世界能源结构调整及需求变化分析

9/9世界能源结构调整及需求变化分析世界能源结构调整及需求变化分析

从总体上看，21世纪，世界能源的需求量仍将继续增长，但能源开发结构无疑将由石油主导型发展为多元共进型，可再生能源将迅速发展。由于能源结构调整和变化的周期较长，因此，在相当长的一段时期内，世界能源形势表现出下述特征：

第一，传统的矿物燃料仍将是世界较长一段时期内能源生产消费的主体。这是因为，世界能源需求在2020年将达到110-352亿吨标准煤，如此巨大的能源需求是任何一种新能源在短期内都无法满足的，而矿物燃料的资源目前看依然较为丰裕，价格也比较低廉。有人估计，矿物燃料按目前的开发利用强度和回收率，仍可供全世界100-200年。同时，矿物燃料开发利用的技术也比较成熟，并已经系统化和标准化。建立适合新能源发利用的新技术体系尚需较长一段时间。世界能源资源概况见表1所示。

表1世界能源资源（世界能源委员会1992能源资源调查）单位：10*15J

第二，能源开发利用所造成的环境问题日趋严重。目前，在许多发展中国家，城市大气污染已达到十分严重的程度，在欧洲和北美，出现了超越国界的大气污染，形成了广泛的环境酸化，上千个湖泊的湖水酸度达到了不能支持鱼类生存的程度，酸性气氛所造成的腐蚀损失，每年高达10亿美元。欧洲的部分土壤，其树根部100厘米深度内已经酸化。据较为保守的估计，欧洲仅材料腐蚀和鱼类损失，每年就达30亿美元，若计入庄稼、森林和人体健康受到的损害，每年将超过100亿美元。目前全球性的能源环境问题主要为：酸雨、臭氧层破坏、水资源污染、温室气体排放等。国际能源机构1997年11月公布了1995年全球二氧化碳排放调查，美国：23.7%，人均19.88吨，中国：13.6%，人均2.51吨，俄罗期：7.0%，人均10.44吨，日本：5.2%，人均9.17吨，总量为220亿吨。

第三，能源生产消费结构将出现多元化趋势，特别是可再生能源和核能将会发挥较大的作用。目前，可再生能源提供了世界所需能源的20%以上，其中14%是生物质能，6%是水能。预计今后水电和柴薪的消费量每年将增加10%。此外，核能也将成为发电最有希望的潜在能源之一。1997年，全球能源消费结构为，煤炭27%，天然气23%，石油40%，核能7%，水能3%。世界电力燃料构成为，煤炭36%，水能22%，核能17%，天然气16%，石油9%。据世界观察研究所的预测分析，未来的能源需求将具有如下特点：（1）化石燃料消耗将持续增长，1996年为81亿吨油当量，占世界商品能源的85%，石油消费增长2.3%，达33亿吨的历史水平，产量达70年代水平，预计2005-2015年期间，全球石油产量达最高之前，仍可增产20-30%；1996年世界煤炭消费增长1.8%，其中，欧洲煤炭消费持续下降，美国增长3.7%，中国增长4.5%；天然气消费增长4.5%，是1988年以来最高增速，预计其高速增长期将会到来，并在许多流域替代煤炭和石油。（2）地热发电增加，1996年将机容量增长5.5%，达7137MW，全球有250个地热电站，发电量占1%。（3）风力发电继续增长，1996年装机容量增长26%，达6070MW，为增长最快的能源。（4）光伏电池销售保持增长，1996年增长15.5%，美国为最大出口国，1997年美国发起“21世界建筑物”运动，预计2010年100万建筑将安装光伏电池，其未来的市场结构为：45%住宅、村庄、水泵系统供电，36%通讯及其他远程设施，14%联网发电，5%手表等小型产品供电。发展中国家

20亿人口无电，市场潜力巨大，世行1997年提出一项光伏电池市场改造计划内，投资3000万美元用于其发展。

英国世界煤炭研究院对世界煤炭工业发展作了如下预测：1997年全球硬煤生产3775MT，预测2000年，其产量为4100MT，2010年为5000MT。国际能源机构的预测为：2010年全球煤炭发电比重达40%，2020年将达7000MT。

