8.1 ENE外部环境分析
能源是推动人类文明进步、社会经济发展的物质原动力。
8.1.1能源利用的演替
从特定视角看,一部人类发展史实际上就是人类始祖及人类以不同方式获取、利用、转化能源,推进人类自身和社会文明进化发展的历程。
人类文明的每一步,都和能源紧密相关。我们可以不同能源形态和利用模式及其导致的能效水平殊异,清晰标识出不同的文明阶段。
回眸来路,那些能源里程碑历历在目:
·柴薪马车与农业文明
以柴薪为主的生物质能源是人类第一代主体能源。人类始祖发现用火之后,开始用树枝、杂草等作为燃料,煮食、取暖、防卫,并用草饲养牲畜。借助人力、畜力和一些简单机械,从事手工生产、运输活动。人类打着火把从远古至中世纪,蹒跚走过了悠长的狩猎、游牧、农业文明时代。
·煤炭蒸汽机与近代工业文明
18世纪蒸汽机的发明与应用,使煤炭一跃成为第二代主体能源。煤与外燃机相得益彰,使牛耕马车黯然失色,纺织、冶金、采矿、机械加工等近代工业如获神助。同时,蒸汽机车、轮船的出现,使交通运输业长足进步。19世纪,电磁感应现象的发现,催生出蒸汽轮机驱动的发电机,煤炭被转换成更便于输送和利用的二次能源——电能。电光令人类前途顿显灿烂生动!
·石油内燃机与现代文明
1854年,美国宾夕法尼亚州打出世界上第一口油井,石油工业由此发端。19世纪末,人们发明了以汽、柴油为燃料的内燃机。此后,人类凭借汽车、飞机、轮船、内燃机车、燃油发电机的强劲动力,快速推进到现代文明时代。到20世纪60年代,热值更高、运输便利、污染较轻的石油终于超越煤炭地位,成为第三代主流能源。
·绿色能源与未来文明
随着全球人口、经济总量的急剧增加,能源消费大幅度激增。相对人类的索取速度而言,古生物在地下历经数亿年沉积变化形成油、气、煤的过程显得过于漫长,化石能源储量有限,不可再生。按现在的能源消费、开采强度,世界上的石油、天然气资源将在今后40~60年耗竭;煤炭等将在200年间先后耗竭。大量高碳化石能源的燃烧,又是大气污染、“酸雨”和“温室效应”的肇因。现代人在经济发展的欣喜之余不免惶惑:子孙后代怎么办?
20世纪60年代以来,“能源革命”的呼声日渐高涨。以绿色能源——包括新能源和可再生能源逐步替代一次化石能源,成为世界的共识和行动。
当今世界正从“石油时代”向可持续、多样化、清洁化能源新阶段过渡。
资料1:(世界能源演进与经济增长关联数据略)
结论:能源结构是经济发展的主要决定性物质因素。人类总是不断地寻求技术构成、能源质量、获取和利用成本及清洁度诸因素的动态优化平衡,以谋求更高的效率和较低的社会成本。
技术创新首先是能源创新。
资料2:(大气污染、温室效应”与健康、环境略)
人们越来越清楚地意识到:人类赖以生存的地球既不是索取不尽的能源资源库,也不是可以任意排放污物的垃圾场!
资料3:(绿色能源内涵略)
绿色能源将是新世纪人类社会可持续发展的希望。
8.1.2世界石油资源、生产与消费
1.资源概况(全球石油资源、分布数据 略)
2.消费概况(世界石油消费数据 节略)
3.中国所在的亚太地区石油供需矛盾尤其尖锐
过去十年,该地区石油消费量年增长5.4%,大大高于世界平均水平。1992年已超过欧洲成为世界第二大石油消费区。目前亚太地区剩余探明可采储量仅占世界总量的4.2%,石油产量占世界总量的10.4%,消费量占世界的26.4%。据预测,2005年亚太地区将超过北美成为世界第一大消费区。十至十五年内中国将超过日本成为本地区第一石油消费大国。中国与世界主要石油消费国分享世界石油资源的竞争将日趋激烈。
8.1.3中国的能源资源禀赋
1.中国能源矿产探明可采储量(略)
2.中国煤炭储量较丰
到1998年底,已探明煤炭储量114500万吨,占世界总量的11.6%(精查可采储量只有893亿吨)。
3.我国优质能源——石油、天然气储藏总量低,人均占有量、储采比指标更低
据最新调查数据显示:我国石油可采资源量为135亿吨,占世界可采资源量4550亿吨的3%;每人平均只占有10吨。截至2000年底,全国石油累计探明可采储量61亿吨,累计采出36.1亿吨,剩余可采储量为24.9亿吨,人均不足2吨,占世界剩余可采储量的1.77%。
我国天然气可采资源量为9万亿m3,占世界可采资源量436万亿m3的2%;截止到2000年底,全国天然气累计探明可采储量1.9万亿m3,累计采出0.3万亿m3,剩余可采储量1.6万亿m3,占世界剩余可采储量的1%。
