《一、前言》

一、前言

能源是經濟和社會發展的重要物質基礎,也是提高人們生活水平的先決條件。目前,我國是世界上最大的能源生產國和消費國,2019 年一次能源消費總量達 4.86×109 tce,占全球能源消費總量的 24.3% [1]。但我國能源發展面臨一系列嚴峻挑戰,如能源資源約束日益加劇,生態環境問題突出,能源結構調整、能效提高和能源安全保障的壓力進一步加大,亟需推進能源生產和消費革命。

我國幅員遼闊,各區域能源資源稟賦特點差異較大,在全面推進能源革命的過程中,要因地制宜,與區域具體發展情況和戰略相結合。本文擬對京津冀地區、長江三角洲(長三角)地區、珠江三角洲(珠三角)地區、老工業基地、中部地區、能源富集地區以及西南地區,開展各區域能源發展現狀分析,研究各區域面向 2035 年能源轉型的發展趨勢和重點,并提出對策建議。

京津冀地區包括北京、天津兩個直轄市和河北省,是我國的政治、文化中心。長三角地區包括上海市和江蘇、浙江、安徽三省,是我國的經濟中心。珠三角地區位于廣東省中南部,包括廣州、佛山、肇慶、深圳、東莞、惠州、珠海、中山、江門等 9 個城市,是我國的改革開放前沿(由于數據的可獲得性,本文中的珠三角地區泛指整個廣東?。?。老工業基地包括東北三省和山西省,曾是我國重要的工業和能源供應基地。中部地區包括河南、湖北、湖南、江西 4 個相鄰省份(依據國家的中部崛起戰略,中部地區包括河南、湖北、湖南、江西、安徽和山西 6 省,為避免數據統計和分析的重復,本文將安徽省列在長三角地區中分析,將山西省列在老工業基地中分析,因此,本文中部地區僅包括河南、湖北、湖南和江西四?。?。能源富集地區主要包括新疆維吾爾自治區和能源“金三角”地區(寧夏寧東、內蒙古鄂爾多斯、陜西榆林)所在的寧夏回族自治區、內蒙古自治區和陜西省,資源型經濟特色突出。西南地區包括四川、重慶、云南、貴州 4 個省份(由于西藏自治區能源數據缺失,本文未涉及),水電、風力、天然氣等清潔資源豐富。

《二、各區域能源發展現狀對比分析》

二、各區域能源發展現狀對比分析

基于對不同區域能源生產、消費、流向及相關數據的統計和對比分析,深入研判各區域能源消費強度及其驅動力,剖析各區域能源發展特點和差異性,為各區域能源轉型分析奠定基礎。

《(一)能源生產與消費現狀分析》

(一)能源生產與消費現狀分析

本文以《中國能源統計年鑒 2018》[2] 為數據來源,重點分析各區域一次能源生產和終端能源消費情況,如圖 1 所示。需特別說明的是,為了數據對比分析的合理性,在數據處理過程中,各種二次能源(電力、熱力等)均按發電煤耗法折算為一次能源。

《圖 1》

圖 1 2017 年各區域能源生產與消費情況對比

在一次能源生產方面,不同區域存在明顯差異。具體來看,能源富集地區和老工業基地的煤炭生產量巨大,占七大區域煤炭生產總量的 82%;西南地區的非化石能源生產占絕對優勢,約占七大區域非化石能源生產總量的 49%;七大區域的石油產量主要集中在能源富集地區、老工業基地和京津冀地區;七大區域的天然氣產量集中于能源富集地區和西南地區;能源富集區的能源生產量在七大區域中占據絕對優勢。

在終端能源消費方面,長三角地區的能源消費最多,約為 7.5×108 tce。具體來看,電力在各區域終端消費結構中占據重要地位,尤其是珠三角地區,占比高達 48%;煤炭在多個區域終端能源消費結構中仍占比較大,尤其是在京津冀地區、老工業基地、中部地區,占比均超過 30%;石油在各區域能源消費結構中的占比差異較大,珠三角地區的占比約為 29%,能源富集地區不足 10%;天然氣在各區域能源消費總量的占比均在 10% 左右;熱力能源明顯呈現北方高、南方低的特點。

