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全球能源格局正在改变

国际能源网  来源:期货日报  日期:2017-05-04

近日,《BP世界能源展望(2017年版)》发布,该报告着眼于长期能源发展趋势,并对世界能源市场在未来二十年的发展作出预测。对于近年来全球日益关注的碳排放,BP预测,未来二十年全球碳排放量仍将继续上升,但年均增长率仅为0.6%,仅为过去二十年平均年增速的三分之一。BP集团首席执行官戴德立表示:“全球能源格局正在改变。传统的需求中心正在被快速增长的新兴市场超越。在技术进步和对环境关注的驱动下,能源结构正在转变。我们的行业比以往任何时候都需要适应这些不断变化的能源需求。”

碳强度是指单位GDP的二氧化碳排放量,一般情况下,碳强度指标随技术进步和经济增长而下降,碳强度反映了每个行业主要燃料碳消费的加权平均值。电力行业历来属碳消费密集型,2016年其二氧化碳产生量为48千克/兆瓦时。2016年美国五大能源消费行业中,工业部门消耗一次能源每单位产生的二氧化碳最少,为44千克/MMBtu。

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图为1975—2016年五大能源消费行业碳强度变动

燃烧时产生二氧化碳的主要燃料包括煤、天然气、馏出物加热燃料、柴油、汽油和丙烷。这些燃料具有不同的碳强度:最高为煤炭,约100千克/MMBtu,具体碳强度还要取决于煤种;最低为天然气,为53千克/MMBtu。有些能源的使用几乎没有二氧化碳排放,如用于核电厂的铀和水电、风能和太阳能等可再生燃料。

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图为不同种类能源的碳强度

工业部门能源使用碳排放量相对较低有以下原因:纸浆和造纸工业占工业能源消耗总量约7%,是生物材料的大量消费者。环境影响评估的碳浓度计算采用的惯例,是不将生物质燃烧排放视为与能源有关的二氧化碳排放量。因为生物燃料是在生长阶段从大气中吸收二氧化碳的自然循环中部分产生的。同样的标准也适用于其他行业使用生物燃料,如住宅部门的木柴取暖和运输部门的乙醇消耗。

工业部门中大约15%比重的化石燃料使用了塑料和其他非能源产品形式的一些碳。这种碳没有以二氧化碳的形式排放到大气中,故不计入该部门的排放总量。

电力部门的碳排放量最近已开始下降,主要因为美国电力系统从燃煤发电转向碳排放较少的天然气和无碳可再生能源,如风能和太阳能。

几十年来电力部门的碳强度平均为60千克/MMBtu。在2016年碳强度下降到48千克/MMBtu,这一强度略低于天然气的53千克/兆瓦时。换句话说,美国所有用于发电的燃料(煤、天然气、石油、核能、可再生能源)的燃烧加权平均值,现在都低于天然气的碳强度。

由于四个最终用途行业(工业、住宅、商业和交通运输)也消耗电力,所以与发电相关的排放量可归因于各部门在电力销售总额中的份额。交通部门电力消耗很少,所以不管这些来自电力行业的间接排放是否包含在内,碳强度几乎没有差别。而对于工业、住宅和商业,包括电力生产的间接排放就改变了这些行业的碳强度。

前几年,与电力生产相关的间接排放往往会增加部门的碳强度,然而随着电力行业碳强度下降,从2012年开始,商业部门也不再如此了。2015年起住宅部门也不再如此了。只有工业部门,与电力生产相关的间接排放仍然提高了整体能源使用的碳强度。

强度低并不表明效率高。贫穷的农业国家碳强度均较低,但效率并不高;强度高也不说明效率低。如产品的能源效率高,但并未能全部出售变现货币,则单位GDP的强度同样高。一般情况下,碳强度指标随着技术进步和经济增长而下降。碳排放强度取决于化石能源的结构、碳排放系数、在能源消费总量中的比例、技术进步、经济增长、产业结构变化、农业工业化和城市化进程与规模等因素。

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图为各大行业的碳强度

一般情况下,无论发达国家还是发展中国家,强度指标随着时间(技术进步和经济增长)而下降,按这一自然下降趋势作出的承诺没有任何实际意义。如果要承诺低于这一趋势,则很可能表现出制约影响,因为资金、技术等均属于稀缺资源。

对于发展中国家,如果有资金、技术的保障,则强度承诺在近期是可取的,但经济规模的扩大需要同一技术的重复利用,因而强度并不能随经济增长而线性递减。从长远看,这可能对发展中国家不利。

对于发达国家,由于资金、技术和完善市场制度的保障,短期作出强度承诺是可行的;而长期来看,因人口稳定,发展饱和,规模扩张较为有限,强度承诺也不会产生不利影响。但由于发达国家现有强度水平低,进一步大幅降低的难度较大。

碳强度指标受增长、汇率、通货膨胀等经济波动影响较大,具有较大的不确定性,缺乏较为严格的客观科学性。

近年来,全球频发的极端天气一次次地警示人们:气候变化已成为不容忽视的巨大挑战,从而聚焦国际社会高度关注的目光。而中国将加大控制温室气体排放力度,争取到2020年实现碳强度降低40%—45%的目标。

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