2022年行业报告未来中国能源多元化趋势分析

未来中国能源多元化趋势分析能源作为人类社会进步和进展的重要物质基础，对保障国民经济进展和人民生活水平的不断提高至关重要，合理的能源进展结构对促进经济、社会和环境的协调进展作用重大。

随着经济的飞速进展，我国对传统的化石能源如煤、石油、自然 气等的需求量逐步增大，但这类矿藏资源储量有限，目前大多已濒临枯竭。此外，这类化石能源在使用的同时，会给我们的生存环境带来严峻的污染问题。从世界范围来看，目前尚没有一个国家能够依靠以煤为主这种低效的能源消费结构实现现代化。因此，能源结构多元化是社会经济进展的必定结果，建立一个高效、干净和长久的能源体系是一个国家（或地区）走向现代化的必定趋势。北京2022奥运会和上海2022年世博会的召开都对我国环境质量提出了较高的要求。因此，我国在进展常规化石能源的同时，应乐观实施能源多元化战略，将能源领域的重点转向大力开发利用可再生能源和其它新能源上。

2.能源多元化战略

随着经济的进展，传统的化石能源已经濒临枯竭，乐观开发利用可再生能源和其它新能源，是我国能源可持续进展的必由之路。

2.1化石能源

2.1.1煤炭

我国是能源以煤为主的国家，依据世界能源会议资料显示，我国煤炭资源总量居世界第三位，煤炭储量居世界第七位，而我国煤炭生产量和消费量却位居世界第一。

以煤为主的能源结构能源效率低，通常比以油气为主的能源效率低约8%~10%，因此造成资源严峻铺张。煤炭在使用的同时，会带来严峻的环境污染。目前，我国SO2的排放量居世界第一位，酸雨的掩盖面积已达国土面积的40%，其中主要集中在东部沿海城市。例如，青岛市年均pH值在4.25~4.64之间，厦门年平均pH值在3.8～5.0之间。我国CO2的排放量仅次于美国，是造成全球气候暖和化的主要国家之一。2022年世界银行进展报告列举的世界污染最严峻的20个城市中，中国占了16个，中国大气污染造成的经济损失已经占到GDP的3%～7%。

此外，煤炭的运输费用过于昂扬。由于我国煤炭资源集中分布在北部和西部地区，特殊是山西、陕西和内蒙古西部，将是我国今后长期煤炭开发区和全国煤炭供应基地。而用煤工业发达区却集中在东南沿海，这种资源分布与生产力不相适应的状况，将使我国“北煤南运”和“西煤东运”的长距离输煤格局难以转变。随着东部经济的高速进展，对能源的需求越来越多，煤炭生产和需求的增长率均远远高于煤炭运输量的增长率，铁路运输的瓶颈问题将更加突出。东西南北纵横上千公里的运输距离，使东南沿海地区煤炭用户的用煤成本居高不下。在华东和华南，运费和出厂价的比例接近和超过1:1。

就目前的进展状况来看，在今后一段相当长的时间里，煤炭仍将是我国消费的主要能源之一，为了有效解决大量使用煤炭所带来的环境污染问题和铁路运输压力问题，必需大力进展干净煤技术。我国的干净煤技术讨论，虽然直到20世纪90年月初才开头起步，但是由于国家重视，讨论方向明确，并投入大量资金进行相关技术的讨论开发，引进技术或自主开发建设了一批示范工程，从而有效地促进了我国干净煤技术的进展和应用。目前重点推广煤炭的选洗技术，提高煤炭选洗加工比例；进展坑口发电，削减运输量和能源利用率；进展煤炭气化和液化新技术，从根本上解决直接燃烧煤炭所带来的环境问题。

2.1.2石油

我国是富煤缺油的国家，石油储量仅占世界储量的2%，而石油的储采比仅为14.9a。因此，随着经济的进展，国内石油供需冲突日益突出。我国自1993年成为纯石油进口国以来，进口量逐年增加。《中国能源展望2022》估计，由于我国经济的高速增长和交通进展的拉动，我国原油需求年均增长率为3%，石油消费的增加量主要靠进口来满意，估计到2030年石油进口量占整个石油需求量的份额将从2022年34%增加到82%。

