在環境、氣候、生態、可持續發展等問題日益凸顯的今天,發展新型清潔能源、逐步擺脫對傳統化石能源的依賴,已經成為各國經濟轉型的重要著力點。對于中國這樣一個人口大國、發展中大國、能源消耗大國而言,發展清潔、可再生能源,具有更加重要的現實意義和戰略意義,將對我國能源安全、生態建設、技術進步、人民生活等各個方面產生重要的推動作用。
一、促進能源獨立和能源自給,維護能源安全和經濟安全
我國已經成為全球第二大經濟體,經濟快速發展和13億人口帶來的巨大能源消費需求,使我國能源供需矛盾日益突出。特別是近年來油氣進口量快速增長,對外依存度屢創新高。2014年,全國能源消費總量約為42.6億噸標準煤,其中煤炭消費量占比為66.0%,水電、風電、核電、天然氣等清潔能源占比僅為16.9%;當年原油進口約3.1億噸,對外依存度達59.6%,天然氣進口約590億立方米,對外依存度達32.2%,均創歷史新高。此外,我國原油進口的油路較為單一,75%左右的石油進口需要通過馬六甲海峽,油路安全難以保障。在中國崛起的情況下,西方國家對華遏制加劇,我周邊局勢日趨復雜,地緣政治變化使我國能源供應體系更加脆弱。能源安全涉及經濟安全乃至國家安全,能源供應體系的脆弱性給我國推進對外合作、在國際事務中發揮更大作用帶來掣肘。
解決能源安全問題,需要在國家能源戰略上有所調整。一方面,要以能源獨立為基本方向,充分利用我國自然資源稟賦,開發可再生能源,減少消耗,建設有利于我國經濟安全的能源保障體系。能源獨立有兩個內容,一個是能源大幅度節約,減少消耗;另一個就是能源大幅度自給,減少對國際市場的依賴。從短期看,能源完全獨立還不現實,仍要立足全球化趨勢,加大對外能源合作,穩定海外供應,努力構建以中國為中心、為中國服務的能源保障體系。從中長期看,要最大限度地減少能源進口和化石能源消耗,積極探索開發替代化石能源的可再生能源,比如光能、風能、生物質能源等,使能源供給主要靠自己,更加可靠、可持續,更加具有韌性和耐沖擊能力。這也是當前各國能源戰略的基本方向。以美國為例,早在尼克松政府時代,受當時世界能源危機影響,美國就開始尋求“能源獨立”的發展道路。近些年,得益于頁巖氣的大規模開發利用,美國能源獨立取得重大進展。據統計,受頁巖氣革命影響,目前美國已經超越俄羅斯成為世界最大的石油和天然氣生產國,能源自給率接近九成。油氣價格優勢使美國制造業競爭力進一步提高。有人估算,頁巖氣生產每年為美國制造業節省成本110億美元左右。制造業的復蘇,不僅助推了美國再工業化戰略實施,而且帶動了就業和經濟增長。從我國國情實際看,我國進口能源的地方很多政局不穩,以至發生動亂戰亂,導致我國能源進口存在不穩定因素。我國的可再生能源潛在儲量巨大。大力發展清潔可再生能源,將是推進我國能源獨立戰略的一條重要路徑。以生物質能源為例,我國農村每年大約可產生8億噸秸稈、10億噸禽畜糞便和40億噸尿液,很多都沒有得到有效利用。如果把我國農村每年未利用的2億噸秸稈和8億噸禽畜糞便進行能源轉化,形成的沼氣可折合生物天然氣686億立方米,約為2014年全國天然氣消費量的37%,進口量的1.2倍,基本可以滿足天然氣自主供給。如果把城市的糞便污水、有機廢物都算上,充分利用起來,則數量更大,生物天然氣有可能達到1000億立方米。
另一方面,要積極發展分布式可再生能源,提高局域能源自給能力。從能源供給和利用方式來看,未來能源供給將呈現分布式和網絡式相結合、相補充的基本模式,可再生能源將以分布式為主體。我國農村和小城鎮地域廣闊、居民居住相對分散,發展分布式能源比城市更具條件。生物質能源利用與分布式系統的結合,將在很大程度上實現農業生產、能源提煉和最終能源消費的閉環運行和綠色循環,使農村、小城鎮、城市社區實現能源自給,逐步減少對電網、石油、天然氣等國家能源網絡的依賴。這對于提高我國能源體系抗災變能力、保障能源安全具有重大的全局性意義。
二、彌補生態環境透支,實現綠色可持續發展
我國長期粗放型增長方式對生態環境造成嚴重污染和破壞,生態惡化、環境透支使發展的可持續性面臨嚴峻考驗,人民群眾意見很大。這些污染,與我國能源消費結構不合理有很大關系。我國能源消費中,煤炭占主要部分,煤炭燃燒排放大量二氧化硫、二氧化碳和煙塵,形成煤煙型大氣污染。此外,我國農村大量養殖廢棄物的隨意排放、農作物秸稈的焚燒和丟棄、工業污水的低效處理,也給土壤、水體和空氣帶來嚴重污染。其中,僅秸稈焚燒就為霧霾“貢獻”了12%的粉塵和5%的氮氧化物。畜禽便溺亂排放和病死畜禽隨意丟棄還會造成病菌傳播,影響人畜健康。
要恢復生態、彌補環境透支,就必須調整能源政策。這當中,可以通過大量進口石油、天然氣替代煤炭,從長遠看,這對改善生態有利但對能源安全幫助不大。也可以通過改造燃煤設備,推進工業節能減排。這項工作目前已經取得初步成效,一些大型燃煤電廠已經能夠做到近零排放,但全面推廣還需要長期努力。從根本上來說,只有發展清潔的可再生能源,特別是生物質能源,才能徹底解決能源消耗的環境污染問題。