我国油气资源质量相对贫差。按每平方千米国土的平均资源比较,我国石油和天然气可采资源量的丰度值约为世界平均水平的57%和45%;剩余可采储量的丰度值约为世界的37%和17%。剩余石油可采储量中,低渗或特低渗油、重油、稠油埋深大于3500m的占50%以上。待探明的可采资源量将是埋深更大、质量更差、边际性更强的难动用资源。以人均值计算,中国石油只及世界人均储量的11%,天然气仅有6%左右。就储量结构论,我国石油和天然气在化石能源储量中所占比重仅为2.3%,而世界平均水平为21%。
4.中国的能源资源空间分布不均衡
从中国能源矿产资源探明储量的六大区域分布看,化石能源约80%分布于北方。其中,油气主要集中在东北和西北两大区域。煤炭在昆仑山-秦岭-大别山一线以北储量约为94%;大兴安岭一太行山一雪峰山一线以西占89%;约76%的无烟煤集中在晋黔,80%的炼焦煤贮存于华北。70%的水电资源集中在西南和西北。人口稠密,经济发达,用能集中的华东、华中、华南地区仅有全国能源资源总量的1/5。由此形成北煤南运、西煤东运、西电东输、西气东输的能源长距大转移格局,这也是中国系统能效水平低的原因之一。
8.1.4我国油气资源和供应形势严峻
全国政协人口资源环境委员会2001年邀请国家计委、中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司和中国海洋石油总公司等单位有关负责人和专家学者介绍情况,并赴陕西、新疆、黑龙江等地的油气田企业实地调查后,于2002年3月向党中央和国务院就国家油气资源发展战略问题提出了重要意见。
此次人资环委的调研结果表明,我国油气资源面临的形势非常严峻,这主要表现为:国内油气资源相对不足,石油稳产难度增大;油气资源供不应求的矛盾长期存在,油气进口将逐年增加。
1.国内石油产量长期徘徊不前,增长乏力(略)
2.国内石油消费增长迅猛(略)
能源问题专家实证研究表明,中国大约在2007—2008年左右,石油自给率将降低到50%以下。
国务院发展研究中心主任王梦奎2001年10月提醒重视能源发展战略,他预言2010年我国石油对外依赖度将达到50%,2020年我国将成为世界最大的石油进口国。
美国能源信息署(E队)发布的《2001国际能源展望》预测:在国际石油供应方面,中国作为石油进口国,将是与美国和西欧竞争的一个新的重要因素。未来20年中国的石油需求有2/3要靠进口,达740万桶/日,这与西欧相当,几乎是美国(1650万桶/日)的一半。
美国总统布什入主白宫后的第四天,即着手新能源政策的制定。2001年5月由副总统牵头,国务卿、国家安全助理、能源部长等人组成的专门班子提交的报告明确警告,美国能源安全正面临极大危险,必须采取强有力的措施。值得特别注意的是,在该报告的起草过程中,美国曾专门对中国能源动向作了秘密调查,并在报告中指明:未来中国是与美国争夺世界石油资源的主要对象。
石油供应对国外资源依赖程度和市场化程度越高,中国的原油市场受国际市场影响的程度也将越深。这不仅意味着更大的经济风险,还蕴含着更高的政治风险和国家安全风险。因此,若不尽早设法加强中国自己的战略物资供应链,可能对经济的持续发展不利,或为获得外部资源而爆发冲突。
资料4:(未来20年国内石油产销预计、分析 略)
我国油、气总需求与国内产量之间的差距将长期存在,并日益扩大。进口依赖度将越来越高,如图8-1所示。

图8-1 中国近十年石油生产、消费、进口量图示
综上所述,中国常规一次能源资源的特征大体可用6个字概括:富煤、缺油、少气——这是我们在思考中国能源问题时必须面对的状况。
8.1.5 21世纪中国石油—经济安全局势堪忧
1.油源地多事、通道受制于人
进入20世纪90年代以来,在社会经济和城市化高速发展的巨大压力下,石油及其制品的进口量迅速增大,最终导致中国能源安全从国内空间层次上升到国际空间层次,并成为国家安全的一个敏感问题。
石油早已是国际政治、军事和外交关系的重要筹码。纵观过去五十年,围绕石油资源的争斗从未停息。热点地区冲突多数都弥漫着浓烈的石油与火药的混合气味。石油领域的竞争已经大大超出了一般商业范畴。美国为控制石油资源,始终保持中东地区的军事存在。通过科索沃战争,美国在新兴油源地——中亚环里海地区又获得了若干新的立足点。美国近年石油政策的核心内容就是支持西方石油公司参与中亚地区石油开发,力图建立不经过俄罗斯或伊朗领土,直接将该地区石油资源与欧美市场联系起来的石油运输通道。日本也积极与中东和世界产油国建立相互依存关系,提出了针对中亚石油的欧亚大陆外交计划。
