個(gè)人簡(jiǎn)介

杜祥琬，應(yīng)用物理、強(qiáng)激光技術(shù)和能源戰(zhàn)略專家。1997年當(dāng)選為中國(guó)工程院院士，2002年當(dāng)選中國(guó)工程院副院長(zhǎng)。主持了我國(guó)能源中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略研究和多個(gè)能源重大工程的戰(zhàn)略咨詢，提出了系列創(chuàng)新思想，為我國(guó)能源戰(zhàn)略研究和推動(dòng)能源可持續(xù)發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)?，F(xiàn)任國(guó)家能源專家咨詢委員會(huì)副主任，第三屆國(guó)家氣候變化專家委員會(huì)名譽(yù)主任。獲國(guó)家科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)一項(xiàng)、一等獎(jiǎng)一項(xiàng)、二等獎(jiǎng)兩項(xiàng)，部委級(jí)一、二等獎(jiǎng)十多項(xiàng)。2000年獲何梁何利基金科學(xué)與技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)。

能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，構(gòu)建一個(gè)可持續(xù)發(fā)展的能源體系是長(zhǎng)遠(yuǎn)之計(jì)，是經(jīng)濟(jì)和環(huán)境共贏的保證，是生態(tài)文明建設(shè)的戰(zhàn)略要素，也是社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的必然要求，能源轉(zhuǎn)型是可持續(xù)發(fā)展的必由之路。習(xí)近平總書(shū)記2014年提出的關(guān)于“能源革命”的論述意義重大，從戰(zhàn)略高度指明了中國(guó)能源發(fā)展的方向?！案锩币馕吨皇且话愕牧康淖兏?，更重要的是質(zhì)的轉(zhuǎn)型?！澳茉锤锩钡乃枷胍舱谥笇?dǎo)著我國(guó)能源2035年和2050年中長(zhǎng)期發(fā)展戰(zhàn)略的制定及可持續(xù)發(fā)展。

新思路：“遠(yuǎn)方來(lái)”和“身邊來(lái)”相結(jié)合

中國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)新階段，正從高速增長(zhǎng)走向高質(zhì)量發(fā)展，即從一種外延擴(kuò)張型的平面發(fā)展走向更注重質(zhì)量的立體發(fā)展。近些年來(lái)，國(guó)家能源主管部門(mén)出臺(tái)了一系列推動(dòng)能源轉(zhuǎn)型的政策文件;我國(guó)的節(jié)能為世界節(jié)能做出了舉足輕重的貢獻(xiàn);1980年以來(lái)，我國(guó)的能源強(qiáng)度下降了80%，能效提高了約5倍;我國(guó)已提前超額完成2020年的低碳發(fā)展目標(biāo);化石能源潔凈化利用進(jìn)展顯著;非化石能源較快增長(zhǎng)、勢(shì)頭良好;能源科技不斷涌現(xiàn)創(chuàng)新成果;在復(fù)雜的國(guó)際形勢(shì)下，能源的國(guó)際合作有了新的發(fā)展。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)能源轉(zhuǎn)型成效顯著，已具備了一定的基礎(chǔ)，但在能源供應(yīng)、結(jié)構(gòu)格局、環(huán)境影響和管理體制等方面仍面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的能源生產(chǎn)和消費(fèi)格局是：西電東送、西氣東輸、北煤南運(yùn)。中東部地區(qū)是經(jīng)濟(jì)社會(huì)相對(duì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，這里人口密度高，人均環(huán)境容量有限，同時(shí)也是能源負(fù)荷很重的地區(qū)。然而，中東部地區(qū)化石能源稟賦差、能源消耗強(qiáng)度高、可再生能源發(fā)展不充分，形成了對(duì)“西電東送”和“北煤南運(yùn)”的較強(qiáng)依賴性。新形勢(shì)下，該如何推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型？中東部能源發(fā)展能不能有一點(diǎn)“革命”的思路？中東部的能源能否把遠(yuǎn)方的和身邊的能源相結(jié)合？概括起來(lái)就是——“遠(yuǎn)方來(lái)”和“身邊來(lái)”相結(jié)合，集中式和分布式相結(jié)合。

中東部能源高比例自給具有可行性

實(shí)現(xiàn)這一構(gòu)想的前提，是中東部的新增電力（能源）可以高比例自給。中東部發(fā)展自己的電源，西部發(fā)展經(jīng)濟(jì)和電力負(fù)荷，以此來(lái)緩解我國(guó)發(fā)展不平衡、不充分的問(wèn)題，并以電源的新形態(tài)發(fā)展助推電網(wǎng)的新格局，進(jìn)而逐步改變中東部長(zhǎng)期以外來(lái)電為主、自發(fā)電用煤基本來(lái)自北煤南運(yùn)的局面。

