次指数平滑模型和BP神经网络模型进行优化组合, 建立了能源消费的组合预测模型, 以1999—2008年中国能源消费总量的实际数据为依据, 对2009—2015的能源需求总量进行了预测。冯思静、邓元月等采用GM (1, 1) 模型对我国能源消费总量和煤炭消费量进行了预测, 得出我国能源消费总量和煤炭消费量呈指数增长的规律。

二、我国现有能源消费结构分析

根据我国近年来的能源消费数据显示, 2000以来, 我国能源消费量基本呈现逐步上升的趋势, 从2000年的14.7亿吨标准煤增长到2014年的42.6亿吨标准煤, 年均增长率约为7.35%。但以煤为主的能源消费结构基本没有改变, 2000年煤炭在我国能源消费总量的比重为68.5%, 2007年这一比例最高达到72.5%, 然后开始下降, 但所占比例均在66%以上;石油消费比重一直有所变动, 但近几年一直在17%左右;天然气消费量在能源消费总量中的比重是稳中有升, 从2000年的2.2%一直上升到2014年的5.7%;水电、核电、风电在能源消费总量中的比重在2000—2006一直略有波动, 此后一直上升到2014年的11.2%。

三、实证分析

灰色预测的意义在于通过对系统内部各因素之间发展趋势的相异程度进行鉴别, 也即关联分析, 并对原始数据做生成处理来寻找系统变化的规律, 使原始数据生成有较强规律性的数据序列, 随后建立相对应的微分方程模型, 在此基础上预测事物未来发展的趋势。

(一) 能源消费的灰色关联分析

灰色关联分析的计算步骤如下:

Step1: 建立各相关指标的原始数据矩阵xi。

其中, φ为分辨系数, φ的作用在于提高关联系数间的差异显著性, 一般取φ=0.5 。

使用MATLAB编程绘制煤炭、石油、天然气、水电核电及风电等能源消费量近十四年随时间变化的曲线, 如图1所示:

由图1可以看出, 各类能源的消费量不断增长, 其中煤炭消费波动高于其他能源。对2000—2014年我国能源消费量进行灰色关联分析, 将对各类能源消费量对能源消费总量的影响借助灰色关联度来分析说明, 得到结果如下:γ01=1.1924, γ02=1.0813, γ03=0.7618, γ04=0.9193, 排序得到γ01>γ02>γ04>γ03。

由能源消费的分析测度数据结论可知, 煤炭消费总量与能源消费总量的关联程度最高, 如图1中呈现, 煤炭消费曲线紧靠能源消费总量曲线;其次是石油消费量, 然后依次是水电、核电、风电等能源和天然气。通过对结构的分析可以看出, 近年来我国能源消费总量主要与当年煤炭、石油的消费量有关, 关联系数均超过了1。

(二) 运用GM (1, n) 模型预测我国能源消费

灰色预测是指对既包含已知信息, 又包含不确定信息的系统进行模型预测, 也就是对在一定范围变化的并和时间有关的灰色过程进行预测。它的优点是能够在原始数据较少的情况下得到满意的预测结果, 既适用于短期预测, 也适用于中长期预测, 而且预测精度比其他预测模型要高。GM (1, n) 模型是描述多元一阶线性动态的模型, 主要用于系统的动态分析。

1、 GM (1, n) 模型的预测方法

设有n个变量X1, X2, ..., Xn, 每个变量都有m个相对应的时间序列观察值

则可建立微分方程

2、利用GM (1, 5) 模型预测我国能源消费总量

对2000年—2014年我国的能源消费总量利用MATLAB编程, 得出各参数为a=2, b1=2, b2=2, b3=2, b4=2, 故模型为

进行残差检验, 得到的平均相对残差m Phi=0.0184<0.05, Phi (6) =0<0.05, 所以模型精度为优。

国家统计局于2016年初发布的《2015年国民经济和社会发展统计公报》数据显示, 2015年我国煤炭消费量下降3.7%, 为27亿吨标准煤, 石油增长5.6%, 为7.7亿吨标准煤, 天然气增长3.3%, 为2.5亿吨标准煤, 电力增长0.5%, 为4.8吨标准煤, 代入上述模型得到2015年我国能源消费总量为420720万吨标准煤。

(三) 利用GM (1, 1) 模型预测我国能源消费总量

GM (1, 1) 模型是GM (1, n) 模型当n=1时的简单模型, GM (1, 1) 模型能够用观察到的反映预测对象特征的时间序列来预测未来某一时刻的特征量。

由于设定能源消费总量由煤炭、石油、天然气、水电核电风电等四类能源构成, 故可用GM (1, 1) 模型分别预算出各自的值, 然后相加得到能源消费总量的预测值。使用MATLAB编程得到如下结果:

根据上表2015年我国能源消费总量预测值为495326万吨标准煤。

我们也可以对2000年—2014年的我国能源消费总量使用GM (1, 1) 模型进行预测, 使用MATLAB编程得到预测值X2015=491920万吨标准煤。其中, 对上述五个模型的检验结果都为优或合格, 模型都通过检验。

四、结论

《公报》显示, 初步核算2015年我国能源消费总量为43.0亿吨标准煤, 比上年增长0.9%。通过GM (1, 5) 模型得到预测值为42亿吨标准煤, 与实际值的相对误差为2.16%。通过GM (1, 1) 模型分别预测最后求和得到的预测值为49.5亿吨标准煤, 相对误差为15.19%。通过GM (1, 1) 模型直接对能源消费总量预测得到的预测值为49亿吨标准煤, 相对误差为14.4%。三者比较, 通过GM (1, 5) 模型得到的预测值误差更小一些, 预测结果更好, 可用于我国未来能源消费总量的预测。

参考文献

[1]谢乃明, 刘思峰.能源消费总量与结构预测分析:以江苏省为例[J].工业技术经济, 2009, (1) :46—49.

[2]索瑞霞, 王福林.组合模型在能源消费预测中的应用[J].数学的实践与认识, 2010, 40 (18) :80—85.

[3]冯思静, 邓元月, 马云东, 宋子岭.中国能源消费预测灰色建模法[J].数学实践与认识, 2012, 41 (3) :78—84.

[4]杨德平, 刘喜华, 孙海涛等.经济预测方法及MATLAB实现[M].北京:机械工业出版社, 2012:180—194.

[5]徐步然.灰色GM (1, 1) 模型在能源消费预测中的应用[J].重庆理工大学学报, 2014, 28 (9) :130—133.

