華南理工大學(xué)天然氣利用研究中心華賁

一、2009：世界和中國(guó)能源的第三次大轉(zhuǎn)型人類從19世紀(jì)開(kāi)始工業(yè)化進(jìn)程以來(lái)已經(jīng)經(jīng)歷了兩次能源構(gòu)成的轉(zhuǎn)型。圖1給出了世界能源構(gòu)成變化的歷史軌跡（黑線，為文獻(xiàn)[1]給出。圖中自2001至2100各點(diǎn)及灰色箭頭是本文所加。）。第一次大轉(zhuǎn)型開(kāi)始于19世紀(jì)，由蒸汽機(jī)的發(fā)明和推廣應(yīng)用所促成的由薪柴為主的可再生能源向煤的轉(zhuǎn)化。第二次是在20世紀(jì)初的20年間；從煤轉(zhuǎn)向石油。推動(dòng)力是汽車和飛機(jī)的普遍使用。而從現(xiàn)在開(kāi)始，人類間將開(kāi)始第三次能源大轉(zhuǎn)型。即重點(diǎn)轉(zhuǎn)向可再生能源，并且化石能源內(nèi)部結(jié)構(gòu)重組。這次大轉(zhuǎn)型推動(dòng)力主要是氣候變化，即自開(kāi)始工業(yè)化一百多年來(lái)，特別是自1990年開(kāi)始的近20年來(lái)，由于化石能源加速消耗、大氣中溫室氣體濃度急劇增加而導(dǎo)致的氣溫上升、冰山融化、海平面上升，和各種災(zāi)害性氣象增加的頻度和速度都大大增加了。

圖1世界一次能源構(gòu)成的變化軌跡以及發(fā)展趨勢(shì)氣候變化是我們這一兩代人面臨的最嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一。化石能源的過(guò)度使用加速了氣候變化和地球表面升溫人為的過(guò)程?？茖W(xué)家預(yù)測(cè)，地球生態(tài)警戒線是大氣中CO2濃度450ppm,地表溫升2℃；一旦超過(guò)2℃，就會(huì)朝著6～7度的嚴(yán)酷升溫發(fā)展，全球變暖將無(wú)法控制。2008年，全球CO2的總排放量已達(dá)300億噸/年，大氣CO2濃度已達(dá)400ppm。IEA預(yù)測(cè)，照此趨勢(shì)，2050年地表溫升就將達(dá)到2℃！此外，氣候變化導(dǎo)致的風(fēng)暴、熱浪、洪水、冰災(zāi)等災(zāi)害也正在加劇。人類需要有一個(gè)所有國(guó)家參與的國(guó)際協(xié)議來(lái)劃分責(zé)任，落實(shí)避免災(zāi)難的規(guī)劃和進(jìn)程。

1997年的《京都議定書(shū)》，要求發(fā)達(dá)國(guó)家在1990年基準(zhǔn)上，2008～2012年的5年間減排5.2%。2002年通過(guò)了《聯(lián)合國(guó)氣候變化公約》之后，在2007年制訂的《巴厘行動(dòng)計(jì)劃》是氣候科學(xué)的關(guān)鍵一年。開(kāi)始了“雙軌談判”；堅(jiān)持在可持續(xù)發(fā)展框架下應(yīng)對(duì)氣候變化，堅(jiān)持“共同帶有區(qū)別的責(zé)任”原則。并且提出了“巴厘島路線圖”，指出了減排的具體途徑和措施、目標(biāo)[2]。

圖2巴厘島路線圖指出的能源轉(zhuǎn)型的7項(xiàng)內(nèi)容[2]2009年12月將在哥本哈根舉行的會(huì)議是一次更加重要的人類共同行動(dòng)。目標(biāo)是發(fā)達(dá)國(guó)家以1990年為基準(zhǔn)年（總排放量約為21.5Gt/a），到2020年減排40%，全球排放將2020年左右達(dá)到峰值（450ppm），以后逐步降低；底線是控制溫升不超過(guò)2℃。美英等國(guó)帶頭表示了積極的態(tài)度。今年6月28日，美國(guó)奧巴馬政府已宣布到2020年減排2005年（5.87Gt/a）的17%，2050年減排83%（僅排放1Gt/a）。英國(guó)政府在7月15日發(fā)布的《英國(guó)低碳轉(zhuǎn)換計(jì)劃》白皮書(shū)中提出到2020年和2050年英國(guó)將碳排放量在1990年基礎(chǔ)上分別減少34％和80％。