生物質能源作為一種重要的清潔能源,生態效益非常顯著。據測算,生物質能源化利用,可大幅減少有害物排放,全國每年可減排二氧化碳5000多萬噸,這也是對全球應對氣候變化的一大貢獻。通過發展農村沼氣,形成“養殖+沼氣+種植”的良性循環,有機物還田可減少20%左右的化肥農藥施用量。如果農村秸稈、人畜糞便、廚余垃圾、沼液殘渣、生活污水甚至城市管道污泥都能有機分解成能源和無菌、無毒、無害的有機肥還田,就能大量減少化肥使用,改良土壤,并提供無公害的綠色農產品。目前,我國農村每年使用5000多萬噸化肥,在大量消耗煤、油和電力資源的同時,還容易導致土壤板結、酸化,肥力下降及農村面源污染,造成水體富營養化。大力發展生物質能源,有利于從根本上扭轉環境透支的被動局面,把過去污染的負面因素、負資產修正過來,使人類能源利用重新回歸大自然,成為生態循環的積極因素和正資產,助推綠水青山生態文明建設。
三、改善農民生活,推動城鄉一體化
要實現全面建成小康社會的目標,短板在農村,尤其是貧困地區。實現農村的全面小康,一項基本的任務是改善農村的生產生活條件,解決農民的水、電、氣使用問題。目前,我國農村人均能源消費水平低,優質能源比例低,隨著新農村建設和新型城鎮化建設的推進,農村能源需求將會顯著增長。加快農村生物質能源開發,實現變廢為寶、化害為利,不僅有利于減少廢棄物污染,美化農村環境,還能因地制宜、就地解決農民的用能問題。把可再生能源打造成農村特色產業,還能延長農業產業鏈條、優化農村產業結構、促進生態農業發展、提高農業經營效益、擴大農村就業水平,有力推動農業發展方式轉變。
另外,開發農村生物質能源,還能帶動投資,吸引社會資本參與農村建設,增加農村基礎設施投入。目前,北京德清源公司在延慶試點秸稈能源化處理,取得了比較好的經濟效益、生態效益和社會效益,1畝秸稈大約可產生46立方米高純度沼氣、250公斤有機肥,減排污染物26公斤。如果把這個模式在全國范圍內進行推廣,每年可處理3.28億噸秸稈,拉動總投資2.9萬億元,其中,生物質天然氣工程投資1.7萬億元,村級天然氣管網建設投資1.2萬億元。這對當前經濟下行壓力較大的情況下,發掘新的有效投資熱點有積極意義,可以說是既穩當前,又利長遠。
四、加快科技進步,搶占技術制高點
發展新能源是新一輪工業革命的重要方向和突破口。就新能源開發利用的技術水平而言,我國與發達國家幾乎在同一起跑線上,誰能搶得先機,誰就能把握發展主動。近幾年,我國太陽能、風能等新能源開發利用的技術水平不斷提高,有的已經優于國際水平。在生物質能源領域,中國特色沼氣技術逐步成熟,進出料工程裝置快速普及,一些關鍵技術取得突破并初步實現產業化。另外,在其他生物科技領域也有新成果。比如,生物基戊二胺技術,以生物質替代石油合成仿生材料聚酰胺56,二氧化碳排放大大減少,材料具備密度低、彈性恢復率高、本質阻燃等優越性能,擁有完整的國家知識產權。再比如,弗吉尼亞理工大學張以恒教授利用體外合成生物系統技術,成功將玉米秸稈中葡萄糖和木糖轉化為氫氣,產量達到理論最大值。未來,生物質能源開發利用還應在一些重點技術環節爭取更大突破。比如:生物質發酵效率能不能提高、再提高,通過制備更加高效的催化酶,使生物質原料中的纖維素、木質素盡可能多地轉化為甲烷或者氫氣;植物的光合作用轉化率能不能提高,通過改善植物基因,加快光合作用速度,成倍吸收二氧化碳,實現在土地上“種能源”;生物質原料來源能不能擴大,使生長周期快的植物以及生活垃圾、人畜糞便、城市污水淤泥等有機質都有條件成為能源提取原料。在綠色生態、節能減排上應有“四零”的目標。一是污染零排放,二是水資源的零排放,三是保溫能量的零耗散,四是白天照明的零燈亮。
總之,我國發展生物質能源戰略意義重大、條件基本成熟、發展空間廣闊。目前,擺在我們面前的不是技術、資金問題,關鍵是認識問題。希望有關部門能夠重視這項工作,把發展生物質能源作為今后的一個重要戰略方向,在“十三五”期間制定一些目標,建立完善激勵機制,在資金、稅收、補貼等方面加大對技術研發、發電電價、重點項目和示范區建設、工程后期維護的扶持;加強法治和監管,放寬市場準入,整頓特許經營權市場,支持光伏電入網,生物天然氣進入天然氣管網和車用燃氣領域,用全國性大市場支持可再生和生物質能源的發展普及;加快關鍵領域技術攻關,優選方案,整合資源,集中推廣成熟模式;完善投融資機制,構建政府、企業、金融機構、家庭農場等廣泛參與,多方受益的市場化運作體系,逐步提高生物質能源開發利用的產業化水平,為我國能源和生態安全提供有力保障。
(作者:陳元 全國政協副主席)
責任編輯: 曹吉生