篇4:我国能源消费预测与能源发展战略选择

(一)我国产业结构变化带来了对能源需求的大量增加

从能源消费总量看,2000年我国能源消费开始摆脱负增长,之后一直保持较高速度的增长。1999—2004年,能源消费总量一直都超过了能源生产量,能源供应都出现了缺口。从增长率来看,2002年能源消费增长率超过GDP增长率,2004年能源消费增长率开始超过能源生产率,快了2.24个百分点。

从能源消费内部结构看,工业部门是能源消费大户,其能源消费占全国能源消费总量的比重一直保持在70%左右。特别是最近几年,一些重化工业消费能源的比重逐步提高,2003年重化工业能源消费量达到80398.58万吨标准煤,占当年全国能源消费总量的50%。其中,1990—2003年,钢铁、建材、有色金属的能源消费量占整个工业能源消费总量的比重分别上升6.4%、9.5%和0.5%,化工、造纸的能耗比重则分别下降2.4%和0.8%,以上几个高耗能行业能源消费量占工业能源消费总量的比重由1990年的66.9%上升到2003年的79.7%,重化工业特征在能源消费方面表现非常明显。

(二)在我国产业结构在进行调整时,单位能源消耗偏高,产出效率偏低,能源效率损失比较大,更加大了对能源的需求

从纵向比较看,虽然产业结构变化是朝着能源消耗强度和污染强度更轻的方向发展,但是从目前整体来看,我国仍是高投入、高消耗、高污染的粗放型经济增长方式,由此决定了能源消耗强度还比较高。2002年以来,我国的能源消耗增长速度快于GDP的增长速度,能源消耗弹性系数出现反弹。根据国家统计局数据计算,2002年、2003年、2004年的能源消费弹性系数分别为1.21、1.42和1.39,远高于2000年、2001年的0.02和0.48。与世界其他各国横向比较,我国的能源产出效率也偏低。根据世界银行的数据,2001年我国单位产出耗能比主要发达国家如美国、日本等高出2倍以上;比新兴发达国家如韩国、巴西等高出近60%;比人均GDP与我国相当的国家单位产出能耗也要高。

(三)在能源需求急剧增加和能源效率损失较大的双重作用下,我国产业结构变化不仅面临着能源供给的“流量约束”,还面临着“存量约束”的威胁,而且目前从“流量约束”向“存量约束”的趋势正在加快

在经济学的视野里,能源约束所导致的稀缺能源最优配置问题无处不在,但在绝大多数场合中,能源约束是以“流量约束”的形式表现出来的,其主要特征是能源受到技术经济条件的制约,无法全面地由潜在能源向现实能源转化,主要表现在一定时期内能源的供给满足不了能源的需求。在这种情况下,人们担心的是能源获取的速度,而不是能源存不存在。相应地,当能源尤其是不可再生能源存量接近枯竭的时候,能源约束就转化成另一种约束形式——“存量约束”,于是,就不得不开始考虑能源供给的可持续性问题。相比而言,能源的流量约束要温和得多,可以通过技术进步、制度改进等手段使能源约束逐渐弱化,而能源的存量约束要严厉得多,经济发展通常要受到比较大的制约。

近几年,我国产业结构调整也取得了非凡的成就,但也消耗了大量的能源,能源流量与经济总量之间的矛盾越来越突出。可以说,我国的能源约束已经从流量约束状态向存量约束状态逼近。

目前,我国的能源约束问题既有流量约束,也有存量约束,但总体说来,在未来十几年甚至几十年时间内,我国的能源约束问题将越来越绝对化,存量约束将成为问题的主要方面,这是对我国现阶段能源约束问题的基本判断,也是进行产业变化的现实出发点。

二、产业结构变化与能源消费内部结构的协整性分析

(一)经济增长、第二产业比重与能源消费总量,石油和天然气消费量之间均存在显著的协整关系,即具有长期共同趋势。说明我国工业化阶段对能源消费增长有更高的依赖性。而目前以重化工业为主拉动工业增长,是经济增长、产业结构调整对能源需求弹性明显增高的重要因素。

(二)高速的经济增长,第二产业比重的提高促使能源消费量增加,能源价格全面上扬,这意味着我国作为世界工厂的成本优势正在逐步丧失。

(三)目的在于提高经济效率的经济改革和产业结构调整可提高能源的利用效率,节省能源。

(四)煤炭消费量的增加直接导致了经济增长和产业结构调整。目前我国在经济和能源安全供应方面远没有大量利用石油而抛弃煤炭的客观条件,煤炭在一次能源消费结构中占主导地位的格局近期难以改变。

三、未来产业结构变化与能源供给、消费协调发展的建议

(一)从长远和宏观上考虑,进行产业结构调整是最大的能源节约,除了建设节约型社会外,建立节约型产业结构,走一条新型工业化道路是必然选择

1.从经济发展阶段和趋势看,我国不能跨越能源消耗量大的工业化发展阶段,因此,结合能源等条件的约束,我国应摈弃先行国家在此阶段的消耗大、污染大的发展老路子,走新型工业化道路。为此,必须树立新的产业结构变化观,以信息化带动工业化,优先发展信息产业,大力发展高新技术产业,并坚持用高新技术和先进适用技术改造提升传统产业,大力振兴装备制造业,最终实现产业结构的优化升级。

2.必须将技术进步贯穿于产业结构变化当中去,依靠技术进步促进产业结构升级,提高能源的利用效率,调整和优化能源消费结构。

3.进行产业结构变化必须更多地发挥市场调节的作用,以市场需求为基础,避免低水平简单重复建设,特别是要运用价格杠杆的作用,促进能源的节约高效利用,改变人为压低能源价格、造成严重浪费和低效的现象。

(二)采取多种配套措施,舒缓目前能源供给“流量约束”,提高因产业结构变化所带来的能源需求的保障程度,促进两者协调发展

1.调整能源消费结构,开发新能源,寻找替代能源,开发可再生能源和清洁能源,实现能源供给多元化、多样化和清洁化。

2.开拓利用国际能源市场,建立规模化、多元化的海外能源供应体系,构建能源全球化战略框架。

3.采用经济手段限制高耗能、高污染产品的出口,合理调整产业结构,减少不合理的能源消费。

4.推进能源产业和能源管理的市场化改革,深化能源的价税改革,建立合理的能源价格形成机制,通过市场化机制来解决能源的效率损失和体现能源的市场价值。

篇5:当前我国能源消费形势分析

建立能源供需预警系统,建立全社会可持续发展能源需求目标管理系统,探索一条适合可持续发展的能源消费模式,对能源需求进行合理引导和管理,合理控制能源消费总量,是落实全面、协调、可持续的科学发展观的具体体现。

■如果不加快能源行业体制改革的步伐,不打破垄断,构建政府监管下的开放、竞争、有序的能源市场体系,就会给低效率、高污染的能源建设项目提供发展的空间,带来不利于社会效益和环境保护的后果.

■在经济体制改革没有到位,环境成本、社会成本不能内部化的情况下,要探索新的机制保证新投产的项目符合节能和环保标准,是我们必须解决的一大难题。

上半年能源形势回顾

下半年以来,我国能源供求关系发生了重大变化,能源供不应求的局面再度出现。据统计,全国有21个省市拉闸限电,今年第一季度,我国拉闸限电的省市扩大到23个,预计今年夏天拉闸限电现象还将更严重;受运输能力的限制,陕西、山西等产煤大省出现供煤不足的情况,也加剧了能源供求矛盾;煤炭供应不足,使得缺煤少油的东南沿海地区不得不依靠柴油机组发电,又使一些地方的油品供应紧张起来。上述连锁反应已对我国经济的稳定持续增长带来了很大冲击。

当前我国能源供求紧张主要表现在电力上。20,全社会用电量达18910亿千瓦时,比上年增长15.8%;20上半年,我国电力需求继续高速增长,1-4月份全社会用电量达6500亿KWH,同比增长16.1%,用电紧张进一步加剧。随着夏季用电高峰的临近,全国用电负荷仍持续攀升。预计全年电力需求为20910亿KWH,比上年增长11%左右;而同期电源投产容量将相对不足,估计全年有万KW以上缺口,全国电力供需形势将比年更为严峻。