相應(yīng)于這些強(qiáng)制減排目標(biāo)的措施，就是能源利用的大轉(zhuǎn)型。如圖2右側(cè)所概括，大體可分為兩類措施。自下而上的前3項(xiàng)：提高終端利用能效，提高電網(wǎng)效率（“智能電網(wǎng)”），和天然氣替代煤，旨在減少能源消耗的總量；而后4項(xiàng)：發(fā)展可再生能源、核能、工業(yè)和發(fā)電用能產(chǎn)生的CO2的捕集和封存（CCS），則著眼于大幅度增加零排放的清潔能源的比率。

二、氣候變化對(duì)世界和中國(guó)能源消耗總量和構(gòu)成的約限1、按年增長(zhǎng)0.8%計(jì)，2030年世界人口將從目前的67億增加到83億人。世界能耗總量約為240億噸標(biāo)煤[3]（人均能耗為2.9tec/人年）?；诎屠鍗u路線圖和能耗與二氧化碳排放關(guān)系數(shù)據(jù)的分析，可以估算出2030年控制氣溫升高不超過(guò)2℃的世界CO2總排放量約為230億噸。為了滿足230億噸排放總量的約限，在240億噸能源消耗中，可再生能源（包括核能）必須占40%以上；石油和天然氣約占30%，煤約占30%,但是煤的一半須采用CCS利用。圖1中標(biāo)志為2030年的紅點(diǎn)示出了這種能源構(gòu)成的位置。從2030到2100，繼續(xù)朝這個(gè)方向前進(jìn)；排放量進(jìn)一步減低。

2、由于世界各國(guó)、各地區(qū)發(fā)展程度和時(shí)間不同，能耗和碳排放也存在極大的差異。圖3給出了1990—2002年世界各地碳排放的比較數(shù)據(jù)。

圖32002年世界各個(gè)地區(qū)CO2排放總量和人均量比較1990年，世界約排放21.5Gt/aCO2當(dāng)量；其中發(fā)達(dá)國(guó)家排放約17Gt/a，占80%。自工業(yè)化以來(lái)的百多年間累計(jì)的排放比率，大致也是如此。而1990年中國(guó)溫室氣體凈排放量約為3.1Gt/a，占世界14.4%。

由于中國(guó)經(jīng)濟(jì)近20年經(jīng)濟(jì)起飛所帶來(lái)的能源消耗，特別是煤炭消耗急劇增長(zhǎng)，到2008年全世界排放的30Gt/aCO2中，中國(guó)占了6.2Gt/a，即20.7%；成了第一位的排放大國(guó)。曾幾何時(shí)，60年前的1950年，中國(guó)CO2排放量為0.079Gt，僅占當(dāng)時(shí)世界1.31%[4]。

分析各項(xiàng)數(shù)據(jù)的走勢(shì)可以看出，1990年以來(lái)導(dǎo)致世界氣候變化的各種因素中，中國(guó)因素起著相當(dāng)大的作用：1990年以來(lái)中國(guó)新增能源消耗占世界的40%，其中中國(guó)新增煤炭消耗占世界的70%。這就導(dǎo)致世界新增溫室氣體排放量中，中國(guó)新增部分占了50%[2]。