1992年，联合国工业发展组织、国际原子能机构、国际应用系统分析研究所和石油输出国组织在第15届世界能源委员会上对未来能源需求趋势作了如下预测，见下表。

表2世界未来能源需求预测（长期控CO2排放/不控制CO2排放）

世界能源大会（WEC）与国际应用系统分析研究所（IIASA）1995年则对21世纪世界能源发展做了如下预测，按高中低三个方案：（A）经济高速增长方案，（B）中等增长方案，（C）受生态限制增长方案。

世界人口将由1990年53亿，增至2050年101亿。世界生产总值，将由1990年20.9万亿美元，增至2050年（A）101.5万亿美元，（B）72.8万亿美元，（C）75.0万亿美元。能源技术改进可使能源强度平均每年（A）-1.0%，（B）-0.7%，（C）-1.4%。

世界一次能源需要，将由1990年90亿吨（油当量，下同），增至2050年（A）248亿吨，（B）196亿吨，（C）142亿吨；

世界人均能源，由1990年1.7吨，至2050年（A）2.5吨，（B）2.0吨，（C）1.4吨。

在世界1990年人口53亿人中，经济合作发展组织（OEC）国家有9亿人，占17%；而其一次能源消费42亿吨，占世界90亿吨的46.7%，人均能源达4.67吨，为世界平均数的2.7倍。发展中国家40亿人，占世界75.7%，而一次能源消费31亿吨，仅占世界的34.4%，人均能源只有0.78吨，为世界平均数的46%。

预测2050年一次能源总量，（A）全世界248亿吨中，OECD67亿吨，占27.0%，人均能源6.7吨；（B）全世界196亿吨中，OECD56亿吨，占28.6%，人均能源5.6吨；（C）全世界142亿吨中，OECD30亿吨，占21.1%，人均能源3.0亿吨。所占比重都有所减少。发展中国家2050年预测：（A）144亿吨，占世界58.1%，人均能源1.69吨，（B）118亿吨，占60.2%，人均能源1.39吨；（C）96亿吨，占67.6%，人均1.13吨。所占比重和人均能源都有增力。

在世界2050年一次能源总量中，预测各种能源所占比例：（A）有三个方案：煤占32/24/9%，油占19/30/18%，气占

22/24/31%，核能占4/6/11%，可再和能源占23/16/30%。碳排放量150/120/90亿吨。（B）煤占21%，油占20%，气占23%，核能占14%，可再生能源占22%。碳排放量100亿吨。（C）有

两个方案，煤占11/10%，油占19/18%，气占27/24%，核能占4/12%，可再生能源占39/36%。碳排放量50/50亿吨。

世界电力消费2050年将增至1990年的2倍至3.5倍。发展中国家平均年增长率将达2.7-3.2%，OECD国家平均年增长

0.4-1.5%，前苏联和东中欧平均年增长0.5-1.7%。

世界总发电量将由1990年11.7万亿千瓦时，人均2307千瓦时，增至2050年23.5-38.0万亿千瓦时，人均2300-3800千瓦时。其中发展中国家将由1990年2.6万亿千瓦时，人均650千瓦时，增至2050年12-15万亿千瓦时，人均1400-1760千瓦。

由上述可见，发达国家由于价格影响和对环境问题的关注，能源的需求增长将可能减缓，有些国家和地区还有可能下降，新能源和可再生能源的开发将引起重视，并继续在降低能耗和利用替代能源上努力。发展中国家由于人口和经济增长迅速，能源需求量增长较快。预计到2050年，发展中国家的人口将有可能达到90亿，预计到那时的能源消费量将提高2-5倍，这将导致发展中国家在全球的总能耗份额由1990年的1/4增加到下个世纪中叶的大约2/3。如印度对石油产品的需求可能从1985年的3344万吨增加到7588万吨，增长1倍多。

