能源的进步和发展始终推动和伴随着人类社会的进步和发展。从以薪柴为主的能源结构到19世纪转变为以化石能源为主的能源结构,都极大推进了生产力的发展,可以称得上人类历史进展的里程碑。
21世纪可再生能源受到了前所未有的重视,这和两个因素密切相关,一是气候变暖已逐渐成为共识,减少温室气体排放成为全球潮流。二是2014年以前油价、煤价、天然气价格的上涨,人们开始担心有朝一日化石能源面临枯竭,所以太阳能、风能、水能等新能源得到了重视。
建议以电代油,以煤代油
2017年一季度,中国已成为世界上最大的石油进口国,石油对外依存度达65.2%,其中大约1/6的石油用作化工原料生产乙烯等,5/6还是作为燃料主要用于交通运输。尽管新能源汽车也在发展,但和传统燃油车比还是少数。另外,石油用于发电的比重越来越少。
2016年中国的原油产量2亿吨,世界排名第五。同年进口量已经达到3.8亿吨。美国一些预测机构甚至认为我国石油对外依存度能达到80%。我曾经提议开发石油替代产品,以电代油,以煤代油。比如过去生产乙烯都是使用石油做原料,现在已经成功实现了使用煤制乙烯。目前,全国大概建成有18套煤制烯烃装置,年生产能力1000万吨乙烯。
在电动汽车方面,电动汽车是最典型的以电代油产物。电动汽车最关键的还是动力电池技术,目前以三元锂电池为主流,无论是特斯拉的镍钴铝锂、比亚迪的磷酸铁锂,还是最近银隆的钛酸锂,都属于三元锂电池。也有其它的电动汽车企业仍然关注超级电容和燃料电池的开发,日本的丰田汽车、本田汽车都推出了氢燃料电池,丰田电动车希望2018年进入中国市场。
对比电动汽车使用的几种电池发现,锂电池受到续航距离、充电时间和电量衰减的制约,容重比比较小。电池重量重,还要防止自燃。燃料电池的催化剂价格较贵,基础设施和制氢大规模产业化不成熟。石墨烯目前没有真正进入实际应用。今后储能电池的发展方向究竟是锂电池、燃料电池、还是超级电容?有待观察。
电力供应过剩,希望有企业站出来说不要补贴
这几年中国能源领域发生了里程碑式的变化。改革开放以来中国一直处于电力供应的紧张状态,拉闸限电成为了那个年代的写照,2014年以后这一状态发生了历史性的转折,从缺电转为电力供应过剩,发电设备的发电小时数逐年下降。2016年年发电小时数已经降到了3785小时,下降了203小时。而火电机组设计的年平均发电小时是5500小时,已经影响了发电企业的效益。
2016年因为煤价较低,发电企业效益可观。但随着煤价回升,发电企业感到了压力,发电企业重蹈钢铁、煤炭产能过剩的担忧越来越大。出现这一转折的原因是我国多年持续不断高强度的电力建设。1949年解放时我国装机容量才173万千瓦,改革开放初期1978年5712万千瓦,1987年1亿千瓦,1994年2亿千瓦,2016年16.5亿千瓦。2005年以后几乎每年新增1亿千瓦。
我国火电机组的先进性强于美国,每千瓦时煤耗也达到了世界先进水平。但发电装机容量的持续增长也带来了发展的烦恼,由于在建机组很多,今后几年装机容量还将增长,发电小时数还会下降。这两年弃风弃光弃水报道很多,甚至也发生了弃核。这么多的浪费实在可惜!每个人都能说出一大堆理由,但我认为根本原因是出现了电力的过剩。现在风电加光伏只占全国发电量的4%,如果输配电和储能装置跟得上,这点电不应该弃之不用。据了解,电网公司有个10%可再生能源电力配备90%火电的理论,简称“打捆外送”。地方政府也愿意这么做,拉动了地方建设。如果这个理论成立,风电光电还不如不建设,因为每增加10%风光电就要增加90%的煤电。
再一个问题就是储能跟不上,储能还未形成气候。有报道介绍2016年我国弃清洁能源1300亿千瓦时,按一度电0.5元计算,相当于650亿元白白扔掉。国家2016年补贴可再生能源可能也在600多亿元,而且一方面一有补贴,骗补也来了;另一方面又存在补贴不到位,企业意见又很大。
我曾经设想过,如果哪家企业能拍胸脯说:“我不要补贴了!”这样的新能源企业应该允许满发,全额收购。国家能源局看到弃风弃光情况愈演愈烈,出台了一个政策,规定弃风弃光达到一定比例的地区,不允许再上新的建设项目。听起来很有道理,但我认为与其用行政审批手段,还不如让不要补贴的企业自己决定要不要建设。
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