科研成果

建言“十四五”能源发展系列活动阶段性总结报告

在国家能源“十四五”发展规划专家委员会及有关部委尤其是国家能源局相关司局的大力支持和积极参与下,自6月11日以来,北京国际能源专家俱乐部、亚洲开发银行和北大能源研究院已经联合举办了十场“建言十四五能源发展”线上研讨会,现将有关情况及建议报告如下:

一、系列研讨会情况

每次讨论会主办方都和贵委及相关司局提前商议议题方向,并精心邀请选定领域的专家,或就会议议题相关的问题开展头脑风暴,或先安排一两位专家进行主旨发言,引导大家进行讨论。每次研讨会贵委都有多位专家委员出席,最多时曾有5位院士参与讨论,保证了讨论的高质量和高水平。四个月来,一共讨论了以下十个重要话题。

“十四五”中国能源发展的新使命、新思路;现代能源体系建设的丹麦经验;中国如何控制与减少石油消费总量?欧洲能源转型的所见所闻及对中国能源发展的启示;建言“十四五”氢能发展;如何实现能源消费总量与强度控制,能源与环境气候协同治理?建言农村能源发展;配网改造与改革;如何利用数字技术构建现代能源体系?节能新思路、新模式、新举措。每场会议我们都在会后完成一份总结报告,凝练会议产生的主要观点和建议(汇编附后),并报给有关部门参考。

研讨会举办以来共有来自能源及相关领域的国家部委、国内外能源企业、研究机构代表100多位专家参与了建言献策活动。每场活动,主讲专家都对议题领域的国内外发展态势做出了分析判断,再结合自己的研究成果,为“十四五”期间该领域的发展提出了一些价值建议。在此基础上,与会专家各抒己见,也提出了多个政策建议。

二、主要建议

1、设立更加积极的目标

“十四五”期间我国能源发展将面临着后疫情时代经济复苏、中美关系、全球治理、能源价格、技术进步等方面的不确定性,需要在规划的目标体系、政策体系、创新体系、信息体系和组织体系等多个层面做好能够应对各种变数的系统性安排。基于中美关系全面恶化、后疫情时代全球经济复苏缓慢,全球能源转型加速的三个基本面,建议“十四五”能源规划摆脱惯性思维的约束,以2060实现碳中和目标为指引,就“现代能源体系”中安全与清洁两个最基本属性,在能源自给率和清洁化方面设立更加积极的目标,立足在5-10年内通过电气化大幅度提升能源自给率,大幅度提高清洁能源占比,并设立激励机制,充分发挥各方面力量来实现这个目标。

2、落实节能优先原则

“十四五”能源规划的重点应从供应侧扩张向以高质量满足客户需求的需求侧、应用侧转变,将节能作为第一能源纳入能源规划,控制能源消费总量,特别是煤炭和石油消费总量,优化控制方式及落实途径。建议“十四五”期间,改变节能工作的推广思路,从系统角度提高能源效率。

一是实现从节能公司推销节能产品到耗能企业主动寻找解决方案的转变。可通过政策法规和财政激励给耗能企业一定的压力和动力,使得企业有积极性和主动性,同时也给他们提供能够自我发现潜在问题的工具。

二是实现节能服务公司从卖产品到提供客户整体解决方案的转变。要改变为了节能而节能的做法,回归到客户的需求并以此作为导向,让节能成为客户综合能源服务解决方案的一部分,为客户提供方便,节约成本,创造价值。

3、加快推进配电网改革

配电网是能源革命与能源转型的重要抓手,也是区域能源互联网建设的主要平台。“十四五”期间,我国电力配网系统将面临“数字新基建”、电动汽车充电桩引发需求剧增,光伏“产能楼宇”、低速风电等多种分布式电源接入,储能技术与“虚拟电厂”需要与电网互动等诸多新挑战。应对这些挑战呼唤着配电网革命,要求配电网应更加开放包容,允许新的市场主体参与,支持新技术应用与商业模式创新。

建议一是将配电网规划作为电力规划的基础和主要内容,以体现电网发展重心由输电网向配电网转移,电力发展从“电从远方来”向“电从身边取”的转变。研究输配分开、特许经营、配售分开等改革方案的利弊,为配电网变革提供制度保障。二是调整监管思路,在可再生分布式能源和数字技术快速改变电力行业格局的情况下,改变电力监管的思路,激活配电领域,使得配电领域成为真正的互联网创新平台。打破能源系统中存在的行业竖井,充分发掘综合能源系统中柔性和可调度资源,推动配电网与其它基础设施的高度融合,实现融合效率,培育基础设施协同的新模式、新业态。

4、改变农村能源发展思路

中国现代能源体系建设离不开广袤的农村。不仅农村居民的炊事、取暖、热水和出行需要清洁、可靠、经济可承受的能源供应,农村地区可再生能源资源的就地开发利用亦是现代能源供应与环境治理体系的重要组成部分。没有现代农村能源生产与消费体系,国家层面的现代能源体系将是不完整的。