30年来世界能源结构的变化

2002年9月，国际能源署（IEA）对1971-2000年这30年间世界能源结构的变化趋势进行了系统的分析。本刊摘报如下：

一、30年来世界一次能源?供应结构的变化

1．燃料结构的变化

不同类型燃料在世界一次能源供应结构中所占比例，在

1971-2000年这30年间发生了较明显的变化，见图1。

1973年，世界一次能源供应总量为60.40亿吨石油当量，其中石油占45.0%，天然气占16.2%，煤占24.9%，核电占0.9%，水电占1.8%，可燃性可再生物质及废料占11.1%，其他能源（包括地热、太阳能、风能、热能等）占0.1%。而到2000年，世界一次能源供应总量上升到99.63亿吨石油当量，其中石油占34.9%，天然气占21.1%，煤占23.5%，核电占6.8%，水电占2.3%，可燃性燃料及废物占11.0%，其他能源占0.5%。总的看，在这30年间，石油在世界一次能源供应结构中所占的比重有较大幅度下降，煤炭所占比例基本没变化，而天然气、核电和水电均有不同程度的上升。

其中经济合作与发展组织国家（OECD）的情况见图2。1973年经济合作与发展组织国家（OECD）能源供应总量为37.57亿石油当量，其中石油占53.1%，天然气占18.8%，煤占22.4%，核电占1.3%，水电占2.1%，可燃性可再生物质及废物占2.1%，其他能源占0.2%。2000年，OECD国家能源供应总量为53.17亿吨石油当量，其中石油占

40.8%，天然气占216%，煤占22.4%，核电占11.0%，水电占2.1%，可燃性可再生物质及废料占3.4%，其他能源占0.7%。可见，石油在OECD国家一次能源供应结构中所占比重有较大幅度下降，核电所占比重有较大幅度上升。

2．地区结构的变化

1971-2000年各地区在世界一次能源供应结构中所占比例，发生了较明显的变化，见图3。

这30年间，经合组织国家在世界一次能源供应结构中所占比例，从1973年的62.2％下降到2000年的53.3％，前苏联所占比重则从14.4％下降到9.2％，欧洲的非经合组织国家所占比重从1.6％下降到1.0％。而中国在世界一次能源供应结构中所占比重，则从1973

年的7.1％上升到11.7％，除中国外的亚洲所占比重，从6.3％上升到11.3％，拉美从3.7％上升到4.6％，非洲从3.6％上升到5.1％，中东从1.1％上升到3.8％。

二30年来各主要能源世界产量的变化

1．原油

1971-2001年世界及各地区的原油产量见图4。

世界原油产量，从1973年的28.61亿吨上升到2001年的35.74亿吨。其中，中东在世界石油产量中所占比重，从1973年的36.8％下降到2001年的29.7％，前苏联所占比重从15.0％下降到11.9％，经合组织国家从23.7％上升到28.3％，欧洲的非经合组织国家从0.7％下降到0.2％。而在这30年间，中国石油产量占世界总产量的比重，从1973年的3.2％上升到2001年的4.6％，除中国外的亚洲从3.2％上升到5.0％，拉美从8.6％上升到9.8％，非洲从10.1％上升到10.5％。

世界前10大石油生产国，依次是：沙特，美国，俄罗斯，伊朗，墨西哥，委内瑞拉，中国，挪威，加拿大，英国，见表1。

2.天然气

1971-2001年世界及各地区天然气产量见图5。

世界天然气总产量，从1973年的1.226万亿立方米上升到2001年的3.586万亿立方米。其中，OECD所占比重，从1973年的71.5％下降到2001年的43.4％，前苏联所占比重却从19.7％增加到27.8％，中东从2.1％增加到9.1％，欧洲非OECD从2.5％降至0.6％，除中国外的亚洲从1％上升到8.3％，拉美从2.0％上升到4.2％，非洲从0.8％上升到5.3％中国天然气在世界天然气总产量中所占比重甚小，1973年为0.4％，2001年为1.3％。

世界前10大天然气生产国、进口国和出口国的情况，分别见表3和表4。

3．硬煤

1971-2001年世界及各地区的煤产量见图6。

世界煤总产量，从1973年的22.38亿吨上升到2001年的38.33亿吨。其中，中国在世界煤产量中所占比重，从1973年的18.6％上升到2001年的33.8％，除中国外的亚洲国家从5.1％上升到12.4％，而前苏联则从22.8％降至8.4％，OECD国家从49.7％下降到37.7％。同期，拉美所占比重从0.3％上升到1.5％，非洲从3.0％上升到