下面從資源、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)可行性三個(gè)方面來(lái)簡(jiǎn)要論證中東部新增電力（能源）高比例自給可行性。

資源可行性：風(fēng)電方面，在考慮低風(fēng)速區(qū)域資源的潛力下，東部地區(qū)陸上風(fēng)能資源技術(shù)可開(kāi)發(fā)量是8.96億千瓦，水深在5-25米范圍內(nèi)海上風(fēng)能資源達(dá)2.11億千瓦，合計(jì)11億千瓦;光伏方面，集中式光伏電站可開(kāi)發(fā)的潛力是3.58億千瓦，分布式光伏裝機(jī)潛力是5.3億千瓦，合計(jì)近9億千瓦。

由于東部各省比較發(fā)達(dá)和先進(jìn)，應(yīng)是節(jié)能提效的先行區(qū)。核能明確以沿海地區(qū)優(yōu)先發(fā)展，東部是核能發(fā)展優(yōu)先區(qū)，也是海上風(fēng)電、海洋能發(fā)展優(yōu)勢(shì)區(qū);東部還是天然氣（含非常規(guī)）、LNG進(jìn)口接收區(qū);東部地區(qū)工業(yè)發(fā)達(dá)，有豐富的工業(yè)余熱可以利用，再加上太陽(yáng)能、部分水電、生物質(zhì)（含固廢資源化）、地?zé)岬荣Y源，把這些都算起來(lái)，東部的資源相當(dāng)豐富，它們?yōu)闁|部能源的高比例自給提供了資源基礎(chǔ)。至于這個(gè)“高比例”具體能達(dá)到多高，則要根據(jù)各地的實(shí)際情況做出定量的規(guī)劃。而目前東部地區(qū)可再生能源的已開(kāi)發(fā)利用量?jī)H占可開(kāi)發(fā)資源量的百分之幾，還不到1/10。

國(guó)際比較研究也能說(shuō)明問(wèn)題：德國(guó)計(jì)劃到2025年電力45%來(lái)自于可再生能源，2035年要提到55%到60%。目前德國(guó)每平方公里風(fēng)電裝機(jī)容量約為156千瓦，每平方公里光伏裝機(jī)容量約為120千瓦，而中國(guó)東部14個(gè)省的平均值只有這兩個(gè)數(shù)據(jù)的11%。因此，中國(guó)相比德國(guó)現(xiàn)在的水平還有將近10倍的提高空間，而德國(guó)現(xiàn)在的水平還在進(jìn)一步提高。美國(guó)太陽(yáng)能供電自發(fā)電已經(jīng)達(dá)到1000萬(wàn)戶，美國(guó)有3億人口，大概就是現(xiàn)在美國(guó)1億個(gè)家庭中有1000萬(wàn)個(gè)家庭做到了自發(fā)電，這樣的規(guī)模對(duì)我們還是很有啟發(fā)的。

實(shí)際上，我國(guó)很多地方已經(jīng)在大力開(kāi)發(fā)身邊的能源。比如，浙江湖州靠10萬(wàn)座家庭屋頂光伏行動(dòng)，要在2020年把煤電在電力中的占比降到37%;浙江嘉興風(fēng)、光和核三類(lèi)發(fā)電量已經(jīng)占到電力的62.5%。這兩個(gè)城市應(yīng)該說(shuō)在浙江是具有代表性，如果這兩個(gè)城市可以做到，那其他的城市也應(yīng)該可以做到。當(dāng)然也有一些特殊的地方，比如上海、蘇州等，人口密度、工業(yè)密度、負(fù)荷密度都很高，必須要有一定的外來(lái)電。但是這兩個(gè)城市自產(chǎn)自用的可再生能源也已經(jīng)啟動(dòng)，它們自產(chǎn)低碳能源的潛力有多大，值得好好研究。

技術(shù)可行性：風(fēng)電和光伏等可再生能源技術(shù)可行性已經(jīng)基本解決，這些年發(fā)展相當(dāng)快，技術(shù)也在不斷進(jìn)步。風(fēng)電和光伏都需要儲(chǔ)能的配合，隨著材料與技術(shù)的不斷創(chuàng)新進(jìn)步，儲(chǔ)能技術(shù)進(jìn)步也很快，可能會(huì)有顛覆性的突破，化學(xué)儲(chǔ)能成本下降很快，已經(jīng)接近抽水蓄能的價(jià)格水平;火電在東部繼續(xù)發(fā)揮供電作用的同時(shí)，其調(diào)峰技術(shù)也在不斷進(jìn)步。另外，東部地區(qū)的網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)、智能化、大數(shù)據(jù)與云計(jì)算等技術(shù)迅速發(fā)展，以及“虛擬電廠”的興起和發(fā)展，節(jié)能、提效技術(shù)也有很好的基礎(chǔ)。這些都為東部地區(qū)發(fā)展可再生能源提供了技術(shù)基礎(chǔ)。

