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lol菠菜网正规平台:哈佛大学中国能源问题研究综

发布时间:2022/09/12

lol菠菜网正规平台能源环境与经济发展密切相关。国际社会对中国经济发展的关注还体现在对中国能源和环境问题的关注上。哈佛大学对中国能源问题的研究比较活跃,其肯尼迪学院、工程与应用科学学院等都有中国能源与环境问题的专题。研究,在与气候变化和能源环境相关的经济学、政策、法律、科学和工程技术等多个不同学科开展研究。由哈佛大学高级教授迈克尔麦克尔罗伊主持的“中国能源发展回顾与展望”项目由美国自然科学基金会和美国能源基金资助,分析了中国经济发展背景下的能源发展形势和未来趋势。全球能源形势的背景。 .

国内外对中国能源发展的分析研究较多,共识较多。然而,哈佛大学的专项研究援引大量全球和中国能源发展数据,较为广泛地分析了中国在全球能源格局中面临的挑战。为了解全球能源发展、了解中国能源形势提供了不同的视角。本文总结了哈佛大学在该课题上的研究成果,并将其介绍给相关管理人员和专家以供参考。

全球能源格局中的中国能源形势

lol菠菜网正规平台对能源问题的关注源于对经济发展的认识。英国著名经济学家安格斯·麦迪逊在2008年写了一篇关于百年尺度全球经济发展回顾与展望的文章。其中,一组数据分析被用来预测中国经济的历史和中国在全球发展中的未来地位。 :1820年中国GDP占世界总量的32.9%,成为世界第一大经济体; 1950年,中国占全球GDP的比重下降到4.6%。 2003年中国GDP占世界比重上升到15.1%;预计到2030年,中国GDP占全球比重将达到23.8%,同期美国GDP占全球比重将达到23.8%。以17%的比例,中国将再次成为世界第一大经济体。面对这样的分析和展望,在未来中国经济的可持续发展中,如何解决能源资源的制约,满足能源增长的需求,自然会成为世界关注的话题。

(一)中国能源消费总体趋势

自 1980 年代以来,中国的能源消耗持续快速增长。从2001年到2006年,能源消费的年增长率高达10%-11%。近年来,增长率下降到7%-8%。中国在全球能源消费中的比重越来越大。 1975年,全球能源消费总量为60亿吨标准煤,中国占不到10%。到2010年,全球能源消费总量达到123.81亿吨标准煤,中国占近20%。根据国际能源署 2012 年评估展望(WEO),预计到 2035 年,全球能源需求将增加到 1.67.3 亿吨标准煤,同比增长约 1/3。 2010年,中国是能源需求增长的主要来源。主要贡献者,预计中国能源需求占比将超过20%,能源消费总量将接近OECD成员国的总和。

lol菠菜网正规平台(二)中国煤炭资源消耗情况

lol菠菜网正规平台:哈佛大学中国能源问题研究综述:全球能源格局中的中国能源

根据2010年世界各国煤炭储量和年产量,在全球煤炭储量中,美国位居世界第一,占世界总储量的18.2% 俄罗斯总储量世界第二,占世界总储量的27.6%;中国总储量居世界第三位中国和能源的问题,占世界总储量的13.3%。在煤炭生产方面,在以煤炭为绝对主体的我国一次能源结构中,煤炭消费需求继续占据高位。相比之下,在美国一次能源结构中,原油和天然气占比超过60%,煤炭占比不到20%。 2010年,美国年产煤985亿吨,而俄罗斯只有317亿吨。

lol菠菜网正规平台按照总储量与年开采量的比值计算煤炭可开采年限,我国煤炭资源只能开采35年;如果按照过去十年煤炭消费量平均增长8%计算,中国煤炭资源可供开采的时间只有18年。如果一次能源结构不改变,中国煤炭资源短期内将枯竭,后期将严重依赖进口。