美、歐、日等發(fā)達(dá)國(guó)家先后在上世紀(jì)中、晚期完成了工業(yè)化。他們已經(jīng)經(jīng)歷過(guò)了人均能耗較高的歷史時(shí)期；也積累了強(qiáng)大的經(jīng)濟(jì)實(shí)力和科技基礎(chǔ)。低碳發(fā)展對(duì)于他們，首先是通過(guò)發(fā)展各種新能源科學(xué)技術(shù)進(jìn)一步提高能效、降低能源消耗總量和人均能耗，以及然后才是加速發(fā)展無(wú)碳能源來(lái)實(shí)現(xiàn)的。特別是美國(guó)，奧巴馬政府期望藉領(lǐng)先發(fā)展新能源科學(xué)技術(shù)和能源金融機(jī)制，以保持世界領(lǐng)先地位。表1給出了大道各國(guó)達(dá)到人均1萬(wàn)美元時(shí)能耗的歷史數(shù)據(jù)[5]。

表1人均GDP達(dá)到1萬(wàn)美元的時(shí)間和能耗美國(guó)英國(guó)日本韓國(guó)年份60年代70年代80年代90年代能耗tec/p.a864.13.92008年美國(guó)的人均GDP為4.7萬(wàn)美元，人均能耗為11tec/p.a，人均碳排放為19.5億噸。按照奧巴馬的計(jì)劃，到2020年減排2005年的17%，2050年減排83%，即2050年人均碳排放減為3.3噸。相應(yīng)地，人均能耗也將大幅度降低。

按照計(jì)生委和發(fā)改委能源所的預(yù)測(cè)，2030年中國(guó)人口約14.7億，（占世界18%）；GDP約150萬(wàn)億人民幣[6]。按照“共同但有區(qū)別的責(zé)任”原則，相信中國(guó)在哥本哈根會(huì)議上能夠爭(zhēng)取到的2030年二氧化碳排放約限可能在50億噸/年（占世界21.7%）左右，（人均碳排放3.4噸）。按照可持續(xù)地完成工業(yè)化的需要，屆時(shí)中國(guó)的總能耗將控制在44億tec/a，（人均能耗3tec/p.a）。按照不同一次能源排放CO2的數(shù)據(jù)和中國(guó)能源資源、自產(chǎn)能力，以及合理的進(jìn)口規(guī)模、比率估算，相應(yīng)于50億噸/年CO2排放的能耗構(gòu)成應(yīng)是：新能源可再生能源27%，石油16%，天然氣17%，煤40%（其中近一半約12億t/a采用CCS利用）；見(jiàn)下表。照此估算，2010-2030年期間，中國(guó)的能耗彈性系數(shù)為0.36。

表2碳排放控制的中國(guó)2030-2050年能耗及構(gòu)成的估計(jì)項(xiàng)目時(shí)間2002%2030%2050%煤(億t/a/億tec/a)13.6/9.765.526.9/19.24020.2/14.432石油(億t/a/億tec/a)2.5/3.624.34.9/7.0164.4/6.314天然氣.31/0.42.758/7.51756/7.216(100bcm/a/億tec/a)其它1.117.511.92718.038（水電、核、再生，億tec/a)總計(jì)（億tec/a)14.8100441004510三、中國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳能源發(fā)展的可能性討論：在20年內(nèi)實(shí)現(xiàn)上述氣候變化對(duì)中國(guó)能源構(gòu)成的約限目標(biāo)，將是中國(guó)能源構(gòu)成的180°大轉(zhuǎn)型；也是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。以下從四方面分析實(shí)現(xiàn)的可能性。

（1）、關(guān)于人均能耗。表1的歷史數(shù)據(jù)和美國(guó)政府今后的能源規(guī)劃說(shuō)明，科技進(jìn)步是促使能源利用效率快速提高的根本因素。只要能夠充分利用今后20年能源科技加速進(jìn)步的成果，中國(guó)人均能耗不超過(guò)3tec/p.a是完全可能的。而2030年以后到2050年，中國(guó)已經(jīng)完成了工業(yè)化，人口增長(zhǎng)也步入常規(guī)，充分全世界的科技成果，不斷提高能效，總能耗應(yīng)當(dāng)不會(huì)有大的增長(zhǎng)。

（2）、27%，11.9億tec/a可再生能源，能否實(shí)現(xiàn)？

按照最近2年中國(guó)可再生能源發(fā)展的速度，和對(duì)發(fā)展規(guī)劃的研究，這個(gè)目標(biāo)是完全可以實(shí)現(xiàn)的。表3給出了最近的研究結(jié)果。注意，這里還沒(méi)有包括核能。