根據各區域一次能源生產總量和終端能源消費總量的情況對比,可以將七大區域分成三類:第一類是能源輸出型區域,如能源富集地區和老工業基地,能源自給率(一次能源生產總量比終端能源消費總量)分別約為 310%、130%;第二類是基本自給自足型區域,如西南地區,能源自給率接近 100%;第三類是能源輸入型區域,如長三角地區、珠三角地區、京津冀地區和中部地區,能源自給率均低于 35%,其中長三角地區僅為 21%。

《(二)能源流向現狀分析》

(二)能源流向現狀分析

為方便比較,使用一次能源量作為衡量標準并對能源品種進行合并,同時為消除能源品種對各區域能源調入 / 調出(進口 / 出口)的影響,對數據進行處理后,形成了 2017 年我國各區域能源凈進口和凈調入 / 調出情況圖(見圖 2)。

《圖 2 》

圖 2 2017 年各區域能源凈進口和凈調入 / 調出情況

各區域能源調入 / 調出分布具有顯著的區域差異。從能源調出情況來看,能源富集地區的各類能源調出量較其他地區顯著并占絕對優勢,為保障國內能源供給做出了巨大貢獻;東北老工業基地也是一個明顯的能源調出量區域,其中山西的煤炭調出量和黑龍江的石油調出量均較大,與兩省能源儲量優勢相匹配;西南地區的電力調出明顯,這與其水電資源豐富緊密相關。

從煤炭的流向來看,能源匱乏但經濟發達區域(如京津冀地區、長三角地區)的煤炭調入量明顯。老工業基地和中部地區的能源調入量均超過了 2.5×108 tce,這說明東北、華中地區的工業發展水平有明顯提高。西南地區近年來煤炭調入量也十分可觀,達到了 1.0×108 tce。從非煤品種的流向來看,中部地區和西南地區對石油的調入量大,均超過 1.0×108 tce;相比之下,京津冀地區和長三角地區調入的電力及其他非化石能源,在兩區域能源消費總量中位居第二位,這表明西部地區對兩大城市群的電力供應比重較大,符合國家“西電東送”的能源戰略。

《(三)能源消費強度及驅動力分析》

(三)能源消費強度及驅動力分析

不同的產業結構使各區域能源消費強度,即單位國內生產總值(GDP)能耗呈現顯著差異,如圖 3 所示。能源富集地區和老工業基地的能源消費強度明顯高于全國平均值,其中山西、能源富集地區主要是由于高耗能工業占比大,東三省主要是由于技術創新落后導致的產業附加值低。西南地區、京津冀地區、中部地區的能源消費強度與全國平均水平接近,仍需進一步發展高附加值產業。長三角、珠三角地區的能源消費強度最低,今后需發揮先進制造業和服務業的優勢,引領區域內產業結構調整的步伐。

《圖 3》

圖 3 全國和主要區域的能源消費強度(2017 年一次能源標準量)

運用迪維薩指數對數平均分解方法(LMDI) [3],對能源消費增長的驅動力進行分析。該方法能夠細致反映經濟部門的屬性變化對能源消費情況帶來的影響,圖 4 展示了各區域的分解結果,圖中每個柱狀條的長度體現各個因素對能耗增長的貢獻,負值代表該因素使能耗降低。

《圖 4》

圖 4 2011—2017 年各區域的經濟部門基于一次能源量標準的能耗增長分解結果

總體而言,人均 GDP 增長是驅動各區域經濟部門(三次產業)能耗增長的最主要因素,而產業結構調整和能源強度降低對抑制經濟部門能耗增長起到了主要作用。2011—2017 年,京津冀、中部地區、西南地區的經濟部門能源消費出現了下降,京津冀地區主要是因為經濟結構調整(三次產業占比)和能源轉化效率提高(由一次能源轉化系數表征),中部地區、西南地區主要是因為能源強度顯著下降。能源富集地區、長三角地區、珠三角地區和老工業基地的能耗均明顯增長,除老工業基地因能源強度上升導致地區能耗增長較快之外,其余 3 個地區是由于經濟快速發展引致能源需求顯著增加,并遠超過其他因素的影響,而能源結構調整(終端電力比重上升)也驅動了能耗的增加。