造成我国能源供求紧张的原因是多方面的,一方面在于近两三年拉动我国经济增长的钢铁、水泥、电解铝等高能耗行业发展过于迅猛,这些行业的电力消费占全国电力总消费的30%左右,而符合新型工业化要求的产业投资增速不快或不足;居民消费结构升级换代,使得“住”、“行”能源消耗增多,如2003年北京地区电力负荷833万千瓦,而盛夏季节的总空调负荷约300-400万千瓦,空调用电占全市总用电量的7-10%;另一方面,与前几年能源建设速度趋缓也有相当关系。如以来我国电力工业开始提速发展,2003年全国发电装机容量达到38450万千瓦,与20相比,增长了20.4%,但同期电力需求却增长40.4%。

上半年政府在能源消费领域

采取的`新举措及其效果

(一)举措

为了保证国民经济的长期、平稳、快速发展,2003年下半年以来,我国政府适时进行宏观调控,与能源消费领域相关的政策措施和活动主要包括:

1、自去年以来,我国政府进一步强化了土地审批手续和银行贷款条件,充分利用土地政策和金融政策。如:国务院4月份发布通知,决定适当提高钢铁、电解铝、水泥、房地产开发固定资产投资项目资本金比例。钢铁由25%及以上提高到40%及以上;水泥、电解铝、房地产开发(不含经济适用房项目)均由20%及以上提高到35%及以上。提高市场准入门槛,抑制部分高耗能行业的盲目投资和低水平重复,目的是减少不合理的能源需求。国家发改委等9部委年5月联合发文,要求各地暂停审批新的焦炭生产项目,遏制焦炭行业的无序扩张。

2、2003年10月12日我国政府发布《财政部、税务总局关于调整出口退税率的通知》,规定自2004年1

>月1日起,降低一般性出口产品退税率,调低或取消国家限制出口产品和部分资源性产品出口退税率。继《通知》发布之后,2004年5月24日,财政部和国家税务总局又发出紧急通知,宣布从即日起对出口的焦炭及半焦炭、炼焦煤一律停止增值税出口退税。

3、针对能源(电力)供应紧张的局面,我国政府一方面出台政策加快煤、电、油、运项目的建设力度,另一方面也在加快制定和实施煤、电、油、运建设规划,保证能源供应的延续性。同时把节能和提高能源效率提到重要的议事日程上。今年4月,国务院发布了《关于开展资源节约活动的通知》,把2004-定为“资源节约年”,明确提出了今后三年节能节电的具体目标。

4、针对我国能源供应紧张主要体现在电力供应紧张的状况,并考虑到我国用电效率低,浪费严重的实际,国家有关部门把“倡导和实施电力节约,努力缓解电力瓶颈制约,支持国民经济平稳快速发展”作为今年节能工作的重点。5月底,国家发改委和电监会赶在夏季用电高峰到来之前,联合发布了《加强电力需求侧管理工作的指导意见》,要求各地政府组织制订有关电力需求侧管理的法规、政策、标准和规划,并积极筹措资金,推动需求侧管理工作。

5、今年6月中旬,经国务院批准,国家发改委出台了电价调整方案,将全国销售电价平均提高2.2分/KWH,以发挥价格杠杆调节电力供需平衡的作用,并对电解铝、铁合金、电石、烧碱、水泥、钢铁等6个高耗能行业按照国家产业政策要求,区分为淘汰类、限制类、允许和鼓励类企业,试行差别电价。为缓解季节性、时段性缺电矛盾,上海、江苏、北京等9个省(市)进一步完善了分时电价办法。

6、国家有关部门把一年一度的“全国节能周”活动从以往的11月份提前到6月份,并且提出“节约用电、缓解瓶颈制约”的针对性宣传主题,以期在夏季空调负荷迅猛增长的情况下,广泛宣传和大力倡导节约用电。北京等地提出“公用建筑中将空调温度提高1℃”的倡议;包括北京市在内的不少城市已决定采取轮流周休、高温放假、避峰用电、负荷控制、空调轮停等调控措施,应对即将来临的用电高峰。

(二)实施效果

从实施效果看,有些政策措施已取得预期成效,有的政策出台不久,效果尚不明显,预计今年下半年会逐步明朗,具体而言:

1、新的出口退税政策实施效果明显。2004年1月份,全国出口总额357.2亿美元,比全年同期同比增长了19.8%,相对于去年全年34.6%的增速,下降了15个百分点。其中,国家限制出口的资源性和高耗能产品如焦碳和半焦碳出口总值同比下降52.3%;煤炭出口下降28.6%;成品油下降48%;钢坯下降49.5%;国家鼓励出口的机电产品出口总值同比增长27.9%,高新技术产品同比增长42.8%。

2、电价调整方案及其与其它高耗能行业调控政策措施的协同作用,预期将对钢铁等高耗能行业的盲目发展和电力需求增长起到有效抑制作用,2004年钢铁、有色金属工行业用电量的增长可能分别回落14%、10%左右。

3、据初步分析,各项电力需求侧管理支持政策措施的综合作用,将会减少1000万KW左右的电力需求。

4、“全国节能宣传周”活动期间,明显感受到普通老百姓对“节电小窍门

”等大众节能科普资料的兴趣。

5、今年夏季家电市场明显以“节能”作为厂商的主要营销策略,特别是空调和冰箱等耗电高的家用电器。

问题和建议

(一)存在问题

从目前终端能源消费情况看,出现了一些不利于今后节能和提高能源效率的因素,如:

1、一些省市上网电价较高,而电网供电可靠性下降,使企业建自备电厂的积极性明显提高。企业应对能源供应紧缺的表现为,新增自备能源供应能力的动力大于采取节能措施的动力。

2、一些地方借“热电联产为名”上了不少小火电项目,这些项目的上马虽然暂时缓解了电力紧缺的状况,但小火电无论是能源效率水平,还是环保措施方面,都明显弱于大火电,给今后的可持续发展、环境控制埋下隐患。小火电之所以发展较快,在一定程度上与目前的行政审批制度有关,30万千瓦规模以上的电力项目需要上报有关部门审批。虽然大电厂“效率高、污染小”,但审批时间长、工期长,在电力供应紧张时往往感到“远水解不了近渴”;小火电虽见效快,但效率低,污染高。如何解决能源短缺的近期利益与保护环境、可持续发展的长远利益之间的矛盾,是中长期能源发展战略必须面对的问题。

3、尽管2003年底我国政府提出加强宏观调控,避免盲目追求GDP高速增长,对高耗能产品增长迅猛的势头要予以遏制,但今年年初在市场驱动下,仍然有不少小钢铁厂、小水泥厂、小炼焦厂、小电解铝厂在一些地方上马。规模小的高耗能生产企业发展的背后,隐藏着低效率、高污染的严重问题。高消耗、高污染的粗放式生产模式再次回头。

4、由于电力供应紧张,各地纷纷采用能源需求侧管理(DSM)的方式,利用价格杠杆,实施差别电价,移峰避峰,引导科学用电,调整负荷曲线,减少限电、拉闸的现象发生。缺电在一定程度上促进了能源需求侧管理机制的发展。但总体看,需求侧管理的经济激励政策仍嫌薄弱,特别是长效激励机制较为缺乏,这使得需求侧管理能否得到长期有效实施有较大不确定性。