但由于目前我国石油储备体系才刚刚起步，现有原油、成品油储罐多属生产和流通的配套设施，难以发挥储备功能，随着我国对进口石油依靠程度的提高，国际石油市场一旦临时或局部供应短缺，世界油价消失特别波动，都将对我国石油供应和国民经济的持续进展产生重大的影响和严峻冲击。

2.1.3自然 气

我国的自然 气主要集中在西部，西部地区隐藏着特别丰富的自然 气资源，约占全国自然 气资源总量的60%。目前，我国自然 气的储采比为49.3a。

我国实施西部大开发后，“西气东输”可以向东部输气120亿m3以上。同时上海以东约400km的西湖凹陷区域，推想自然 气的隐藏量为2000亿m3。从2022年中期开头，将按商业基准每年生产10亿m3的自然 气，供应给浙江省和上海等中国东部地区。

21世纪是我国自然 气大进展的世纪，随着“西气东输”工程的实施、进口液化自然 气、近海气登陆和煤层气的开发利用，将对加速改善我国的能源结构起到重大作用。

2.2可再生能源

我国拥有丰富的可再生能源。近20年来，我国可再生能源的开发利用有很大进展，已成为能源系统中不行缺少的组成部分。目前可开发利用的风能资源约2.53亿kW，地热资源探明储量为31.6亿t标煤，陆地接收的太阳辐射能相当于2.4万亿t标煤，生物质能、海洋能的储量均处于世界领先地位。我国东部及其沿海、岛屿有着丰富的风能资源和海洋能资源，但至今被开发利用的不及1%，存在着巨大的开发潜力。

此外，可再生能源取之不尽、用之不竭。合理利用可再生能源,既可以削减环境污染，又可以减轻越来越大的能源短缺的压力。

2.2.1太阳能

太阳能作为一种抱负的绿色可再生能源，目前在全世界得到了大力的推广和广泛的使用，尤其是在日本，进展尤为突出。日本政府为了鼓舞太阳能的开发利用，提出了太阳能促进方案，向太阳能发电设备生产企业供应财政资金，鼓舞家庭安装太阳能发电设备，并准备连续提高财政补贴额度。经过多年努力，日本的太阳能技术在全球已遥遥领先。据世界能源机构IEA的统计，2000年世界利用太阳能发电71.2万千瓦，其中日本31.7万千瓦，在全球太阳能发电总量中独占45%。我国政府也应效仿日本政府，大力支持并推广太阳能应用，来缓减我国目前的能源危机。目前，每年我国陆地接收的太阳辐射总量相当于24000亿吨标煤。

此外，我国的太阳能光电即光伏发电，也是一种太阳能利用形式，技术也比较成熟，但是由于其成本较高，效率较低，目前基本没有竞争优势。假如太阳能光电技术上能产生新的突破，太阳能有可能会成为一个特别主要的能源。从近期看，光伏发电可以作为常规能源的补充，解决特别应用领域，如通信、信号电源和边远无电地区民用生活用电需求；从远期看，光伏发电将以分散式电源进入电力市场，并部分取代常规能源，从环境爱护及能源战略上都具有重大的意义。

太阳能光伏系统有诸多优点，但其缺点也很明显。其优点是因不使用化石燃料而无燃料费用，且无噪声和大气污染、环保、牢靠耐用、平安，在恶劣的环境和气候条件下很少产生故障。在高海拔地区，随着日照的增加光伏系统的输出功率将增加。缺点是初期投资高，另外，系统效率低，日照不稳定，需要储能设备。

目前，我国光伏发电的重点地区在青海、西藏、内蒙、甘肃、陕西等无电和严峻缺电的农牧区，在这些地区已建成光伏电站40多座，其中在西藏安多县海拔4500m处，建成了我国最大的100kW光伏电站。

2.2.2风能

风能是依靠风力发电来猎取能源的一种重要形式，风能不仅充足和廉价，而且也是目前最有开发利用前景的一种可再生能源。目前，荷兰、德国、丹麦、瑞典等国家都先后利用风力发电机设备的改进设计和采纳新材料，胜利地研制出了发电功率在1~4MW的风力发电机组。世界上15座10亿瓦的风力发电机厂，10个在欧洲，丹麦风力供应了该国14%的发电量；法国北部一些地方达到15%。