《三、各區域能源中長期發展戰略重點分析》

三、各區域能源中長期發展戰略重點分析

《(一)京津冀地區的重點是推進能源與經濟、環境的協同發展》

(一)京津冀地區的重點是推進能源與經濟、環境的協同發展

京津冀地區是中國北方經濟規模最大、最具活力的地區,是我國最重要的城市群之一 [4]。2019 年,京津冀地區的地區生產總值約為 8.46×1012 元,占全國 GDP 的 8.5% [5]。京津冀地區內的經濟發展水平存在較大差距,如北京已進入后工業化發展階段,天津基本完成了工業化,但河北仍處于工業化中期。近年來,京津冀地區社會經濟的快速發展帶來了能源需求總量的持續增長,加劇了區域能源供應的對外依賴程度,總體呈現能源偏緊的局面。

京津冀地區在很大程度上可以看作是現階段我國經濟社會發展的一個縮影。目前,京津冀協同發展取得了一定成績,但也面臨特殊的難題,尤其是資源環境矛盾比較突出。另外,京津冀地區仍面臨空氣污染、水資源短缺、水資源污染、水資源過度開發等嚴峻挑戰,且生態環境污染具有區域間輸運特征。

生態修復與環境改善是京津冀協同發展的三大率先突破領域之一,因此需解決區域內大量煤炭尤其是散煤消耗和油氣燃燒過程中的污染物排放問題。面向 2035 年,實現能源與經濟、環境的協同發展將是京津冀地區打贏“藍天保衛戰”的重中之重;同時,區域能源生產和消費結構的改善將促進產業鏈上下游及關聯產業的發展,有利于打造區域經濟發展的新增長點,助力區域形成“高精尖”的產業結構。

《(二)長三角地區的重點是集成優化區域聯動的能源系統》

(二)長三角地區的重點是集成優化區域聯動的能源系統

長三角地區的化石能源消費量,尤其是煤炭消費量在區域能源消費結構中占比較大。長三角地區的能源需求體量龐大,高度依賴區域外輸入,能源保供面臨巨大壓力,能源基礎設施有待完善,地區間的專業化分工水平不高。

目前,長三角能源一體化發展取得一些成效,但地方行政壁壘依然存在,在能源規劃建設和環境保護等方面的協同性不足,需突破一系列體制機制障礙,轉變能源區域發展模式,更好服務于當地霧霾治理和生態文明建設等公共服務領域。目前尚未組建長三角地區的能源主管機構,沒有統一制定區域的能源規劃和節能減排目標,現行能源管理體制和能源市場化發展要求之間的矛盾愈發顯現,能源市場需要進一步培育和完善。

長三角各地能源產業專業化分工水平依然不高,整體聯動效應尚未充分發揮,新能源汽車、節能環保、新一代能源信息技術、能源新材料和能源高端裝備等戰略性新興產業的重合度較高,產業結構趨同較為明顯,難以深入開展產業協作與分工,良好的產業鏈條和產業階梯層次也難以形成。面向 2035 年,應依托長三角一體化發展示范區,打造長三角能源一體化先行示范區,推動現代化能源大系統建設,率先實現國家提出的“互聯網 +”智慧能源發展戰略;應以打破行業壁壘、省際壁壘為重點,實現互聯互通、多能協同、區域聯動。

《(三)珠三角地區的重點是依托“一帶一路”和粵港澳大灣區建設,構建清潔能源產儲運基地》

(三)珠三角地區的重點是依托“一帶一路”和粵港澳大灣區建設,構建清潔能源產儲運基地

珠三角地區是我國改革開放的先行區,是我國對外開放的重要窗口,能源消費量大,化石能源主要依賴省內外調入和進口,原油主要來自于南海油田、進口和外省調入,電力供應整體對外依存度高 [6]?;浉郯拇鬄硡^是繼美國紐約灣區、美國舊金山灣區、日本東京灣區后的世界第四大灣區,也是“一帶一路”海上絲綢之路的起點。

在推進“一帶一路”經濟建設深入發展的背景下,依托香港、澳門作為自由開放經濟體和廣東作為改革開放排頭兵的優勢,珠三角地區將繼續深化改革、擴大開放,在構建經濟高質量發展的體制機制方面走在全國前列,發揮示范引領作用,加快制度創新和先行先試,建設現代化經濟體系,更好融入全球市場體系,建成世界新興產業、先進制造業和現代服務業基地,建設世界級城市群。