(二)建议

1、建立能源供需预警系统,设定社会可持续能源需求目标

尽管住房、汽车等新一轮消费热点的出现客观拉动了钢铁、水泥、电解铝等相关产业的发展,而盲目追求GDP增长也是使这些高耗能行业出现非常态增长的另一个原因。因此,建立能源供需预警系统,建立全社会可持续发展能源需求目标管理系统,探索一条适合可持续发展的能源消费模式,对能源需求进行合理引导和管理,合理控制能源消费总量,是落实全面、协调、可持续的科学发展观的具体体现。

2、加快能源行业体制改革,建立有利于全社会经济、社会、环境效益最优的能源发展体系

能源行业的垄断会造成不合理竞争及不合理的定价,从而导致不完整的市场信号,引导不合理的投资行为,最终造成社会效益的缺失和环境受损。如果不加快能源行业体制改革的步伐,不打破垄断,构建政府监管下的开放、竞争、有序的能源市场体系,就会给低效率、高污染的能源建设项目提供发展的空间,带来不利于社会效益和环境保护的后果。

3、建立政府宏观调控与企业发展相协调的行政管理运行机制

出现“电荒”的深层次原因之一是目前的电力行政审批体系存在问题,造成电力投资结构不合理,大量规模小、效率低、污染大的“小热电”纷纷上马。当前正在推进投融资体制改革,减少行政审批手续,发挥市场配置资源的作用。但在经济体制改革没有到位,环境成本、社会成本不能内部化的情况下,要探索新的机制保证新投产的项目符合节能和环保标准,是我们必须解决的一大难题。从长远看,我们必须建立一种能源效率和环境保护公示制度,象环保审查一样,将项目的节能审查也作为项目开工建设的必要前提条件,这样才能处理好政府宏观调控与企业发展相协调的关系。

4、建立节能专项资金用于节能机制的持续运行

从国外经验看,通过建立专项资金来支持能源需求侧管理等节能机制长期而有效地实施,不失为一条成功之道,同时也是一种趋势。有鉴于此,建议有关部门就此进行专项研究,尽快建立节能专项资金,用于保证节能机制的有效运行。

5、必须采用经济手段限制高耗能、高污染产品的出口

近来一些高耗能行业超常规的发展,不能说不与相应的出口退税政策的鼓励直接相关。去年年底和今年年初采取的对资源性产品调低和取消出口退税率的措施起到了减

少出口,保证国内供应,保持物价稳定,遏制过度投资,促进产业结构调整的作用。从长远来看,中国经济的发展已经超越了出卖资源换取外汇的阶段,应尽量减少对污染严重、资源和能源耗费严重、附加值低的产品的出口,取消包括出口退税在内的鼓励出口的措施,在必要的时候还应考虑增收出口税,以限制高耗能、高污染产品的出口,合理调整产业结构,减少不合理的能源消费。

篇6:我国能源消费预测与能源发展战略选择

倪维斗院士在《科技日报》上发表的《我国的能源现状与战略对策》文章(以下简称倪文),全面地讨论我国的能源和战略对策。文章中列举了我国能源无法改变的现实,五个严峻的挑战,然后给出了“若干重要的战略对策”。读后,很有收获。有些观点,例如“节能为本”、“加速发展核能”等,本人很是赞成,就不重复了。这里仅就一些认为值得商榷的观点,发表个人意见,请批评指正,也算是抛砖引玉,希望更多的热心人参与讨论。

天然气在我国能源中的地位不容忽视

谈到我国能源的现状,让我们首先看看我国国家统计局的数据,见下表(网络版略)。

表中所示近几年我国的能源消费构成(《中国统计年鉴-2006》中华人民共和国国家统计局编辑,中国统计出版社出版,7-2能源消费总量及构成)。

从中可以看出能源消费中煤炭、石油、天然气、水电、核电、风电的贡献。很明显,煤、石油的地位很重要,倪文理所当然地用大量篇幅谈及它们,但是在这样涉及到我国能源战略大局的论文中,完全不提及天然气的现状及发展战略,我以为是个很大的疏漏。为什么?天然气作为一种优秀的化石能源,明显的得到各国的重视和快速的发展。在世界能源结构中,其的贡献比例从1971年的16.1%,上升到2002年的21.2%,以后继续保持增长趋势,估计到2020年,可达到24%,超过煤炭,成为继石油之后的第二大能源,估计到2030年,天然气在世界能源中的贡献可达到25%以上。

世界一次能源消耗量表(主要数据来自WORLDENERGYOUT鄄LOOK2004,IEA)我国天然气发展速度很快,2000年产为272亿立方米,而2005年产量就达到了500亿立方米。中国石油化工集团经济技术研究院院长李希宏在2006年9月10日至12日在杭州举办的第七届中美石油天然气工业论坛上发言时指出,中国天然气消费量正大幅增长。2005年,中国消费了460亿立方米天然气,同比增长39%。李希宏预测,中国天然气需求量在2010年将达到1400亿立方米/年,占一次能源的比重将从现在的不到3%提高到7%。

近年来液化天然气(LNG)的生产和贸易日趋活跃,正在成为全球增长最快的一次能源。近年来,我国对LNG产业的发展越来越重视,据报道我国正在规划和实施的沿海LNG项目有广东、福建、浙江、上海、江苏、山东、辽宁等省,这些项目将最终构成一个沿海LNG接收站与输送管网。在内陆,我国建成的LNG卫星站已超过40个、调峰站1座、LNG工厂2座,正在建设中的LNG工厂有4座,规划中的LNG接收站全部建成后总储存中转能力可达1800万吨/年。我国的LNG产业正处在蓬勃发展的阶段。预计,2010年中国LNG进口将超过1200万吨,《中国石油报》预测至2020年,中国将至少进口6000万吨LNG。

许多专家学者已经指出我国以煤为主的能源结构给我国经济发展带来严重的问题,必须改变。但是由于煤的基数太大,从我国缺油的国情出发,不可能用油代煤,化石能源中,只有天然气可以担当此任了。因此,不谈及快速发展的天然气,就不能全面地讨论我国的能源战略。

结论:天然气在我国能源份额的比例不断增大是必然的,天然气是替代煤炭的可实际运作的化石能源,天然气在我国能源战略中的地位不容忽视。

如何减排CO2?

全世界都感受到今年的暖冬,没有人反对减排CO2。问题是如何减排CO2?倪文提出“煤的现代化利用———以煤的气化为龙头的多联产系统是对应我国能源问题严重挑战的战略方向”是很好的建议,至于具体多联产系统的具体内容还应该根据各地的煤质不同而异,不宜强求一律。现在有各种各样的方法处理收集到的CO2,诸如制成塑料,废矿井埋藏等,且不说这些方案是否经济可行,是否安全可靠,实际上,面对全世界每年250亿吨的CO2的巨大排量,目前所有处理的CO2的数量都显得微不足道、无济于事!我更想问的是,即便我们可以收集煤炭燃烧时生成的CO2,又有何处能放置煤炭放出的如此巨量的CO2?现在科学家提出用废弃的矿井和油井来放置,体积够吗?假设煤炭很纯,全是C,C的分子量为12。煤炭的容重粗略计为1400公斤/立方米(实际褐煤的容重一般为1.05~1.2,烟煤为1.2~1.4,无烟煤变化范围较大,可由1.35~1.8。),不论煤炭用于何处,最终都变成稳定的CO2,分子量44,气体的密度约为2公斤/立方米。可见,由煤产生的CO2,其体积要扩大700倍!你可以简单地想想,将原先那么多体积致密的放在地下的固体煤炭,变成体积大700倍的气体,能有地方存放吗?