中国占全球煤炭消费量的近一半。 2010年全球煤炭消费总量72.5亿吨标准煤,中国煤炭消费总量33.8亿吨标准煤,占世界煤炭总量的46%消耗。煤炭消费量的增加导致煤炭进口量逐年增加。 2009年以来,煤炭进口量已超过国内煤炭产量。 2012年我国进口煤炭总量2.89亿吨标准煤,年均增长60%左右,煤炭消费进口依存度增加。

对中国未来煤炭消费量的预测有两个趋势。一是根据当前能源消费结构,在煤炭消费量持续增长的情景下,2015年煤炭消费量将达到

lol菠菜网正规平台55.8亿吨标准煤。如果按照中国政府提出的目标和政策措施控制煤炭消费量,预计2015年煤炭消费量将减少到39亿吨标准煤。与持续增长情景相比,这减少了 30%。

(三)中国原油资源消耗情况

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中国原油储量为200亿桶,仅占世界总储量的1.38%左右,居世界第14位。美国的原油储量略高于中国,占全球总量的1.41%。在原油消费量方面,俄罗斯排名第一,占全球原油消费量的42%,第二是美国,占全球原油消费量的21%,中国排名第三,占全球原油消费量的11%消耗 。 1992年以来,中国原油消费量超过产量,净进口量逐年增加。 2011年,中国每天进口原油550万桶,占原油消费量的50%以上。它是仅次于美国的世界第二大原油进口国。中国是世界第三大原油消费国和第二大原油进口国。原油储量小,消费增长快,进口依存度大。

在市场零售消费方面,中国汽油消费价格相对较低。以2013年1月的数据为例,中国汽油价格相当于4.$74/gallon,欧洲最高价格为9.$89/gallon,美国价格为< @3.$29/gallon 加仑,由于页岩油丰富,美国的汽油价格仍然相对较低。

(四)中国天然气消费形势

与煤炭和原油能源不同,中国天然气在全球天然气生产和消费中的占比很小中国和能源的问题,在中国能源结构中的占比也很小。在全球天然气消费量中,美国位居世界第一,占全球天然气消费量的21%以上,其次是俄罗斯,占总消费量的13%,中国仅占4%左右的总消费量。 %。

虽然国内外对中国经济高速发展面临的能源资源低、消费需求高、能源结构不合理等问题有很多认识,但分析全球能源格局总体下中国能源面临的形势中国和能源的问题,在尤其是与美国等主要经济体的比较,凸显出其面临的能源资源约束的严峻形势。

风能资源开发利用现状与前景

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在全球可再生能源的发展中,风能资源的开发利用是近年来增长最快的。哈佛大学对我国风能资源的应用进行了较为系统的研究,即对自然环境条件下的风能资源进行评价,从经济政策和技术层面分析风能资源的潜力。利用和风电发展前景看好。这些研究工作比国内已经开展的同类工作(如中国气象局开展的全国风能资源评估)更加深入,与风能资源的实际利用更加紧密结合. 、新风电技术的应用、风能发展的经济政策等具有参考价值(以下总结主要研究成果)。

(一)全球风能资源开发利用情况

随着风力发电技术的日益成熟,风能已成为世界上发展最快的电能之一。近十年来,全球风能装机容量保持每年30%左右的高速增长。 2012年全球风能发电总装机容量达到2.8亿千瓦。

美国是世界上最早开发风电的国家之一。 1970年代,石油输出国组织成员国减少石油产量并实施石油禁运,导致原油价格迅速上涨和全球能源危机。以此为契机,美国政府采取积极的政策措施,鼓励包括风电技术在内的可再生能源技术的研发,使美国成为世界风电行业的绝对领先者。 1980年代中期,随着原油和天然气价格的下跌,美国的风能发展开始降温,并在1990年代停滞不前。但与此同时,全球风电产业不断壮大,德国取代美国成为世界风电产业的领头羊,世界风能发展中心也从美国转移到欧洲。到1990年代末,欧美发达国家的风电机组技术和发电能力取得了长足进步,风电成本也大幅下降。进入21世纪,随着气候变化问题越来越被人们认识和重视中国和能源的问题,可再生能源也越来越受到重视。