建议“十四五”能源规划把农村能源革命提升到战略高度,设立专门的“农村能源问题”章节,并配套开展“中长期农村能源发展战略规划”的制定工作。“中长期农村能源发展战略规划”应统筹国家能源发展、城乡一体化发展、美丽乡村建设、乡村振兴等国家战略,并充分调动各部门,各层级、社会各方面的积极性和创造力。着眼长远,稳步推进农村能源现代化。

在具体方式上,改变农村长期处于能源供应末端,以集中式能源供应系统为主向农村供能的发展思路。农村不仅是能源的需求方,更有可能成为能源的供应方,一方面解决农村自己的能源问题和各类有机废弃物(农林剩余物、生活垃圾、畜禽粪便、果蔬垃圾、生活污水等)的无害化、减量化、资源化问题,另一方面也可以通过分布式发电、生物质制气和生物质颗粒物的提供,在大幅度改善农村能源环境的同时,加固农村配网基础设施并给附近的城镇提供能源。在此情景下,农民既是能源消费者,又是生产者,通过粮食与能源双生产、双输出可以进一步增加收入。

5、重视能源灵活性资源市场

随着可再生电力和储能技术成本的下降和数字技术的广泛应用,电力市场的商业形态将进一步发生重大变化。电力行业不再是传统“发、输、变、配、用”线性封闭体系,而是更加智能互动、更加灵活柔性、安全可控和开放共享的关系。在这样一个新的格局中,能够及时响应电力供需变化的灵活性资源,包括供应侧和需求侧,变得非常重要。

建议一是建立灵活性电力资源市场,利用市场的力量和价格机制,挖掘电力系统、热力系统、交通系统和电力需求侧所能提供的电力灵活性资源,为这些资源提供良好的应用场景和创新解决方案,并建立相应的交易制度。

二是制定合适的价格补偿机制,鼓励储能设施和电动汽车参与电力市场的调峰与调频,解决终端可再生能源电力的间歇性、不稳定性问题,消纳波动的风光发电资源。探索储热、储冷等灵活性资源在电力系统灵活性方面的应用。

6、推进区域能源发展

“区域能源”是指在一定的区域内,最大限度地利用本地可以开发利用的热源和电源,通过数字化、智能化控制手段,尽可能把需求和供给进行精准匹配,减少能源浪费,高效清洁地满足该区域内的冷热和电力需求。本地热源的鉴别与利用对于区域能源来说尤为重要。丹麦通过区域能源实现了从高度依赖能源进口到今天几乎自给自足的转变,其精髓在于充分利用本地低品质的能源资源,通过区域能源的方式对其进行高品质利用。从开始的热电厂余热,到现在的生活垃圾、秸秆、沼气、养猪场废弃物等生物质以及通过热泵技术对低品质热源的提取,再结合太阳能储热储电等设施,这样的区域能源技术使得即使在没有余热的地方也可以集中供热,实现低品质能源的高品质利用,特别是废物的循环综合利用,既解决了污染问题,又解决了能源安全和低碳发展问题。

建议高度重视区域内能源技术的集成应用,最大限度地发挥本地资源禀赋的作用,提高区域能源“本地多能”利用意识,提升区域内能源系统的整体利用效率;利用专项区域供热规划工具优化本地多能系统,辨识出最经济、技术可行的环保方案;成立专门的区域供热规划及机构,负责编制区域供热规划;调动地区层面在能源安全与低碳转型方面的积极性,比如可考虑在华东地区试点建设现代化地区层面的“城市区域能源”发展模式。

7、设立供热规划的章节

热力、电力和交通移动力是人类社会三大主要能源服务需求,我国能源规划传统重视电力和交通驱动力,忽略热力规划,包括难以减排行业的中、高温热力供应和民用建筑冷热需求。

建议高度重视供热在现代能源体系中的作用,大幅改进供热系统,改革供热计量与收费系统;充分利用各种热泵技术在民用供暖制冷,长江流域的供暖可主要依靠热泵,再与太阳能集热器和光伏结合,形成基于本地资源经济实惠的区域供热解决方案。加大储热设备在智慧供热系统中的应用。充分挖掘生物质清洁供热的潜力。

8、制定氢能发展战略

氢能来源丰富,应用广泛,在提供能源服务过程中,可以实现零碳排放,有望成为能源转型的“整合器”,其产业链上的核心技术正在成为全球能源技术研发与创新的制高点。日本、韩国、美国、德国和欧盟都高度重视氢能发展,制定出台了相关路线图或发展战略。我国地方政府与企业投资氢能的积极性很高,但在国家层面,氢能在能源系统中的定位尚未明确,相关技术研发、产业布局都在呼唤着一个明晰的国家战略出台。

建议做好顶层设计,将氢能纳入我国“十四五”能源战略规划,作为现代能源体系的重要组成部分,从宏观政策层面给出氢能的战略定位。研究制定我国氢能发展的技术路线图,明确氢能在各领域的定位,明确氢能主管部门,建立跨部门的协调机制。