在今年2月在日本东京召开的第九届亚洲氢能会上,有日本专家提出将CO2放入深海,认为在3000米水下,CO2可以以液体的形态保存。当即,就有许多反对意见。事实也是,水底存放大量CO2,会给深海生态带来什么影响?一旦有地震什么的,CO2是否会大量释放,造成严重后果?海水中CO2含量增加,会给海洋生物、鱼类带来什么影响?等等都是未知数。

人类使用的煤炭的量实在是太大了,我以为根本没有办法解决这些煤炭产生的巨量CO2的问题。最好的办法就是不用煤炭!但是现实又不允许,只好一方面找一些方法处理CO2,不让它直接排放到大气中;另一方面要尽快设法采用替代燃料,减少煤炭的使用量。减少二氧化碳的最好办法是使燃料去碳化,即不用含碳的燃料,这样就没有二氧化碳的排放。当然由于目前以煤为主要的能源的实际情况,去碳化只能作为努力方向,但是能源战略建议者应该有所考虑。最有希望的无碳燃料应当是可再生能源,还有核能。在“无碳燃料”一时不能唱主角情况下,应该建议加速开发、应用“少碳燃料”,如天然气。

纵观能源发展史,你会看到人类的能源先是用薪柴,然后用煤炭,现在主要用石油,接着将是天然气。煤、石油和天然气都是碳氢化合物,它们的碳/氢的原子比率为柴薪∶煤∶油∶天然气大约是10∶1∶0.5∶0.25。人类所用的燃料中的碳和氢的比例随年代逐步下降,燃料的“去碳化”是世界大趋势。

结论:要减排CO2,一方面要研究减排、处理CO2的技术,处理现有的化石能源的CO2排放。更重要的减排CO2的战略应该的是推进燃料的“去碳化”,大力发展天然气、可再生能源,还有核能。虽然“去碳化”是长远目标,不能一时实现,但是战略建议中应该有所体现。

如何应对我国的石油安全?

我国石油短缺和石油安全是众所周知的大问题,如何应对?倪文提出:“我国石油对进口的依赖度将从40%增加为50%和60%,能源安全如何考虑?如何加速石油的替代?我国的汽车工业、石化工业如何用创新的发展模式来适应这个形势?在车用替代燃料方面我国应以此为契机走出自主创新的道路„„液体车用燃料的短缺将是我国现代化发展的瓶颈,尤其是我国汽车工业和汽车保有量近年来迅速增长。2005年我国生产汽车570万辆,仅次于美国和日本,居世界第三。2005年比2004年汽车保有量增加20%。近年来车用燃料消费量增长很快,平均约为12%,2005年全国汽油消耗是4770万吨,柴油消耗是8513万吨。在我国石油储量、产量不多和车用液体燃料必须安全供应的形势下,煤基醇醚燃料的替代成为我国必然的战略方向。”这里倪文强调“煤基醇醚燃料的替代”,未免太单一了。先不说发展轨道交通、电气交通可以用电代替部分汽油;就液体燃料而言,生物柴油、非粮食乙醇也应是选择之一吧,并非只有二甲醚(DME)。

为什么不放开思维,更彻底一些考虑气体燃料替代液体燃料呢?前文已经说到的天然气就是很好的车用燃料。我国就有专门的“清洁汽车行动”推广天然气汽车。燃气汽车是中国目前推广的替代燃料车中应用最广、技术也最为成熟的车辆之一。自1999年初开展清洁汽车行动以来,在全国12个城市和地区进行了燃气汽车的小范围示范运行。2002年底,全国清洁汽车行动协调领导小组、科技部正式批准北京、上海、天津、重庆、四川省、西安等16个城市(地区)为“十五”清洁汽车重点推广城市(地区)。2005年1月,科技部又在“十五”清洁汽车二期项目增补3个城市为清洁汽车重点推广城市。目前,进入国家序列的清洁汽车重点推广城市已上升到19个。据统计,到2004年底,19个重点推广城市的各种燃气汽车保有量已达21.5万辆。其中燃气出租车和燃气公交车保有量达19万辆,占这些城市的出租车和公交车总保有量的60%。同时,19个重点推广城市的加气站总数已达712座;随着国产加气站成套设备和关键部件的成熟,在加气站的建设中国产设备逐渐增加,目前国产加气站已占加气站总量的52.9%,加气站中应用国产设备的比例接近70%。2004年全年累计消耗车用液化石油气(LPG)达35万吨,压缩天然气(CNG)达10亿m3,实现替代燃油120多万吨,同时各城市大气质量均有不同程度改善。进一步推进“清洁汽车行动”,天然气就会替代更多的石油。

现在我国更有条件推动这一计划,一方面是人们对环境的认识较几年前更加深刻,另一方面,天然气输送管道的推广,有利于更多的城市“油改气”。据不完全统计,我国建成的大型、长距离天然气管道就有口径1米,长4000公里的新疆塔里木-上海管线,每年可运送120亿立方米天然气;口径1米,长932.2公里的榆林-北京管线;口径0.7米,长1375公里的长庆-武汉管线等,还有一些大型天然气管道在规划中,如新疆到广东的管道,气运力将达到260亿立方米/年。这些管线经过许多城市,加快了当地天然气的使用。东部地区将在2020年形成沿海天然气供应网,“海气上岸”为天然气气源提供了保障,也为天然气燃料替代液体燃料提供了基础。北京现在就有3000多辆天然气公共汽车,都标记为“清洁燃料汽车”,如果我们的院士、专家多支持一些,使得政府官员的执行力度再大一些,那么,这些清洁汽车不就更多了吗?

值得指出的是,实践证明如果在天然气中混合少量氢气,如5%-7%(质量百分比)氢气作燃料,会更进一步改善天然气汽车的排放。已经有国外公司利用我国玉林柴油机厂生产的天然气发动机进行了实验。结果表明,用纯天然气作燃料,玉柴机器只能达到欧Ⅱ标准。而同样的发动机,采用天然气-氢气混合气作燃料,排放量大为降低,可以达到欧Ⅳ标准!清华大学承担中国科技部和美国能源部的国际合作项目,内容就是氢气-天然气混合燃料汽车研究。发动机实验室试验已经取得肯定的结果,下一步就要进行整车试验。这种实用性强的技术应该大力支持,尽快推广。