(二)中国风能资源开发利用潜力及风电发展形势

哈佛大学利用全球气象数据和卫星遥感数据对全球风能资源的评估表明,风能资源具有巨大的开发潜力,潜在可回收量比当前实际电力需求高出数倍。表 1 展示了当前全球 CO2 排放量排名前十位的国家的陆地和海上风能资源潜力。中国风能资源发电潜力43.6万亿千瓦时,相当于2010年总发电量(2.8万亿千瓦时)的16倍;美国风能资源较为丰富,风能潜在发电量为88万亿千瓦时,可用风能资源相当于2010年实际用电量的23倍左右(3.9万亿千瓦时) 可见,对于中国和美国这两个能源消耗和CO2排放大国来说,以风电替代化石能源来减少CO2排放的潜力是巨大的。

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从风电实际开发利用情况来看,风电装机最多的五个国家分别是中国、美国、德国、西班牙和印度。 2010年,中国超越美国,成为全球风电装机容量最大的国家。 2012年,中国风电装机7550万千瓦,比美国多1550万千瓦。在风力发电方面,2011年全球全年风力发电总量为4600亿千瓦时,其中美国风力发电量为1205亿千瓦时,占全球风力发电总量的26%,位居世界第一在世界上;中国风力发电886亿千瓦时,占世界总量的19%,居世界第二位。中国风电总装机容量居世界第一,但风电利用效率低于美国。受风电技术和政策双重影响,风电并网难度大,弃风量大,风电场效率难以保证。

提高风电利用效率面临技术发展的挑战。一是实施电网并网,发展大电网,实现风电全网调度,是未来风电发展的技术趋势之一。目前,欧洲一些风能资源丰富的国家(丹麦、西班牙、葡萄牙)合作建设跨国电网系统,实施跨国风电调度和资源利用。我国风能资源分布极不均衡,大型电网的建设对风能资源的利用和保证风电的可持续发展至关重要。二是发展储能技术。目前,可用的储能技术包括电池储能、抽水蓄能和电蓄热。其中,与抽水蓄能相比,压缩空气储能不受北方地区水资源短缺的制约,是一种适合我国风能分布特点的储能技术。目前,美国和德国的压缩空气储能电站已成功运行30年二、,正朝着规模化、自动化发展方向发展。

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(三)经济政策对风电发展的影响

风电的发展不仅取决于风电技术的成熟度,还取决于风电的价格激励政策。美国1992年颁布的《能源政策法》对包括风电在内的可再生能源实行生产税收抵免(PTC)政策,风电每千瓦可享受1.5至2.3美分-小时折扣价。作为美国风能产业唯一的金融政策支持机制,PTC政策在美国风能发展中发挥着越来越重要的作用。 PTC有效期失效和更新交替的现象,使美国风电市场呈现“繁荣-萧条”循环。 2006 年之后,美国联邦政府吸取了过去的教训,在 PTC 法案到期之前对其进行了延期。 PTC政策的连续性保证了美国风电产业的持续发展。美国能源信息署在其 2009 年能源报告中分析比较了美国可再生能源在有和没有 PTC 经济激励措施的情况下的发展情况,得出的结论是经济激励措施可以显着促进可再生能源的增长。

中国采取了不同的风电价格政策来刺激风电的发展。 2003年,国家发改委推出风电特许经营政策,通过特许经营方式补偿上网电价,使风电场在合同期内保持规定电价,保证合理利润风电开发商。这一政策环境刺激了我国风电进入高速增长期。 2009年,国家发展改革委进一步完善风电上网电价政策,实施风电标杆上网电价,根据国家规定,对四类风能资源区设定标杆上网电价。风能资源状况和项目建设条件,即最低指导价限制。风电上网电价的确定方法。