表3可再生能源發(fā)展規(guī)劃的最新研究[7]項(xiàng)目單位2010202020302050不包括水電億tec/a0.61.8-3.34-89-17水電2.33.64.64.1合計(jì)2.95-79-1213-21占一次能源%1025-1920-3030-40（3）、5800億m3/a天然氣的供應(yīng)保障在政策的推動(dòng)和各部門(mén)、各大公司的努力下，近年來(lái)我國(guó)天然氣從勘探開(kāi)發(fā)、生產(chǎn),到國(guó)外資源的利用和進(jìn)口，都取得了很快的進(jìn)展。天然氣消耗量以每年20%以上的速度增加。表4是根據(jù)各方面的信息估算的2020年我國(guó)天然氣供應(yīng)情況。

表42020年中國(guó)天然氣供應(yīng)總量和構(gòu)成的估計(jì)總量350--450bcm/a，4.5--5.8億噸油當(dāng)量/年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)160-180非常規(guī)天然氣80—120國(guó)內(nèi)小計(jì)240–300，占70%進(jìn)口管輸70—90進(jìn)口LNG40—60（3100-4700萬(wàn)tLNG/a）

國(guó)外小計(jì)110—150，占30%

（4）、近一半的煤通過(guò)CCS潔凈利用，能否實(shí)現(xiàn)？

表5列出了2008年4月頒布的煤化工規(guī)劃數(shù)據(jù)。

但自那時(shí)起的一年多以來(lái)，情況已經(jīng)有很大變化。油價(jià)沖高和氣候變化壓力在中國(guó)掀起了一波波煤化工高潮。文獻(xiàn)[8]甚至提出了12億噸煤/年大化工的設(shè)構(gòu)想；中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的氣化爐走出了國(guó)界[9]；IGCC等從煤發(fā)電角度考慮CCS的各種技術(shù)的規(guī)?；瘧?yīng)用也已起步。中國(guó)在煤CCS利用的技術(shù)和規(guī)模上，必將領(lǐng)先于世界。表2中煤CCS利用的目標(biāo)，是完全可以實(shí)現(xiàn)的。

表52008年4月頒布的中國(guó)煤化工中、長(zhǎng)期規(guī)劃[10]項(xiàng)目（百萬(wàn)t/a）201020152020煤制油1.51030甲醇163866二甲醚51220煤制烯烴1.45.08估計(jì)耗煤，億t/a134.2四、中國(guó)低碳能源戰(zhàn)略芻議1、中國(guó)碳減排任務(wù)和途徑既有特殊性，也有后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

世界各國(guó)實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展都有三個(gè)共同的途徑。一是節(jié)制用能和提高能效，指標(biāo)是降低總能耗和人均能耗；二是快速提高沒(méi)有CO2排放的核能和可再生能源的比率；三是采用CCS技術(shù)的化石能源（主要是煤）的潔凈利用。

與已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，中國(guó)的特殊性在于：（1）煤在一次能源中比率過(guò)高，占70%（世均28%），天然氣則過(guò)低（為3.5%，世均23%）；加上經(jīng)濟(jì)的粗放性，致使能源利用效率低（36.8%，低于世均的50%）；（2）處于工業(yè)化中期，總能耗（28.5億tec/a和人均能耗2.1tec/p.a）

都還要增加；（3）除水電外，新能源及可再生能源基礎(chǔ)薄弱，成為主導(dǎo)一次能源還需要較長(zhǎng)的時(shí)間；（4）煤的潔凈利用和CCS剛剛起步，受資金和技術(shù)的制約，也需要時(shí)間。

這個(gè)特殊性，特別是（1），既展示了中國(guó)減排任務(wù)的艱巨性，也指出了通過(guò)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整、改變粗放的發(fā)展模式，以及盡快調(diào)整化石能源中煤、油、氣的比率，實(shí)現(xiàn)藉總能效快速提高而減排的潛力和后發(fā)優(yōu)勢(shì)。