结论:为了应对我国的石油安全,不仅要考虑液体替代燃料,也要考虑气体替代燃料。

站在全局的高度规划、发展、利用可再生能源

倪文用大量篇幅谈及可再生能源,但是还有疏漏。何祚庥院士已经评论没有指出“水能”,我就不重复了。

可再生能源包括水能、生物质能、风能、太阳能和海洋能等,具有资源丰富的特点。据专家指出,我国各地太阳能辐射总量为3340-8400MJ/平方米,中值为5852MJ/平方米(罗运俊等,太阳能利用技术,化学工业出版社,2005年版,第25页)。我国海洋能资源高达21793MW装机容量(诸同金,海洋能资源开发利用,化学工业出版社,2005年版,第62页),我国地热能资源的热量相当于可开采的18.54亿吨标准煤(刘时彬,地热资源及其开发利用和保护,化学工业出版社2005年版,第139页)。仅据此粗略估计,在现有科学技术水平下,一年可以获得的资源量即达87亿吨标准煤,大约是2005年全国能源消费量(22.3亿吨标准煤,含可再生能源)的3.9倍,而且大多数可再生能源属于低碳或非碳能源,具有可再生性,既不存在资源枯竭问题,又不会对环境构成严重的威胁,是未来可持续能源系统的重要组成部分。如果到2050年我国人口达到16亿,人均能耗达到小康标准,即人均3吨标准煤的话,则需要48亿吨标准煤,这也远低于一年可以获得的可再生能源资源量。可见可再生能源在解决我国未来能源问题中将大有作为。但是再生能源具有明显的时间性、区域性和不稳定性,比如,要想利用太阳能,就只有在太阳升起的时候以及太阳照到的地方才有可能,再说太阳光的强度在一天内的变化也很大,这些缺点使其应用价值大为降低。由于氢具备电能和热能所没有的可储存性,使氢成为最好的可再生能源的二次载体。氢可以将不稳定的可再生能源储存起来,便于持续稳定地使用。因此,发展氢能和发展可再生能源有紧密的联系。

就生物质能而言,我赞同作者质疑很多地方和电网公司热衷于建设25MW级容量以下的生物质发电厂。但是也不理解倪文提出“目前比较好的方法之一就是用新的力学原理(挤、切、捻),不需要加热和黏结剂,制造颗粒的能耗尽量小。这种颗粒燃尽率高,使用方便、污染小,是建设社会主义新农村解决能源问题的有效途径。”不就是把秸秆和其他各种纤维质、木质素做成颗粒吗?真用上什么“新的力学原理(挤、切、捻)”了?

就对太阳能的利用来看,倪文显然不赞成太阳能发电,只是停留在国内已有的太阳能热水器的成绩上。倪文指出:“太阳能热发电虽已有各种互有优劣的方案,如槽式、碟式、塔式等,国际也已有小规模示范,有必要开展这方面的基础性研究、关键元件和技术研究,同时也可以进行小规模的示范项目。不过,从本质上说,把能量密度十分低的太阳光能用聚焦的方法把温度提高到遵循卡诺循环原理的热力机械所需的水平,是否是一个主流方向?从和自然和谐、顺从自然的角度,应该是分散能源分散用,分散能源直接提供给合适的分散用户和其所需的用能方式。我国是否要发展大规模的太阳能的热发电值得深入探讨,不能因为国外有示范我们就一定要‘跟上’”。其实,考虑到我国太阳能丰富的西北沙漠地区,是有可能发展大规模太阳能热发电技术的。何祚庥院士说“我曾做过一个估算,如以太阳能转化为电能的效率为15%计算,仅面积为25万平方公里的沙漠地区,其发电总量将等价于装机为60亿千瓦的火力发电发出的电力,亦即15亿人口人均用电量4千瓦,(当前,人均用电约是450瓦)。这不仅能充分满足当代人的需要,我们的后代子孙也应该够用了。”也有专家算出7万平方公里沙漠就够了。看来,沙漠面积的确不是问题。可再生能源要想在我国的能源战略中最终取代煤炭,除了倪院士建议的与建筑结合外,非得发展大规模太阳能发电不可,而且条件是允许的。我想提醒的是应进一步考虑如何将这些可再生能源发的电输出来,送到全国各地,千家万户?如何利用好可再生能源是一个系统工程,应充分重视。只考虑开发、解决不好输送和终端使用技术,可再生能源不能发挥应有的作用。

为什么我国可再生能源发展速度慢,我很同意倪文指出的“对我国来说,虽然都在谈论可再生能源的重点发展,但从各种能源(煤、水、油、气、核)的配合,可再生能源应该有的地位并不清楚,没有一个和其他能源取长补短、相互配合、发挥各自优势的战略布局,而是各提指标,‘各打各的仗’,‘各吹各的号’”?如何解决这一问题,首先就从能源大专家做起,全面、客观地建言国家能源规划,不要煤炭专家强调煤炭,石油专家强调石油,天然气专家又强调天然气,可再生能源没有人理。或者自己喜欢什么,就鼓吹什么,叫政府官员无法适从。

结论:加快、加大发展可再生能源先要解决认识问题,还要解决可再生能源的利用途径。大规模太阳能发电是可再生能源利用的重要组成部分,应该开发。

为什么要发展氢燃料电池汽车?

倪院士不赞成发展氢能,从倪文的描述可以看出“前几年由美国带头炒得很热的‘氢能经济’。氢气只不过是一种像电一样的载能体,是要用其他一次能源转换得到的。一种十分迷惑人的说法是氢能可以从‘水到水(fromwatertowater)’,用电解水制氢,通过燃料电池发电,又变成水。其实电解水要耗费大量的电,1公斤氢要耗9公斤高纯度水,45-50度电,而电本身又绝大部分来自化石能源”。

看来倪院士对氢能有不少成见。那就让我们先来看看氢能的基本情况。

氢能和电、蒸汽一样是能源载体,和其他能源载体,由一次能源产生。在地球上的氢主要以其化合物,如水(H2O)、甲烷(CH4)、氨(NH3)、烃类(CnHm)等的形式存在,而水是地球的主要资源,所以制氢的原料很丰富。

所有一次能源,如天然气、煤、煤层气和石油等化石能源和太阳能、风能、生物质能、海洋能、地热等可再生能源,以及核能或者二次能源(如电力)都可以用于制氢,所以氢很容易得到。这也表明,我国的氢的来源将是因地制宜,各地区根据自己的能源特点制氢,技术路线不会只有一种。

用氢时不排放CO2,氢在空气中的扩散能力很强,因此氢泄漏时,就很快的垂直上升到空气中并扩散。因为氢本身不具毒性及放射性,氢能是环保、安全的无碳能源。

氢能和电、热的最大不同点在于氢气可以大规模储存。这样,在电力过剩的地方和时间,如夜间电网的波谷电,水电站用弃水发的电,用来制氢。实际上是用氢的形式将电储存起来,那时的电无法使用,价格自然便宜,虽然用4-5度电换成1立方米的氢,只要经济上可行,又有什么不可以呢?由于人类将要重用的可再生能源的所固有的能量密度低,随时间和空间变化大的特点,氢能的可储性,使其在未来可再生能源的体系中的储能功能处于无可替代的位置。

如果用水制氢,消耗了水,得到氢和氧;而当使用氢时,氢和同样数量的氧结合生成同样质量的水。这“十分迷惑人的说法”不是事实吗?氢的生命周期对大气的组成平衡没有一点影响。对比一下,用煤炭不但增加700倍体积的CO2,造成地球温室气体效应;而且,减少大气中的氧气,造成大气氧浓度下降,同样会引起另一个大灾难!当前,后者的危害被目前更急迫的“气候变化”所掩盖,但迟早要爆发。