6.0％。

世界前10大煤炭生产国、出口国及进口国的情况见表5和表6。

4．核电

1972-2000年世界及各地区核电产量见图7。

世界核电产量，增幅巨大，从1973年的203TWh增加到2592TWh。核电生产主要集中在OECD国家，1973年OECD国家在世界核电生产中所占比重为92.8％，2000年为86.6％。同期，前苏联国家年占比重从5.9％增加到8.4％，除中国外的亚洲从1.3％增加到2.2％。世界前10大核电生产国的情况见表7。

5．水电

1971-2000年世界及各地区水电产量见图8。

世界水电产量从1973年的1300TWh增加到2000年2705TWh。其中，OECD国家所占比重从71.3％下降到51.2％。前苏联从9.4％下降到8.5％，欧洲的非OECD国家从2.1％下降到1.9％。中国是一个水电大国，其在世界水电总产量中所占比重从1973年的2.9％增加到2000年的8.2％，除中国外的亚洲，也从4.6％上升到6.6％。拉美从7.2％上升到20.4％，非洲从2.2％上升到2.7％。

世界前10大水电生产国见表8。

三30年间各主要能源世界消费量的变化

1．石油

1971-2000年世界石油最终消费量的变化见图9。

石油的最终消费结构发生了变化。运输部门占世界消费量的比例从42.2%增加到57.7%。相应地，工业部门所占比例26.2%，降到20.1%，其他部门(包括农业、商业和公共服务，居民及非特殊部门)从25.2%降至16.3%，非能源用途所占比重从6.4%降至5.9%。

2．煤

1972-2000年世界煤炭最终消费量见图10。煤炭用于工业部门，2000年占煤炭总消费量的75.3％（1973年为44.7％），运输部门为1.1％（1973年为4.2％）。

3．天然气

1972-2000年世界天然气最终消费量见图11。

4.8％，其他部门占51.2％。

世界各国能源结构特点

2008-11-3002:22

油气生产主要集中在波斯湾，俄罗斯，大西洋沿岸（欧洲北海，西非，委内瑞拉等），煤分布比较广泛，亚欧大陆比较多

消费主要集中在发达国家和快速发展中的国家，如北美，欧洲，中国，日本

世界各国能源结构特点

据报道有关专家指出，目前世界各国能源结构的特点，一般要取决于该国资源、经济和科技发展等因素。

首先，煤炭资源丰富的国家中，在能源消费中往往以煤为主，煤炭消费比重较大。其中南非为77．1％，中国72．9％，波兰68．1％，印度56．8％，澳大利亚44．5％，美国24．9％。

其次，发达国家中石油在消费结构中所占比重均在35％以上，其中美国39．7％，日本51．1％，德国40．6％，法国37．9％，英国35．4％，加拿大37．9％，意大利58．4％，澳大利亚36．3％。

第三，天然气资源丰富的国家中，天然气在消费结构中所占比例均在35％以上，其中俄罗斯55．5％，伊朗43．8％，沙特41．2％，英国35．1％。

第四，煤油气能源缺乏的国家，根据自身特点大力发展核电及水电，其中日本核能在能源消费结构中所占比例为16．8％，法国核能占40．1％，韩国核能占13．8％，乌克兰核能占13．8％，加拿大水电占13．0％，巴西水电占19．8％。

第五，在世界前20个能源消费大国中，煤炭占第一位的有5个，占第二位的有6个，占第三位的有9个。

当前就全世界而言，石油在能源消费结构中占第一位，但所占比例正在缓慢下降；煤炭占第二位，所占比例也在下降；目前天然气占第三位，所占比例持续上升，前景良好。

世界能源发展的变革趋势及其特点

p第一，世界能源已步入一个新的变革期。能源作为人类社会生产生活的动力，现代社会的发展与经济的繁荣，与能源的发展变革息息相关。近30年来，“石油危机”的发生和现代工业带来的一系列环境问题，使人们对不可再生矿物能源贮量的有限性及其使用的局限性有了更深刻的认识。有限的资源和有限的空间环境，迫使人们在合理利用常规能源及寻求可再生新能源方面进行了积极探索与研究。近来年，由此而构成的能源科技新突破和新发展与微电子技术、生物技术、

海洋工程、新材料研究等，共同形成一个引人注目的高技术群。这些高技术在世界范围内的角逐，汇集成一股全球性的高新技术发展洪流。世界能源已步入一个新的变革时期。据有关资料预测，这次变革大体将经历两个阶段。在第一阶段，以天然气、煤层气等气体能源为主体，以液化煤、气化煤等传统矿物能源的洁净化技术和核裂变技术为两翼，将共同构成世界能源消费的主体。然后，才有可能逐步过渡到以核聚变及可再生能源为主的第二阶段。