2、在2030年之前的繼續(xù)工業(yè)化時(shí)期，中國(guó)碳減排的關(guān)鍵是降低能源需求總量增長(zhǎng)的速度和比率；體現(xiàn)為能源彈性系數(shù)不能超過(guò)0.36。因?yàn)槿绻茉磸椥韵禂?shù)繼續(xù)保持改革開(kāi)放前30年的0.5的話，那么2030年中國(guó)總能耗將達(dá)60億tec/a，人均能耗4.1tec/p.a。由于屆時(shí)核能與可再生能源只能達(dá)到12億tec/a的規(guī)模；則其余48億tec/a化石能源導(dǎo)致的CO2排放量將超過(guò)100億噸，占屆時(shí)氣候變化所約束的世界排放總量40%以上；是不可接受的。因此，今后的20年，中國(guó)只能藉優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、節(jié)制用能和提高能效，使在0.36的能源彈性系數(shù)下保持經(jīng)濟(jì)持續(xù)和實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)主要是藉宏觀調(diào)控抑制鋼鐵、化肥、電解鋁等一批高耗能產(chǎn)業(yè)的過(guò)度擴(kuò)張和大量出口；在全球化的格局下，擯棄一切自給自足的小農(nóng)經(jīng)濟(jì)思想，以全方位評(píng)價(jià)（GSA）的思維[11]，依照資源、環(huán)境等要素配置，把產(chǎn)業(yè)鏈的不同環(huán)節(jié)安置在不同的國(guó)家和地區(qū)。不單純以目前和局部的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)作為宏觀調(diào)控的尺度，而是以全生命周期分析（LCA）

的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益、能效、碳排放3個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量產(chǎn)業(yè)發(fā)展的布局和取舍。幾年前，日本把全部先進(jìn)的預(yù)焙槽電解鋁停掉，全部需求以回收廢鋁來(lái)滿足的時(shí)候，中國(guó)卻在保留許多落后的自焙槽工藝電解鋁得情況下，以幾百萬(wàn)噸/年的規(guī)模擴(kuò)張電解鋁，LCA研究指出，投資者獲取40億元/年的代價(jià)是社會(huì)效益損失上千億元[12、13、14]。

節(jié)制用能在中國(guó)政府所提倡的“循環(huán)型經(jīng)濟(jì)，節(jié)約型社會(huì)”里有充分的闡述。不過(guò)目前無(wú)論在衣、食、住、行的各個(gè)領(lǐng)域，相當(dāng)一部分人鋪張浪費(fèi)、揮霍排場(chǎng)之風(fēng)還很盛行；節(jié)制用能在中國(guó)的潛力還相當(dāng)大。

3、在2030年之前，最重要的提高能效措施是盡快增加天然氣在一次能源構(gòu)成中的比率。中國(guó)的GDP從1990年的1.87萬(wàn)億增加到了2008年的30萬(wàn)億。就是說(shuō)，94%是近18年新增的。其中的工業(yè)、建筑和交通等增加部分，相當(dāng)多是從國(guó)外（成套）引進(jìn)的、先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備。為什么能效卻比國(guó)外低13個(gè)百分點(diǎn)之多呢？

中國(guó)到2008年煤電轉(zhuǎn)換效率約35%，而天然氣聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率為50—55%；天然氣冷熱電聯(lián)供（DES/CCHP）的能源利用效率更在70%以上。而天然氣CCHP的CO2排放則只有煤電+燃煤鍋爐的1/4。

中國(guó)總能效比世均低13個(gè)百分點(diǎn)的一個(gè)重要原因，是天然氣在一次能源中的比率太??；經(jīng)過(guò)幾年的努力才從2.7%提高到3.5%，遠(yuǎn)低于世均的23-25%。