正因为氢具有以上特点,使得氢能可以同时满足资源、环境和持续发展的要求,成为人类向往的能源。

2006年11月13日,国际多名科学家就氢能给G8国家首脑及联合国组织发出《百年备忘录》,其主题为氢能是未来的能源、气候变化的永久的解决办法,要求这些领导人继续大力开发氢能。

世界许多国家都已经投入大量人力、物力开发氢能。美国、欧盟、德国、法国、英国、日本、韩国无不如此。此外,还成立国际性的政府组织“氢能经济国际合作伙伴(IPHE)”协调全球氢能发展。共有15个国家和欧盟参加了IPHE,中国是首批成员国之一,现为轮值副主席。IPHE的目标是到2020年的时候,氢的成本可以和其他燃料竞争;氢动力汽车具有价格竞争力,能够在工作场所和家庭的附近为车添加氢气。

国际汽车工业各大厂商,如通用、福特、戴姆勒-克莱斯勒、丰田、本田等投巨资开放氢燃料电池汽车,宝马、福特、马自达等投巨资于氢内燃机汽车。汽车界投入氢燃料汽车的资金已经超过100亿美元。著名石油公司BP、Shell等对开发氢能的投入都超过10亿美元。

倪文还指出:“关于燃料电池汽车,目前有很多关键技术有待突破,如氢的制备、压缩、储运、车载、加氢的基础设施建设、要用价格昂贵的铂作催化剂„„对燃料电池汽车,积极开展基础性研究是必需的,但离真正商业化还有很长的路,少说也得15-20年”,“若在蓄电池方向有突破的话,将来在汽车动力上是否还有燃料电池的“位置”是一个大问号。把氢能燃料电池看作是汽车动力的“最高目标‘是不妥的

其实,为什么要发展燃料电池车的理由虽然很多,可以简单归结为以下3点:

没有污染物排放,即使在石油用完之后,也有足够的氢气供应;燃料电池汽车性能满足人们的要求,包括启动、续驶里程、加注燃料方便、安全;我国自主创新的机遇。

倪文指出,从现代汽车产业的发展趋势来说,各种混合动力方兴未艾,有强大的生命力,尤其是最近发展起来的“插电(plug-in)”汽车,在50-60公里范围内可以通过蓄电池来驱动,而蓄电池可以十分方便的用市电充电。一般的在城市内上、下班或办事,行驶距离不大,就可以不用液体燃料,只是在一天之内要长距离行驶时,才会起动发动机,从而使车用燃料耗量大大减少。所以,应该从多种混合模式,从汽车给用户提供服务的方式,从充分发挥电作为载能体的角度来进行研究。近来纯电动车(锂离子电池)一次充电可行驶300公里,城市公共交通用超级电容、锌-空气电池都有示范,以电为载能体的交通工具正在迅速发展。

倪院士将汽车的未来,寄托在蓄电池上,殊不知蓄电池的充电时间、续驶里程和寿命一直是电动车的大障碍。假设电池汽车一次行驶300公里,充电时间缩短到5分钟,技术上无法实现。如果充电用1小时,那么每4小时就要充电1小时的车能跑长途吗?蓄电池的寿命也同样是大问题,一般要求电池寿命为充电-放电循环500次,那么不到两年,就要重新换电池,顾客愿意吗?蓄电池寿命、价格解决不了,“各种混合动力方兴未艾”的最终都是一场空。所以倪院士文中的“汽车”只能当成近距离代步工具,而不是根本意义上的汽车。再看看国际汽车界已经试验过倪文提到的所有车种,还是投巨资于氢燃料电池车和氢内燃机汽车,难道其中能没有道理吗?

氢燃料电池汽车和传统的内燃机汽车有很大的不同,燃料电池车不用内燃机离合器、传动轴等部件,可省去70%的机械零件,使之更适合自动化生产。更便宜,更容易进入千家万户。今天全世界已经有好几十辆燃料电池公共汽车在许多城市运送旅客,上百辆燃料电池轿车在运送快件和乘客。2006年11月北京汽车展上,通用汽车最前沿的科技成果雪佛兰Sequel氢燃料电池车,日本本田公司的新款燃料电池轿车FCXCONCEPT以及铃木IONIS燃料电池车等亮相。燃料电池汽车技术的研发已成为世界各主要发达国家和汽车厂商在21世纪重大技术领域进行竞争的焦点之一。

在国家科技部电动汽车重大专项的支持下,尽管科技部“十五”支持燃料电池车的力度只有3.8亿人民币,比国外一家汽车制造商的投入都要小许多,但是我国燃料电池车也取得长足的进步。我国已经研制出具有自主知识产权的燃料电池大客车、小轿车、自行车、助力车等。2004年5月在北京举行的第二届国际氢能论坛期间,我国自行研制的燃料电池大客车和德国戴姆勒-克莱斯勒公司的燃料电池大客车一起开过长安街、经过天安门,停在人民大会堂门口供人参观。2006年6月8日至12日,在法国巴黎举行的清洁能源汽车挑战赛(即第八届米其林必比登挑战赛)我国自行研制的“超越3号”氢燃料电池小轿车顺利完成全部比赛程序,取得4“A”、1“B”的优异成绩,并完成了120公里的拉力赛,引人瞩目。2006年,最新的燃料电池大客车,造价已经下降到300万人民币,不到国外同类产品价格的五分之一,初具竞争能力。2008年北京奥运会期间,我国自制的燃料电池汽车将在北京参与服务运营。

众所周知,汽车工业已经成为我国支柱产业之一。2005年,我国汽车工业总产值达到10966亿元,其中出口总值达85亿美元。在未来20年内,巨大的潜在需求将使汽车产销保持高速增长势头,我国民用汽车拥有量已经从2001年的1802万辆猛增至2005年的3500万辆,预计到2020年可达9580—12500万辆。中国汽车市场很大,不过,大家都看见的国内汽车市场基本是国外品牌的天下,汽车工业很大一块利润都被外国老板拿走,原因就在于我们没有太多的内燃机汽车的自主知识产权。燃料电池汽车是继内燃机汽车之后的汽车工业的第二篇章,国内外都在研究、开发阶段,我们虽然有较大的差距,但已有一席之地,只要集中力量,以新的创新机制大力发展,是可以突破障碍、实现跨越式发展的。可以说,发展氢能燃料电池汽车是我国汽车工业不可多得的机遇。国家应继续予以大力支持,不能半途而废。前一段,有人曾提出过高的燃料电池汽车发展指标,引起一些专家、学者的反对,是可以理解的。但是,那些过高的指标,并不能代表我国氢能的实际情况,已经被纠正了。从现在开始的一长段时间内,我国氢燃料电池车的发展还是要依靠专家的关心和国家的支持。

结论:我国氢燃料电池车已经有初步成果,不能半途而废。要继续发展,需要专家关心、国家支持。

关于“氢的网络”

倪文指出:“百年技术发展的历程证明,电是最最好的载能体,多种化石能源、可再生能源,核能都可以转化为电,而且对电能已经建立了基本覆盖全球、也覆盖我国国土的网络,再去建立氢的网络是绝对不可能,也没有必要的”,何祚庥院士也不赞成氢能,故认为“倪院士令人信服地指出”这点。