東部的電力格局是否能考慮將集中式的智能電網(wǎng)和分布式的微網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)？二者可雙向互動(dòng)，后者也可以獨(dú)立運(yùn)行。分布式可以使東部既是電力的消費(fèi)者，也是電力的生產(chǎn)者，促使東部從能源“消費(fèi)者”變?yōu)椤爱a(chǎn)消者”。

經(jīng)濟(jì)可行性：高成本曾是制約可再生能源發(fā)展的因素之一，但是近年來(lái)成本在不斷下降。從1980年到2013年，風(fēng)電成本下降了90%，到2020年將與煤電相當(dāng);光伏發(fā)電成本也在快速下降。國(guó)際數(shù)據(jù)顯示，從2010年到2017年，光伏發(fā)電成本從0.36美元/千瓦時(shí)降到了0.1美元/千瓦時(shí)，下降幅度達(dá)到了73%，且還將進(jìn)一步下降，在我國(guó)也是這樣的情況。囯際可再生能源署（IRENA）研究表明，與化石燃料發(fā)電相比，生物質(zhì)發(fā)電、水力發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電和陸上風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)在都能提供具有競(jìng)爭(zhēng)力的電力。有關(guān)專家組的研究表明：東部1千瓦時(shí)的自發(fā)電成本，低于特高壓西電東送1千瓦時(shí)的電力成本。

通過(guò)以上對(duì)資源開(kāi)發(fā)潛力、技術(shù)可行性、經(jīng)濟(jì)可行性以及國(guó)內(nèi)外的經(jīng)驗(yàn)分析可以看出，我國(guó)中東部地區(qū)完全有可能做到能源較高比例自給。隨著中東部電源的發(fā)展，對(duì)“西電東送”和“北煤南運(yùn)”的壓力會(huì)減少，西電東送的增量有可能會(huì)出現(xiàn)一個(gè)拐點(diǎn)，這一點(diǎn)是非常重要的能源轉(zhuǎn)型的標(biāo)志。至于拐點(diǎn)出現(xiàn)的具體時(shí)間，取決于國(guó)家規(guī)劃和政策引導(dǎo)等因素。所以說(shuō)，能源轉(zhuǎn)型不僅是調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，空間的結(jié)構(gòu)和格局也會(huì)有重要的變化。

事關(guān)中國(guó)能源革命的成敗

中東部能源發(fā)展戰(zhàn)略是中國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的重要部分，中東部地區(qū)能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和優(yōu)化，事關(guān)中國(guó)能源革命的成敗。中東部地區(qū)能源要從現(xiàn)在的“外供為主、煤電為主”逐步轉(zhuǎn)變?yōu)椤案弑壤越o、多元并舉”，把西電東送這種“遠(yuǎn)方來(lái)”模式和自發(fā)自用這種“身邊來(lái)”模式相結(jié)合。上述中東部能源發(fā)展的新思路符合電力轉(zhuǎn)型和能源革命的方向，有利于電力更平衡、充分地發(fā)展，有利于電力系統(tǒng)本身的經(jīng)濟(jì)性、安全性和靈活性，同時(shí)也符合綠色、低碳、高效、智慧這一方向和趨勢(shì)，體現(xiàn)從“政府辦電、大企業(yè)辦電”向“政府+大企業(yè)+人民辦電”的轉(zhuǎn)變，有利于社會(huì)進(jìn)步。這個(gè)新思路對(duì)中國(guó)能源的供需安全和能源的環(huán)境安全，具有重要意義。

實(shí)現(xiàn)上述能源格局的轉(zhuǎn)型，是我國(guó)“能源革命”的重要戰(zhàn)略舉措，是一項(xiàng)低碳、美麗而艱巨的事業(yè)，需要轉(zhuǎn)變觀念、轉(zhuǎn)變習(xí)慣、下定決心、確定戰(zhàn)略，認(rèn)真規(guī)劃全國(guó)和中東部地區(qū)的電力和能源（包括源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、管、服），堅(jiān)持付出巨大努力。

能源轉(zhuǎn)型具有長(zhǎng)期性、艱巨性，但方向是清晰的，趨勢(shì)是明確的。希望我國(guó)中東部帶頭確立能源高比例自給的觀念，堅(jiān)持“遠(yuǎn)方來(lái)”和“身邊來(lái)”相結(jié)合并強(qiáng)化后者，在行動(dòng)上為全國(guó)能源轉(zhuǎn)型和可持續(xù)發(fā)展做出示范。

本文由中國(guó)工程物理研究院崔磊磊執(zhí)筆整理

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