第二，高新技术成果在能源工业迅速推广应用，使整个能源工业正在由低技术向高技术过渡。目前，几乎所有新技术革命的重大成就都已迅速地渗透到能源勘探、开发、加工、转奂、输送、利用的各个环节。如以计算机为核心的现代设计、制造、监控、管理、信息处理系统和自动控制系统；各种高性能合金、工程塑料、合成树脂、高性能复合结构材料、光纤等新材料的广泛应用；利用微生物探矿、控制有害物质含量和对煤炭用细菌脱硫的各种研究与工业性试验；利用航天技术进行资源普查、处理危险事故，建立高效率、高能量太阳能发电站等等。能源产量的增长愈来愈依靠科学技术进步。

第三，能源产品正在向洁净化、精细化、高质量化、多元化方向发展，常规能源的开发、加工、转换、输送和综合利用技术将会出现显著进展和重大突破。为了扩大煤炭的应用，煤的地下气化、流化床燃烧技术以及煤的气、液化工作正在得到高度重视。目前，利用煤地下气化上接燃烧发电的试验性电站，3万千瓦的常压流化床燃烧技术装备，日处理能力70-120吨煤的煤气化试验设备以及日处理250吨的液化试验装备均已建成。

第四，节能新节品和新技术不断涌现。许多国家除在提高劳动生产率，改进生产工艺，应用节能新产品、新技术、新材料、新工艺上积极努力外，更引人注目的是在储能技术上的突破。目前日本正在进行1KW级——10KW级——100KW级电池的研究与试制。美国已设计成功最大储量为10000MWH的超导磁体储能装置，各种机械能、自然能、化学能、热能的储存研究更是方兴未艾，此起彼伏。

第五，各种新能源和可再生能源的开发利用引人瞩目。在各种新能源和可再生能源开发利用中，以太阳能、风能、地热能、海洋能、生物质能等可再生能源的发展研究最为迅速。目前，10万千瓦的光电池电站，1万千瓦的风力试验农场，19万千瓦的地热发电站，24万千瓦的潮汐发电站均已建成。

第六，能源开发利用的模式面临着历史性变革。有关专家曾将人类能源开发利用的模工概括为以下4种：

一是在较低水平上的可持续使用模式。这一模式是指人类在进入工业化时代以前，能源消耗还比较少，尽管也存在局部的能源短缺和环境破坏，但总体上未产生全球性的能源与环境问题，人类能源的开发和利用还限制在较低水平上的可持续发展阶段。

二是对廉价能源毫不节制的消耗模式。工业革命之后，人类对能源的开发和利用有了巨大的变化，原始森林的急剧减少、大规模开发利用煤炭以及价格低廉的石油有力地支持了一大批工业化国家的复兴和一批新兴工业化国家的兴起。这一时期人类对能源的开发和利用可以说是掠夺性的，给全球生态环境造成了无可挽回的损害。只不过这种损害被世界经济的空前繁荣与工业化带来的物质文明所掩盖。

三是节制开发和珍惜使用模式。1973年和1979年两次石油危机，导致了世界性的经济危机，人类意识到矿物燃料总会有枯竭的那一天。工业化国家开始节省能源、提高能效并积极寻求替代能源。

四是环境容量要求人类对自己的能源开发消费行为加以限制的模式。人们对气候变化的不断关注，从而意识到能源与环境协调发展的重要性。如果人类不对毫无节制的能源开发消费行为加以控制，环境资源将先于能源资源而枯竭。因此，对能源的利用应该首先限制在环境容量允许的范围之内，否则发展将难以为继。可见，资源短缺特别是各类不可再生资源的日渐枯竭和日益严重的生态环境问题是人类能源开发利用的两大限制性因素。据统计，在近代工业化革命短短的一二百年中，工业生产增长了50倍，矿物燃料的消耗产加了30倍。更重要的是：人类创造物质财富能力的80%是在20世纪50年代之后产生的，人类消耗矿物燃烧的能力的60%也是在50年代以后产生的。如果人类能源开发利用的模式不尽快改变，其后果将是灾难性的。