面向 2035 年,珠三角地區要以擴大開放契機,構建清潔能源產儲運基地。①應利用沿海清潔能源的資源優勢,發展海上風電等,實現增量需求主要依靠清潔能源,推動清潔能源成為能源增量主體,開啟低碳供應新時代;②應積極借助“一帶一路”的發展契機,深化能源產業跨境合作,實施能源開放合作工程,拓展能源供應渠道和發展空間,進一步擴大境外能源資源利用,建成國家能源運轉樞紐和南方區域能源運轉中心;③充分發揮東西兩翼沿海地區的港口優勢,依托深圳、中山、佛山、東莞的新能源產業基地,有序推進東西兩翼沿海大型骨干支撐電源建設,促進能源結構合理化,確保能源輸入輸出。

《(四)老工業基地的重點是以能源高值化、多元化推進經濟轉型》

(四)老工業基地的重點是以能源高值化、多元化推進經濟轉型

老工業基地是我國重要的能源基地,是我國實施西部開發、東北振興戰略的重點區域。東北地區能源生產行業和能源密集型行業所占比例大,化石能源消費比例高。山西煤炭行業優勢明顯,第三產業蓬勃發展,但產業結構仍需優化。

老工業基地的化石能源產品深加工、精加工和轉化率偏低,產品附加值和科技含量依然較低,如煤炭和石油的產業鏈延伸不夠充分,存在初級產品多而后續精細化產品少的顯著缺陷。由于產業鏈短,產品附加值低,產品絕大多數居于產業鏈上游,主要依靠省外市場拉動,主動調控的空間有限。面向 2035 年,老工業基地需要:①大幅提高煤炭和石油資源的深加工能力,延伸產業鏈,提高產品附加值;②推動區域內能源多元化發展,包括建設廢棄礦區資源綜合利用示范工程,發展多能互補技術、促進清潔能源消納,推進風電供暖行業發展以增加風電消納,有序推進燃煤電廠生物質摻燒規?;l展、降低碳排放;③利用可再生能源項目基礎設施建設、電網連接、設備安裝、電站運營、管理等投資活動帶動傳統產業轉型升級,推動新興產業發展,促進宏觀經濟發展,拉動就業,改善生態環境。

《(五)中部地區的重點是優化能源和產業結構,打造綜合能源樞紐》

(五)中部地區的重點是優化能源和產業結構,打造綜合能源樞紐

中部地區是我國經濟發展的第二梯隊,是重要的能源輸送通道和能源供給保障區。區域內能源資源分布極不平衡,如煤炭資源總體缺乏,水資源豐富,是我國重要的水電工業基地。近年來,中部地區能源消費持續增長,普遍存在能源供不應求的矛盾。中部地區的經濟發展長期依賴第二產業的結構模式沒有發生根本性變化,第三產業尤其是現代服務業發展嚴重滯后;對外部能源的依存度較高,能源結構長期依賴化石能源,推進“中部崛起”的當務之急是加快區域能源結構和產業經濟結構的調整。

“中部崛起”是繼我國東部沿海開放、西部大開發、振興東北等之后的又一重要的國家經濟發展戰略。在我國區域發展總體戰略中,中部地區區位優勢明顯,起著“承東啟西”的作用。面向 2035 年,中部地區要加強交通、能源等領域的基礎樞紐設施建設,既可以服務于長三角、珠三角經濟帶,扭轉全國運輸、電力供應緊張的局面,又可以使中部地區更好地為西部大開發、振興東北老工業基地、東部產業轉移戰略的順利實施發揮支撐和紐帶作用??傊?,推進中部地區發展,要以“四個革命、一個合作”的能源安全新戰略為引領,重點打造中部綜合能源樞紐,使之成為“中部崛起”的引擎。

《(六)能源富集地區的重點是建成綠色可持續的能源安全保障基地》

(六)能源富集地區的重點是建成綠色可持續的能源安全保障基地

能源富集地區的煤炭儲量約占全國煤炭總儲量的 70%,同時該地區蘊含豐富的石油、天然氣和可再生資源 [7]。能源富集地區是我國“西煤東運”“西氣東輸”“西電東送”的重要基地,是保障我國能源安全的重要基石。自改革開放和西部大開發以來,能源富集地區得到了快速發展,但發展方式仍較粗放,資源型經濟發展模式仍占主導地位 [8]。從區域內發展來看,能源化工行業同質化競爭明顯。