把天然氣比率提高到17%，是中國(guó)能夠在人均能耗3tec/p.a下實(shí)現(xiàn)中等發(fā)達(dá)的最重要保證。主要戰(zhàn)略措施包括：⑴、作為主要工業(yè)燃料（包括68萬(wàn)臺(tái)小鍋爐中的8成）的煤（占全國(guó)煤耗30%，其余55%發(fā)電，15%制水泥）盡可能采用集約化的天然氣DES/CCHP替代；（2）占建筑物耗能80%的采暖、空調(diào)、熱水和占14%的用電，盡可能用天然氣DES/CCHP集約化高效聯(lián)供；（3）占中國(guó)1.2億t/a柴油耗量近30%的中、重型卡車，改用高效、廉價(jià)、低排放的LNG車，（還可大幅度降低石油對(duì)外依存度，保障能源安全）

[15、16、17]。這3項(xiàng)技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)發(fā)和成熟應(yīng)用，但還沒(méi)有充分推廣。如果中國(guó)能夠隨著天然氣的快速普及而同時(shí)普及推廣這些技術(shù)，就能真正發(fā)揮“后發(fā)優(yōu)勢(shì)”。此外還有用天然氣替代LPG等實(shí)現(xiàn)城市炊事燃料潔凈化，天然氣調(diào)峰發(fā)電等的節(jié)能減排效果，自不待言。

4、2030年之后到2050年，新能源、可再生能源利用和CCS的CO2減排作用將更加重要。因?yàn)榈侥菚r(shí)⑴、科技進(jìn)步將使新能源開(kāi)發(fā)成本大幅度降低，可供應(yīng)量大大增加，占一次能源的百分比也將大大提高；⑵、公眾節(jié)能意識(shí)的普及和能源利用效率的進(jìn)一步提高使總能耗比2030年不會(huì)有大幅度的增加，因而不僅化石能源在一次能源中所占的比率將穩(wěn)步下降，而且絕對(duì)耗量也將遞減；⑶、bp公司剛剛宣布的“石油還能用42年、天然氣60年、煤122年”的推斷將徹底改變；三種化石能源資源將會(huì)被“細(xì)水長(zhǎng)流”地“物盡其用”，直到百年以后。

5、“能源轉(zhuǎn)型”將不僅僅是一次能源的構(gòu)成，更重要的是從一次能源到終端利用的模式和技術(shù)途徑。人們的觀念往往落后于時(shí)代的發(fā)展和進(jìn)步，并采用習(xí)慣思維來(lái)計(jì)算和推理。圖4展示了從各種一次能源到工業(yè)和建筑物用能、交通用能、有機(jī)化工原料三類終端利用目前科技已經(jīng)掌握的主要技術(shù)路線[18]。

以交通能源為例，雖然迄今為止絕大部分還是依賴石油產(chǎn)品（圖中深黑色線），但是不可以按照交通總量的擴(kuò)大而對(duì)石油需求增張量作隨著線性外推。因?yàn)轱w速的科技進(jìn)步使電、LNG、煤基二甲醚、生物燃料和氫氣等替代能源，憑借它們?cè)诮?jīng)濟(jì)上、能效上、和CO2排放上的優(yōu)勢(shì)，必將在今后20-40年替代大部分汽柴油。智能電網(wǎng)所推進(jìn)的電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車將替代部分公交和私家車；新型高效LNG車將取代相當(dāng)比率的柴油車；麻風(fēng)樹(shù)、亞麻寄、藻類等為原料的第二代生物燃油2040年將占航空燃料的50%，非糧乙醇取代部分汽油；都已取得技術(shù)突破。氫氣燃料電池車也將在20年后實(shí)現(xiàn)商業(yè)化應(yīng)用。

圖4從一次能源到終端利用途徑的大系統(tǒng)優(yōu)化示意[18]再以有機(jī)化工原料為例，本來(lái)是從20世紀(jì)初才從煤化工轉(zhuǎn)為石油化工的。一百年后的今天，帶CCS的現(xiàn)代煤化工也在經(jīng)濟(jì)上、能效上、和CO2排放三個(gè)指標(biāo)上，初步具有了對(duì)石油化工的競(jìng)爭(zhēng)力；雖然在不同國(guó)家、不同時(shí)期、不同條件下的具體比較結(jié)論會(huì)有不同。但是顯然，在大多數(shù)情況下，天然氣或碳一化工不會(huì)成為主流，因?yàn)閺娜齻€(gè)指標(biāo)來(lái)衡量，碳一化工并不全比煤和石油化工好；但天然氣直接、高效發(fā)電和用作工商業(yè)燃料，卻有煤和石油難以比擬的優(yōu)勢(shì)。