没有人认为电不是最好、最方便的能源,事实上,氢能最终也是以电和热的形式为用户服务。倪文强调的“建立氢的网络是绝对不可能”在一定的时间尺度内是对的,时间尺度长了,就有问题了。如果氢能汽车(包括氢燃料电池车和氢内燃机汽车)得到发展,建立氢的网络就不是“绝对不可能”了。我想说明,将来的“氢的网络”会有多种形式,可能是运输氢气的“真实”管网,也可能是利用其他能源的网络,就地制氢,形成“虚拟”氢网。例如日本本田公司已经向美国加州几个城市和纽约州出租了12辆该公司的FCX氢-动力燃料电池车辆。2005FCX的续驶里程为190英里,可以用加氢机补充燃料,该加氢机是家用燃料补给系统的实用原型。本田公司开发的加氢站利用天然气产生氢,也有家用电解水制氢设备,如果用户多了,是不是也成氢的网络了呢,这里的氢源自家用天然气和电。再有,由通用汽车与壳牌氢能源公司(ShellHydrogen)联合建立的全球第一个加氢加油站于2004年11月在美国首都华盛顿正式落成。这样的站有6台汽油加注机,1台氢气加注机,这个站既能为汽油车加注汽油,也能为氢燃料电池汽车加注氢气,如果这样的站发展多了,不也是氢的网络了。还有,如果在天然气中掺少量氢气的设想付诸实践,那氢气、天然气混合气体沿着西气东输的管道进入城市,进入千家万户,是不是也形成氢的网络了?

结论:凡事不能“绝对”,“氢的网络”是否会随着氢能的发展而发展,由未来的能源市场决定。

篇7:我国能源消费预测与能源发展战略选择

一、西方国家进入人均1万美元后的社会、经济、能源状况比较 从西方工业化国家的发展历程看,经济增长和能源消费之间存在着比较明显的正相关.即本文国际比较以世界银行提供的`按购买力平价计算的人均GDP为基础,对比分析主要发达国家在人均GDP达到1万~1.5万美元(即所谓中等发达国家平均水平)时的社会经济及能源发展状况.选取的指标有:经济增长情况、经济结构、城市化率、汽车拥有量以及能源消费量等.选取的国家有:已完成工业化的OECD国家如美国、英国等,新兴的工业化国家如韩国、新加坡等,以及能源效率水平最高的国家日本.

作 者: 作者单位: 刊 名:经济研究参考  PKU英文刊名:REVIEW OF ECONOMIC RESEARCH 年,卷(期):2004 “”(52) 分类号:F2 关键词: 

★ 村全面建设小康社会发展规划

★ 关于全面建成小康社会补短板问题心得体会精选

★ 关于全面建成小康社会心得体会

★ 关于全面建成小康社会补短板问题读后感心得体会

★ 全面小康社会主题征文700字

★ 全面建成小康社会调研报告

★ 全面建成小康社会绩效考评自查报告

★ 决胜全面建成小康社会个人心得感悟

★ 脱贫攻坚全面建成小康社会作文素材

篇8:我国能源消费预测与能源发展战略选择

一、我国人均生活能源消费的ARIMA模型构建

ARIMA模型又称为“博克斯—詹金斯”模型, 是Box和Jenkins于1970年提出的一种以随机理论为基础的时间序列分析方法。ARIMA模型仅仅考虑单个变量, 不以经济理论为依据, 试图找出单个变量自身历史走势的规律, 进而运用这个规律外推以实现预测。

本文选取1983年到2009年间, 我国人均生活能源消费量数据进行建模, 为了便于表达, 将我国人均生活能源消费量记为PEC。所有有关PEC的数据均来自于2012年《中国统计年鉴》, 实证分析是借助统计分析软件Eviews6.0来实现。

(一) 我国人均能源消费的平稳性检验

从图1所示的我国人均生活能源消费量中可以发现我国人均生活能源消费量程明显的增长趋势, 说明PEC是非平稳的时间序列。为了消除异方差的影响, 对PEC进行对数变换, 将变换后的时间序列记为LPEC, 并对其进行ADF单位根检验。检验结果见表1。

单位根检验结果说明非平稳的序列LPEC经过二阶差分后是平稳的, 因此我们可以对模型定阶为d=2。对二阶差分后的平稳序列建立ARMA (p, q) 模型。

(二) 我国人均生活能源消费量的模型识别

为了确定ARMA (p, q) 模型的具体形式, 对序列LPEC进行二阶差分后再进行自相关和偏自相关分析, 结果见图2。

从图2观察可知, 序列LPEC的自相关函数和偏相关函数均出现拖尾现象。据此判断应该建立ARMA (p, q) 模型。为了更准确地确定p和q, 以达到最优的模型, 本文应用AIC准则进行模型定阶。AIC准则是在模型极大似然函数的基础上, 对模型的结束和相应的参数同时给出的一种最佳估计, 以AIC最小为佳。

虽然在统计模型的选择中通常以A-IC值为标准, 但是AIC值最小并不是得到最优的ARMA模型的充分条件。本文采用的方法是先对p和q在4阶内的所有组合建立ARMA (p, q) 模型, 分别计算AIC值, 再对最小AIC值的模型进行参数估计与检验。通过前面的分析, 我们可以初步选择ARIMA (3, 2, 1) 、ARIMA (1, 2, 4) 、ARIMA (2, 2, 4) 、ARIMA (3, 2, 4) 四种模型。四种模型的估计结果如下:

从计算结果可以看出ARMIA (3, 2, 1) 模型的AIC=-4.140231为最小, 并且它的R2=0.678181为最大, 故选择ARIMA (3, 2, 1) 模型。

(三) 我国人均生活能源消费量模型的参数估计与诊断检验

为了便于表达, 以yt表示LPEC的二阶差分, 本文运用最小二乘法, 借助Eviews6.0软件对序列LPEC的ARIMA (3, 2, 1) 模型进行了参数估计。结果如下:

因此我们可以得到得到:

为了检验模型对序列yt的拟合效果, 对模拟后的残差结果进行自相关和偏相关分析得到图3。

图3表明模型的残差序列相互独立即为白噪声, 基本没有可以提取的信息, 模型已经提取了有规律的信息, 模拟效果较好。

二、人均生活能源消费预测

利用ARIMA (3, 2, 1) 模型进行预测, 结果如表4所示。

从表4中可以看出, 预测相对误差 (取绝对值后%) 在0.46%~2.6%之间波动, 表明模型预测效果很好, 可以用于我国人均生活能源消费量的预测。

三、结束语

本文以1983~2009年我国人均生活能源消费量为基础, 利用Eviews软件分析了我国人均生活能源消费量的变化规律, 建立了ARIMA (3, 2, 1) 模型, 该模型预测精度高, 相对误差小, 可用于我国人均生活能源消费量的预测。依照本文的预测到2013年我国人均生活能源消费量将达到每年319.9千克标准煤。优化能源消费结构, 降低个人碳排放量, 提高太阳能、风能等清洁能源的利用, 以实现经济的可持续发展。

参考文献

[1]朱艳科.广东省能源消费的ARIMA模型预测分析[J].数学的实践与认识, 2012 (42) .

[2]李敏, 陈胜可.Eviews统计分析与应用[M].北京:电子工业出版社, 2011.

[3]王喜平, 娄淑军.基于ARIMA模型的河北省能源消费预测[J].区域经济, 2012 (02) .

[4]邢瑞军, 刘丽英.基于ARIMA模型对湖北省能源消费的预测[J].经济纵横, 2008 (24) .

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