面向 2035 年,能源富集地區的發展需借助能源優勢,以能源革命為抓手,推進能源開發利用與生態環境協調發展,支撐區域經濟社會綠色可持續發展。以生態環境承載力為約束條件,側重能源供應側的革命,科學開發能源資源,加強能源系統集成,同時加強與能源輸入區域間的協調,提升能源輸出質量,為我國其他地區的發展提供不懈動力。另外,應提升本地能源利用質量,提高能源產業附加值,推動地區經濟穩步發展,減少能源利用帶來的環境破壞,變被動為主動,以能源行業的發展積極反哺生態環境發展。

《(七)西南地區的重點是清潔能源消納,共享發展成果》

(七)西南地區的重點是清潔能源消納,共享發展成果

西南地區自“十二五”以來,積極開發利用水能、礦產等資源,地區經濟整體呈現平穩快速增長 [9]。西南地區水能資源豐富,但有效利用不足,棄水問題嚴重。

從中長期來看,四川和云南的清潔電力生產將持續大于本地電力消納能力;四川的水能、光伏等資源均有開發余量,未來的電力裝機容量將明顯增長;云南的水能、風能、太陽能十分豐富,近期將繼續開發水電資源,遠期將發展光伏和風電。面向 2035 年,西南地區應通過分階段推進清潔能源資源在區域內和全國范圍內的優化配置與消納,帶動本區域清潔能源相關產業發展,推動就業、稅收、扶貧、基礎設施等方面的發展完善,最終實現經濟社會的共享發展。

《四、對策建議》

四、對策建議

《(一)各區域能源發展存在顯著差異,應因地制宜、精準推進能源革命》

(一)各區域能源發展存在顯著差異,應因地制宜、精準推進能源革命

在能源生產、消費、輸入和輸出等方面,各區域存在顯著差異,應在推進區域協調發展和能源革命的過程中,結合具體情況,分地區精準推進,實現區域的高質量發展。建議京津冀、長三角、珠三角地區重點從能源消費側入手,引領區域經濟結構調整,率先建立清潔低碳、安全高效的能源體系;中部地區與老工業基地應著重通過產業結構調整和工業技術升級,淘汰落后產能,實現先進制造業的發展;能源富集地區、西南地區則應著眼于能源供應側與消費側的協調發展,保障其他地區的能源供應,同時加強區域內高附加值產業的發展。

《(二)統籌推進“五位一體”總體布局,以區域能源革命推動區域經濟社會發展和生態環境保護》

(二)統籌推進“五位一體”總體布局,以區域能源革命推動區域經濟社會發展和生態環境保護

區域經濟社會發展和生態環境保護離不開能源的支撐保障與協調發展。各區域能源資源稟賦特點差異較大,經濟社會發展和生態環境現狀也不盡相同。在全面推進能源革命的過程中,必須與區域具體發展戰略相結合,統籌好區域經濟社會發展和生態環境保護。建議京津冀、長三角、珠三角地區在能源轉型發展過程中,更加關注生態環境保護;老工業基地和能源富集地區在提升能源開發利用對經濟的推動作用的同時,注重生態環境的保護;中部地區和西南地區更需發揮能源開發利用對經濟的推動作用。

《(三)以推動區域協調發展為抓手,實現區域間能源協作與合作共贏》

(三)以推動區域協調發展為抓手,實現區域間能源協作與合作共贏

結合各區域資源稟賦、能源系統現狀、經濟社會發展現狀及潛力、基礎設施建設等,綜合考慮能源安全、生態環境等因素,兼顧社會公平,統籌推進跨地區的能源協作。建議加強區域能源協調發展,推動實現區域間能源調度匹配,做好主要區域“全國一盤棋”的協同、智慧發展,實現區域間的合作共贏。京津冀、長三角地區應通過加強與其他區域能源協助,保障區域內能源安全穩定供應;老工業基地、能源富集地區和西南地區應發揮能源資源稟賦特點,擔負國家能源安全供應保障重任;珠三角、中部地區應利用良好的地緣優勢,打造能源儲運基地或綜合樞紐。通過區域能源革命與區域間能源協作,扎實推進我國的能源革命進程。

《致謝》

致謝

感謝任相坤、康金城、辛耀旭、高聚忠、羅國亮、李偉起、張軍、易群等課題組成員對本文撰寫的大力協助。