自20世纪50年代以来,世界上发生过10多次石油供应中断。每次都带来相当大的负面影响。其中,1973年和1979年因中东产油国之间的冲突和战争,及石油运输通道中断,两度造成世界性经济衰退。今后二十年,虽然世界石油供需大体平衡,但大的石油消费国之间、消费国和资源国之间、资源国与资源国之间的矛盾错综复杂,引发政治、宗教、民族、军事、外交矛盾和冲突的不确定因素很多,随时可能有冲突发生。
我国在海外没有军事力量存在;在国内没有石油战略储备;商业流通储备仅有8~14天。进口原油以中东为主,且进口总量的60%以上需经马六甲海峡运送。该海域素不平静,不仅航路拥挤、海盗猖獗,且一直是美国舰队控制的区域。
2.石油价格纠缠中国经济(节略)
国际市场油价剧烈变动,谁是主要受害者?(节略)
我国正处于工业化中后期,在未来一段较长发展过程中对油气资源的需求增长将是全球范围内最快的,再考虑到后备资源严重不足的现状,我国将可能是国际大资本操纵下国际油价大幅波动和攀升的主要受害国。石油价格市场风云莫测,经济系统风险增大(略)。
高油价对我国经济的影响表现:(略)
8.1.6 中国能源结构存在的问题与调整战略
总体而言,中国能源安全的现状令人忧虑。这种忧虑主要来自落后的供应结构,过重的人口、消费、生态环境负担,脆弱的资源保障基础和呆板的能源战略思维。
中国加入世贸组织,融入经济全球化大潮之后,我国需要建立面向21世纪的、基于新目标、新环境、新思维的能源体系。
1.我国能源体系目前存在以下主要问题(节略)
(1)供应结构落后
中国能源消费结构中煤炭所占比重始终在70%以下。该种落后结构的一个无法避免的后果便是导致能源消费量的快速增长。(量化技术分析节略)
专家分析研究的结果表明,一次能源消费结构越先进,一次能源消费总量的增长速度也就越慢。
如果中国今后在加大科技投入的同时,积极推进一次能源消费结构的演进,不断提高能源消费的质量,一次能源消费的整体水平有可能出现一定程度的减缓。
(2)环境危害严重
中国一次能源供应结构落后的另一个必然结果就是生态环境总体状况不断恶化。这种恶化的主要反映便是大气质量,特别是城市大气质量的下降。1997年全球10座大气污染最严重的城市,中国就占了其中80%(8座),较1995年时的增加了30%。目前,全国酸雨发生的频率较20世纪80年代以前增加了10%~20%,其影响面积所及已经占到了整个国土面积的2/5。
近年来大气污染已经跨出国界,殃及韩国和日本等周边的国家和地区,从而引发了新的环境污染国际争端。于此同时,全球限期减少温室气体排放呼声的日趋高涨。控制全球温室气体排放的国际公约目标与中国落后的能源结构很不协调。
2.我国能源结构的优化(略)
未来我国以煤为主的能源结构下能源利用效率预测(略)
未来以油气为主的能源结构下的能源利用效率预测(略)
8.1.6.1 经济发展水平与能源消费总量反差大,人均能耗很低
我国总体经济实力世界排名第五,能源消费占到了世界能源消费总量的10.9%,居第二位。
中国人均能耗0.7吨标准油,(这是反映人民生活水平的一个重要指标),世界人均为1.47吨,我国不到平均水平的1/2。现在发达国家的消费水平是人均年4.7吨标准油或7吨标准煤,美国约为8吨标准油,我们仅为后者的1/12,如表8-1、表8-2所示。
如果我国人口达到15亿,能耗也达到目前世界平均水平,总耗能量就是目前水平的三倍。如果人均能耗达到欧共体国家目前水平,中国的能耗就相当于目前全世界能源消费量的总和。
表8-1 部分国家人均能源消费比较 单位:kgoe/人
| 年份 | 中国 | 美国 | 日本 | 法国 | 英国 | 意大利 | 韩国 | 加拿大 | 德国 |
| 1980 | 421 | 7 908 | 2 972 | 3 539 | 3 572 | 2 466 | 1 087 | 7 854 | 4 587 |
| 1994 | 664 | 7 819 | 3 856 | 4 042 | 3 772 | 2 707 | 2 982 | 7 854 | 4 128 |