拓展氢能的应用场景,从单一的汽车领域向货运交通、建筑和工业原料多场景转变。在各应用领域开展系统性示范,积极探索氢能大规模发展的商业模式。避免各地氢能发展同质化而造成大量资金浪费的现象,改变仿照电动汽车发展初期盲目补贴的做法。

9、重视数字技术应用

数字信息技术已经成为驱动人类发展进程的最大科技力量。数字技术正在以“互联网+”为主要手段的第一阶段向以物联网、大数据、人工智能和区块链等为主要手段的第二阶段进军,更多的行业将被新的数字化浪潮重塑。数字技术作为新的生产力,可为能源生产、消费、技术、体制领域革命带来新动能,并以广泛互联、智能互动、灵活柔性、安全可控和开放共享的新一代电力系统为基础,以“能源互联网”的形态,打破由于技术、机制等原因造成的异质能源系统之间及多元主体之间的行业壁垒与技术壁垒,推动更大范围内的资源优化配置,构建电力、天然气、热力与互联网运营商之间互惠共赢的能源互联网生态圈,推动“物理能源消费”向“能源、信息、服务”综合消费过渡。建议:

高度重视数字技术对能源转型的巨大推动力,鼓励能源企业进行数字化转型,在电力系统已经有了“能源互联网”的整体架构的基础上,建议筹划能源化工领域数字化发展的整体架构,明确重点应用领域与试点项目。

在能源数字化领域,建议政府出台文件积极并鼓励支持民企进入国企市场,为民营企业的技术提供应用场景,使其与央企国企实现共赢。一方面帮助央企国企实现数字技术升级改造,使其更加高效、更有活力;另一方面,给有创新型活力的民营企业提供应用场景,使其成为改变行业的独角兽。

在能源装备硬实力的基础上,通过数字产业与电力装备产业融合,把领先的ICT技术与成熟的电力装备和技术相结合,增强中国能源行业的软实力,同时加快培育能源行业的高端国际咨询能力。建议“十四五”规划在筹划基础设施硬件发展的同时,更加重视软实力的建设,特别是能源信息体系和研究能力的建设,并将此作为现代能源体系建设的重要组成部分。

10、加速推进体制革命

体制革命是习近平总书记提出的“四个革命,一个合作”的核心。体制革命不像生产革命、消费革命和技术革命那样需要投资建设,需要周期,体制革命是纲举目张,实施成本低,产生效益大。随着能源技术与数字技术的快速发展,我国能源领域的生产力已经大幅提升,现有的体制机制严重束缚了企业与技术创新,迫切需要在生产关系上通过体制革命来及时调整,以充分发挥生产力的作用。

建议将能源治理体系建设作为“十四五”现代能源体系建设规划的核心工作。通过体制机制改革,为新技术的应用推广扫清障碍,激发全民的创新能力。对能源领域实施与时俱进的大力改革。一是在“十四五”期间内完成石油管理体制改革,包括原油与成品油进出口、成品油定价和原油储备体系的改革。二是初步建立“气-气”竞争的天然气市场,包括天然气交易枢纽和区域天然气市场的建设。三是开启真正意义上的第二次电力体制改革,使得配电系统能够有效吸纳最新的技术,成为能源互联网建设的重要平台。能源改革应鼓励条件具备的地区或省份进行先行先试。

改革目前的能源管理体制,建立一个更加有效的政策制定协调及监管体系,加强能源发展的统筹规划,避免规划工作存在分割拼凑,最终导致即使是最好的规划也无法落地。建议在国家层面指定或设立相应的主管部门,统筹能源需求侧治理与供应侧管理,在保障能源安全的前提下,系统性推进节能减排和2060碳中和目标的落实工作。

11、鼓励全民参与能源转型

能源转型是一场集技术创新、制度创新及治理体系创新于一体的全球新竞赛,需要在更加积极的目标(如2060年碳中和)的牵引下,通过合理的市场机制设计,激发全民的创新力,鼓励全民参与,打赢一场能源转型的人民战争。能源转型也需要培育低碳清洁“能源文化”, 将节能减排融入到普通百姓的生活、行为及出行方式上,通过生活方式的改变推动能源转型。

三、有关说明

系列建言献策活动的目的不是参与起草国家“十四五”能源规划,而是为规划的起草工作提供一些新的思路。因此建言献策活动并不是面面俱到,没有涉及专家委员会认为不需要讨论的话题,这些领域主要是传统化石能源的发展问题,比如如何减少煤炭消费、如何加快油气资源的勘探开发等。

本系列活动是落实习近平总书记关于“十四五”规划编制工作要“开门问策、问计于民、集思广益”等重要指示的具体实践。能源局的相关司局给予了建设性的指导,使相关活动取得了较好的成效。

在已经成功举办十场会议的基础上,我们三家联合主办方将继续与贵委保持密切沟通,就一些共同感兴趣的议题进一步开展建言献策工作。