2008年全球能源消费结果：天然气占比24.1%；石油是34.8%；煤是24.2%

2009年全球智库峰会平行分论坛“可持续发展与宏观经济政策——中国能源环境高峰论坛”于7月4日在北京举行，中国石油学会理事长贾承造出席分论坛的分组讨论。

以下是贾承造的发言全文：

贾承造：根据会议的安排，我负责组织第一个议题，就是提高天然气在能源构成中的比例，我安排了一共有两个主要的发言，我在前面有一个简短的背景的介绍，后面大家进行讨论。我们讲完之后一起来提问题。我们报告做完以后一起来提问题和讨论。

我们这一节中心的议题加快发展我国的天然气事业，提高天然气在结构能源中的比例，我叫贾承造。简单地讲一下全球天然气的现状和展望，再简单地讲一下中国天然气的现状和前景，我是一个背景性的介绍，我介绍完以后由中石油勘探与生产公司的副总经理马新华同志，他介绍关于国内天然气生产的情况，特别是中石油的情况，由中石油塔里木油田的同志，介绍一下塔里木的情况。

这是根据2008年全球天然气一个统计，2008年全球的天然气在能源结构中占的比例是24.1%，这个是一个很重要的数字，石油是34.8%，煤是24.2%。全球天然气情况来看2008年全球的天然气是3.07立方米，消费是3.02万亿立方米，全球的天然气主要的销售地区北美地区生产和消费基本上是平衡的，俄罗斯独联体方面生产大于消费，是出口地区。欧洲地区是很大的消费地区，但是产量比较少，是个进口的地区，中东地区是天然气出口地区，亚太地区也是天然气的一个进口地区。

这个是2008年的时候全球的十大天然气生产国，最大的是俄罗斯、美国六千亿立方米左右，中国是第九，760亿立方米，中国天然气产量是全球第九大。这个里面亚太地区全球能源结构的情况，这个我们可以看到，这个里面主要讲亚太地区，亚太地区的煤炭占了51%，天然气只占11%，石油占了30%，亚太地区的能源结构明显不同于世界其他的地区，最大的影响主要是中国的影响。因为我们中国的煤炭在能源结构里面占了65%以上，中国的量很大，亚太地区面临很重大的问题，就是煤炭为主，煤炭带来的一系列的环境的问题，污染的问题，以及低效率的问题。根据国际能源组织对2030年全球能源构成有一个展望，预测到2030年，全球能源的构造石油是27%，天然气是26%，煤炭是32%，其他的核电是6%，水电、生物质能和其他能源占9%的样子。现在全球的天然气在能源的结构力战的比例是24%，预计到2030年是26%，大体是稳定的，总量在增长，结构基本上是稳定的，而且还略有增长，这是对全球能源的。

全球能源从目前预测情况看起来到2030年全球的产量消费量会达到4.43万亿，但是供需应该基本上是平衡的，不应该有大的问题。这个是剩余的天然气分布的情况，我们可以看到全球剩余的储量和待发现量主要分布在两个大的地区，一个是俄罗斯，一个是中东地区，这个是天然气下一步资源的现状。

这个是最近这些年全球的天然气开采中间还有重大的发现，说明天然气长期来看到2030年供应是很好的。另外全球还有非常丰富的非常规资源，包括煤层气、煤质气、页岩气等等，这些包括天然气的供应。

下面简单地把中国的情况说一下，中国的能源增长非常之快，2008年的能源消费总量28.5亿吨标煤，22亿吨的油量是全球第二大能源消费国，这个黄线是中国的，这是美国其他的国家，增长非常快。2008年比2007年中国的能源消费增长8%。而我们能源的结构煤炭占了69%，几乎70%都是煤炭，石油占20%，天然气只占3.4%，水电、风电、核能，主要是水电占了7%，而天然气消费量变化发展速度非常之快，这个黄的就是我们的天然气消费量。全球是24%，中国只有3.4%，中国的能源消耗量70%是煤炭，这是中国的现状，天然气增长速度非常快，天然气需求和产量增长的速度超过了全球能源的平均增长速度。

这个是天然气产量快速增长的情况，中国的天然气主要由三个公司生产的，一个是中国石油(CNPC)，一个是中石化，