我国风能资源丰富,理论储量16亿kW，实际可利用2.5亿kW，有巨大的进展潜力，新疆、内蒙古、广东、辽宁、浙江、海南、河北、甘肃、福建、山东、吉林、黑龙江都具备建设风电场的资源条件。目前，我国风电场总装机容量仅占我国电网总容量的0.07%，电网总装机容量为23654万kW，风电场累计装机容量为57700kW，容量比为0.024%，与相关电网的综合容量比仅为0.038%，进展空间巨大。

据专家估量，风中含有的能量比人类迄今为止所掌握的能量高得多。全世界每年燃烧煤炭得到的能量，还不到风力在同一时间内所供应给我们的能量的1%。可见，风能是地球上重要的能源之一。风能的利用已成为很多国家的能源战略，风能清洁、节约资源。发达国家竭力开发风力发电，个别国家风力发电已占总发电量的25%以上，进展中国家也在努力用新科技、新思维，开发利用风能。

但是，风能也有它的弊端，受环境的制约很大，尤其是我国的风能利用技术水平还很低，目前的一些风能示范系统，大部分还是采纳国外的技术设备，进展受到肯定的限制。

2.2.3水能

水能也是一种干净、无污染的可再生能源。水能的开发利用，通常是通过某种装置，将水力转化为机械能或电能，供人类的各种需要。我国是世界上水电资源最丰富的国家。全国理论水能隐藏量5.92亿kWh/a，技术可开发装机容量为3.78亿kW，但目前我国的水电开发率仅为15%，开发率远低于世界水平，也落后于印度、巴西、越南等进展中国家，因此，其具有巨大的开发潜力。

开发利用水电具有一系列的优点，水电建设已有成熟的技术；水力发电成本具有竞争力和稳定性，没有燃料费用；水能是本国自有的资源，不受国外的影响；建设水电站既可节省煤炭、石油，削减环境污染，又可兼收防洪、浇灌、航运、水产、供水、旅游、水上运动等综合利用效益，尤其是可供在电力系统提高调峰、调频和战备用电源等等。建水电站对生态环境有肯定影响，但处理得当是可以避开的。

2.2.4生物质能

生物包括动物、植物和微生物。生物质能是指生物质能源。它是太阳能的另一种形式,也是一种可再生能源，是指直接或间接地通过绿色植物的光合作用，把太阳能转化为化学能后固定和贮藏在生物体内的能量。可作为能源加以利用的生物，主要有树木、农作物、水生植物、农林产品加工残余物、有机废弃物、以及人畜粪便等。资料显示，地球上每年通过植物所固定的太阳能产生的有机物达1800亿t，相当于31022J的能量，为现实能源消费的10倍左右。

生物质能源不仅分布广、数量大，而且它的生产转化受气候和地理条件影响小，是一种处处可得的再生能源。我国具有丰富的生物能资源，包括农作物秸杆、薪柴和各种有机废物，可供进展沼气电力。

目前，生物质能的利用主要有四种途径，即：木质燃烧（薪柴燃烧、木质压缩成型燃料、木油复合燃料），生物化学加工利用（厌氧发酵、乙醇发酵），热化学利用（裂解、气化、液化），生物培育能源（石油树、石油草）等。但是，现在主要停留在第一种途径上，即薪柴燃烧，利用方法落后，效率极低。这就打算了生物质能的开发利用潜力巨大，前景非常宽阔。据猜测，到2050年，生物质能用量将占全球燃料直接用量的38%，全球电力的17%。

垃圾发电是生物质能的一种利用形式，是一种新能源技术。它可以将垃圾中的二次能源物质--有机可燃物转化为热量。焚烧处理后的灰渣呈中性、无气味、不引发二次污染，且体积削减90%，重量削减75%。假如方法得当，1t垃圾可获300~400kWh电力。垃圾发电可以先将垃圾与水混合后被压碎，变成液体，利用微生物将这些有机物质分解并释放出气体（65%是CH4），CH4被提纯、浓缩，然后通过燃料电池发电。也可以将垃圾在高温下焚烧和熔融，炉内温度高达900℃~1100℃，垃圾中的病原菌被杀灭，达到无害化目的，并得到可燃气体，可燃气和余热可用于发电。

在日本、美国、英国等国家，垃圾发电技术都相当发达，我国的垃圾发电近年来得到快速进展，东南沿海城市走在前列，如深圳、温州、上海等城市，都间续建立了垃圾焚烧发电厂。

2.2.5地热能

地热能是地球内部的热能，它的总热量是煤炭总热量的1.7亿倍，且比煤炭所造成的污染少。地热能可用于发电、采暖、制冷、制冰、医疗、洗浴、暖棚种植、水产养殖等行业，而且可以按温度凹凸，实行不同需要的“梯度”开采，综合使用。地热能具有热能利用效率高，达50%~70%；开发时间短，投资相对低；可以直接使用等优点。