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哈佛大学使用经济模型分析了一定价格情景下中国风电的经济潜力。参照风电并网标杆电价最低标准(约0.516元/kWh),风电的经济潜力可达到6.96万亿千瓦时。根据2030年中国电力需求3.4万亿千瓦时的发展预测(数据来自国际能源署《2008年世界能源展望》),风电的经济潜力是2030年中国电力需求的两倍. 这一结果不仅显示了当前风电并网标杆电价政策的实施对风电发展的激励作用,也显示了风电在适应未来电力需求方面的巨大应用潜力。

但是,与美国实行风电生产税减免让风电价格与传统电价相媲美不同,中国实施风电特许电价政策只是为了风电开发商之间的内部竞争,不参与电力市场竞争。因此,在我国电力市场逐步开放的形势下,也有必要研究推动风电生产税优惠政策对整个风电产业发展的促进作用。

(四)中国风电发展前景

在适应气候变化和面临新能源危机的形势下,发展风能成为减少温室气体排放的重要举措,也是推动风电发展的主要动力。根据美国能源部 2008 年的一份研究报告,到 2030 年,美国 20% 的电力将来自风能,风电装机容量将达到 3 亿千瓦,将替代 50%天然气发电和煤炭发电的 18%。减排量占预计年排放量的 10% 以上。哈佛大学的一项研究为中国风电的未来发展提供了展望。根据国际能源署2008年的预测和分析,2030年中国新增电力需求约为800亿千瓦时。如果新增二氧化碳排放量减少30%,以风能替代煤电,未来20年中国需要减少30%的新增二氧化碳排放量。风电装机容量达到6.4亿千瓦。按照2008​​年的电价水平,这种规模的风电装机容量建设需要投资约6万亿元。

中国风电发展的进一步规划与研究

哈佛对中国能源问题的研究再次显示了中国能源问题面临的严峻形势。在世界主要经济发展主体中,中国的能源资源约束最为突出。因此,提高风能、太阳能等可再生能源的开发利用能力是我国未来能源发展的战略方向。近年来,我国在制定和实施能源低碳发展战略目标时,将风电作为实现能源低碳战略的主要能源技术之一中国和能源的问题,加强风能资源评估和风电发展规划。 “十二五”规划中提出,2015年风电装机容量将达到1亿千瓦。2011年,国家发改委能源研究所发布的《中国风电发展路线图2050》欧委会进一步明确,到2020年、2030年和2050年,我国风电装机容量将分别达到2亿千瓦、4亿千瓦和10亿千瓦。到2050年,风电实现电力需求17%的发展目标。

然而,过去几年风电的发展表明,它的发展速度往往比计划和设计的要快。我国“十一五”规划中,2010年风电装机目标为1000万千瓦,但2010年实际风电装机已达3100万千瓦。基于中国未来能源需求和二氧化碳减排要求,哈佛大学研究提出,到2030年中国风能装机容量将达到6.4亿千瓦,预计高于中国目前的规划设计发展目标因此,应关注和借鉴国内外新的科研成果,立足国家能源安全和可持续发展,进一步加强风能、太阳能等可再生能源的规划和研究;适应我国能源需求快速增长和风能资源潜力巨大的国情,动态跟踪研究未来20年甚至更长时间内全球风电发展趋势,提高风电发展水平滚动规划,不断提高风能资源利用能力。

lol菠菜网正规平台哈佛大学将风能资源评估的科学方法与风电工程技术和风电并网经济政策相结合,采用多学科综合分析研究方法,对风能资源及其开发利用进行科学分析评价。经济潜力、研究方法和成果对我国风能资源开发利用和风电产业发展的更详细规划具有参考意义。 2008年,由中国国家能源局组织,气象部门实施,对全国风能资源进行了详细调查,初步确定了我国风能资源的储量和分布情况,并确定了大量的风能资源。还积累了风能资源数据。然而,这些工作仍处于初步阶段。借鉴哈佛大学的技术方法和科研成果,利用积累的大量数据,进一步从适应能源发展需要和能源经济政策。从大局出发,进一步规划我国风能资源开发利用和风电产业发展。中国气象局要继续主动承担任务,发挥积极作用,为国家能源安全和可持续发展服务。