現(xiàn)代信息技術(shù)已經(jīng)完全能夠追蹤所有上述技術(shù)途徑的最新科技成果的技術(shù)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，建立包括所有從一次能源到終端利用的模式和技術(shù)途徑的大系統(tǒng)模擬、展示和優(yōu)化決策的模型；既可用于特定終端應(yīng)用目標(biāo)選取不同一次能源路線的比較決策，也可用于不同地區(qū)或國(guó)家在各個(gè)時(shí)期能源戰(zhàn)略輔助決策工具6、石油需求和資源優(yōu)化利用芻議迄今的大部分能源規(guī)劃和預(yù)測(cè)研究，都估計(jì)中國(guó)石油需求繼續(xù)保持直線上升；到2050年達(dá)到7-8億噸/年[19]。這可能是因?yàn)樗麄兌家袁F(xiàn)有的交通能源模式和有機(jī)化工原料路線為默認(rèn)基準(zhǔn)，采用線性外延的方法來(lái)估算的。但如圖1的歷史所提示和本節(jié)第5段所描述，經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的硬約束所推動(dòng)的科技進(jìn)步，將極大地改變今后的發(fā)展趨勢(shì)。消耗石油約11億t/a、60%依靠進(jìn)口的美國(guó)，奧巴馬總統(tǒng)正是基于推動(dòng)能源新科技發(fā)展的安排信心，才提出了徹底擺脫對(duì)中東石油依賴的日程表的。中國(guó)也沒(méi)有理由把交通和有機(jī)化工的能源供應(yīng)吊在石油這一棵樹(shù)上；把石油對(duì)外依存度推向70%以上的對(duì)國(guó)家安全極為不利的局面。

除上述替代路線之外；值得一提的是目前我國(guó)石油資源的利用效率還有提高的空間。目前用作城市燃?xì)獾?400萬(wàn)t/aLPG，可以在10年之內(nèi)用天然氣頂替出來(lái)用作化工原料。數(shù)以百萬(wàn)噸/年計(jì)的油氣田伴生的乙、丙、丁烷，迄今還有不少放空或隨天然氣一起作為燃料燒掉。富含氫氣的數(shù)百億m3/a焦?fàn)t煤氣,仍以發(fā)電為主要的利用方向。近2000萬(wàn)t/a用作燃料的煉廠氣中，也還有數(shù)百萬(wàn)噸乙烷、乙烯等寶貴資源能夠分離出來(lái)利用。而目前需求日益增多的煉廠氫氣，仍主要依靠自產(chǎn)的輕烴水蒸汽裂解來(lái)制備。挖掘出這數(shù)千萬(wàn)t/a化工原料資源的潛力，可以減少上億t/a的石油進(jìn)口[17]。這都不是技術(shù)問(wèn)題，而是粗放經(jīng)營(yíng)的體現(xiàn)。認(rèn)真的系統(tǒng)優(yōu)化研究應(yīng)可證明，經(jīng)過(guò)10-20年的努力，開(kāi)發(fā)、推廣應(yīng)用上述各個(gè)技術(shù)路線，是可以把中國(guó)石油需求控制在5億t/a之內(nèi)的。

拓展時(shí)間和空間的視野，高屋建瓴、高瞻遠(yuǎn)矚，充分認(rèn)識(shí)科技進(jìn)步的巨大潛力和關(guān)鍵作用，利用好全球化的正面因素，用大系統(tǒng)優(yōu)化的思維認(rèn)識(shí)和處理當(dāng)今世界能源大轉(zhuǎn)型帶來(lái)的挑戰(zhàn)和機(jī)遇，盡到政府的責(zé)任、發(fā)揮它的政策、立法、規(guī)劃和組織職能；中國(guó)必將能夠同時(shí)完成現(xiàn)代化和能源轉(zhuǎn)型兩個(gè)歷史使命。

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