我国地热资源很丰富，已探明的地热储量相当于4626亿吨标煤，现已开发利用的仅为10万分之一。但目前一些地热水电站仅仅是进行试验工作，进展比较好的只有天津等地，还有待于加强讨论和技术突破。

2.2.6海洋能

海洋能通常指海洋中所隐藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、潮流能、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。

波浪能是指海洋表面波浪所具有的动能和势能，它是海洋能中隐藏最丰富的一种。有人计算，1平方公里海面上的波浪能可以达到25万千瓦的功率。目前，波浪能丰富的欧洲北海地区，其年平均波浪功率为20~40千瓦/平方米，中国海岸大部分的年平均海浪功率密度为2~7千瓦/平方米。波浪发电是波浪能利用的主要方式。20世纪70年月以来，日本、挪威等国波浪发电讨论成果显著，日本已经基本实现了海上浮体波浪电站向陆地小规模送电。我国波浪发电讨论成果也很显著，上海、青岛、广州和北京的五六家单位都已经开展了此项讨论。

潮汐是一种世界性的海平面周期性变化的现象，由于受月亮和太阳这两个万有引力源的作用，海平面每昼夜有两次涨落。据海洋学家计算，世界上潮汐能发电的资源量在10亿千瓦以上，世界上潮汐能最大的地方是加拿大的芬地湾。我国目前可开发的潮汐能也在2000万千瓦以上，是世界上建筑潮汐电站最多的国家，也许有50多座。江夏电站是中国最大的潮汐电站，目前已正常运行近20年。

另外，温差能是指因海洋中上下层水温差异而隐藏着的能量；而盐差能使以化学能形态消失的一种海洋能。

2.3其它替代能源

2.3.1核能

核能是一种平安清洁的能源。目前，世界各国都竞相进展核电。如日本已建成51座核反应堆，是继美国（104座）和法国（55座）之后的世界第三个核能利用大国，核电已达日本电力供应总量的35%。我国东部已建成的核电站有浙江秦山和广东大亚湾，目前正在建设秦山二期和三期、广东岭澳、江苏田湾等核电站。2000年核发电量为167万kW。2022年，我国核发电量创历史最高水平，达到619万kW，比2000年增长270%。目前，在建的江苏田湾核电工程进展顺当，1号机组将于2022年投入商业运行。同时，我国有关科研机构还正在乐观讨论开发先进压水堆、快中子增殖堆等先进反应堆，必将促进将来核电的进展。

目前，核能是一些发达国家重要的替代能源，在我国的开发还很不足，仅占全国发电量的1.2%。由于我国隐藏着丰富的铀资源，因此，正乐观进展核电事业，力争到2022年使核电装机达到4000万千瓦，占全部发电量的比例将提高到4%。

2.3.2氢能

氢能也是利用新技术开发的二次能源。随着全世界对日益严峻的气候变暖的重视和环保意识的增加，氢能以其平安、清洁的优点，开拓了宽阔的应用市场。

目前，丰田、福特等世界闻名汽车厂商都开发了氢燃料发动机，以减轻排气污染，预期排放的碳仅是常规内燃机的30%，造成的大气污染仅为常规内燃机的5%。美、欧、日、法也开头在飞机上用氢，液态氢的温度是-253℃，试用证明双发动机飞机使用液态氢，已经很平安，供应的能量是汽油的3倍。

此外，氢燃料电池也是一种重要的应用形式，它可以驱动电视、微波炉、空调、汽车、公交车、便携计算机、以及其它家用电器等。氢燃料电池的原理是氢和氧发生化学反应产生电能，排出的是水，而且能量效率高，噪声低，是个被世界看好的干净能源，唯一不利的因素是初期成本高。

2.3.3燃料电池

燃料电池是利用新技术开发的二次能源，其使用氢或自然 气为燃料，利用触媒，让氢和氧平稳地发生反应变成水，同时产生电流。它排放的有害气体极少；它没有运动机械，直接产生电流，噪音小；燃料电池可以分散地配置于耗电区内，避开了长途输电。由于燃料电池具有