第一章　概論

一　全球經濟低速增長下的能源轉型態勢

當今世界，無論是在發達國家還是在發展中國家，各主要經濟體都處于全球經濟低速增長的背景之下，處于產業、經濟和社會加速變革的時期。

根據作者研究，自18世紀70年代以來，全球經濟經歷了五次長經濟周期的發展過程，包括五輪周期19個階段的交替。[1]自本世紀進入第二個十年以后，特別是2014年以來，技術、產業和金融業發生巨大變化。由于國際油價的大幅下滑，全球經濟進入第五次長經濟周期的下降期，同時又是短周期中的蕭條期，兩者重疊，構成了當今全球經濟的“新現實”。盡管這一“新現實”在各國具有不同的特征，根據對前一輪經濟周期的研究和經驗觀察，目前短周期下的蕭條期可能延長到2025年左右，而長周期的下降期可能延伸到2030年或更長時間（見附件一）。

同時，始于第二次世界大戰后的第三次工業革命進入尾聲，并孕育著新的工業革命征兆。根據對過去230多年歷史的考察，目前全球所處的過渡期正是科技發明的活躍期，也是科技推廣和初期應用的時期。智能工廠、綠色制造和高端裝備創新工程、3D打印和物聯網等全新的生產方式、分配方式和銷售方式與手段的出現，改變了傳統工業化進程和產業結構，傳統的發展方式陷入困境；以大量生產和大量消費為特征的傳統經濟受到重大沖擊。與過去的認識不同，在當下的產業轉型和升級中，制造業沒有消失，并在發達國家獲得了新的發展。美國于2009年發布了《美國復蘇和再投資法案》，2011年發布了《先進制造伙伴計劃（AMP）》《美國制造業復興計劃》和《美國制造業創新網絡》；日本于2009年和2010年發布了《日本制造業競爭策略》和《日本制造業》，2013年又發布了《創新新產業：新市場的倡議》；英國于2011年發布了《英國發展先進制造業的主要策略和行動計劃》；法國與德國于2013年分別發布了《新工業法國計劃》和《德國“工業4.0”戰略》。可見，主要發達國家在本世紀第二個十年明確實施“再工業化”戰略，從而推動了高端制造業的新發展。一些所謂的夕陽工業得到改造并繼續發揮重要作用。在作為最大發展中國家和處于工業化中后期的中國，產業和整個經濟面臨著前所未有的沖擊和新的考驗。

顯然，經過過去30多年的改革、開放與高速發展，特別是過去20年以經濟增長為重點的傳統式發展，中國的經濟發展面臨著嚴重的生態和資源環境制約，形成了巨大的生態環境的“負資產”和過剩產能，陷于難以持續的生態—資源—發展的新困境。如今，中國不得不進入發展思路、模式和方式的轉型階段，而不僅僅是經濟增長速度的換擋期、結構調整的陣痛期和前期刺激政策的消化期的三期疊加。

這種經濟轉型離不開技術體系、生態與能源系統、金融系統和各類業態的轉型。其中，能源轉型是經濟轉型的一大核心部位，并與技術轉型、生態轉型和其他業態轉型緊密關聯。人們已經看到，大數據在傳統能源領域的應用，微地震、數字油田、頁巖油氣技術推廣、特高壓、第四代核電站、智能電網、節能與新能源汽車、新燃料電池技術和儲能技術等前沿技術創新與應用不斷涌現。人們也看到，能源系統必須與生態系統、技術系統和社會系統同步重建和重新定位。能源轉型還與金融系統創新緊密結合、互促。

在上述發展環境下，能源產業在自身結構、發展方式和系統上處于前后不同模式和階段的轉換時期，即以煤炭、石油或以化石能源為主的能源結構在全球和主要國家不斷受到沖擊；非化石能源受到推崇，特別是可再生能源快速發展，在終端消費、二次能源和一次能源中的占比和作用不斷提升；能源的發展方式從過去的粗放開發利用方式向集約型開發利用方式轉變，純粹以“資源為王”的戰略和畫地為牢的經營方式受到詬病；由于新能源和可再生能源占比的提升和廣泛應用，傳統的能源運輸和配置系統受到了沖擊，特別是可再生電源增長對傳統電網和電力運行體系及管理制度構成了沖擊，迫使各國必須對既有的電力系統進行重新設計與改造，使其互聯化、智能化和高技術化。目前，這些趨勢在各主要國家和地區都有不同程度的體現。德國、美國和日本等一些先行的能源轉型國家進行了積極而富有成效的探索，積累了不少經驗。

在歐洲地區，德國的能源轉型形成于2011年6月，當時德國議會就有關未來能源系統做出了一項歷史性決定，即在此后40年內將電力行業從核能和煤炭依賴全面轉向可再生能源主導（這一轉變在德國被稱為Energiewende）。[2]這一決定要求可再生能源（主要是風電和太陽能）于2030年在用電量中的占比達到50％以上，2050年達到80％以上；同時在終端能源消費中的占比分別達到30％和60％，溫室氣體排放比1990年減少55％和80％或95％以上。[3]這一轉型對于高度依賴化石能源及核能的德國來說著實具有顛覆性的意義。

近四年來，德國政府和社會為此不懈努力，可再生能源發電占比持續提升，2015年年中已經接近30％。其中，2015年3月20日經受住了歐洲日全食的考驗； 7月25日當日可再生能源發電占比達到78％，給予德國各界以信心。德國不斷積累和總結的能源轉型經驗，為中國張家口等有關區域建立以可再生能源為主體的新能源體系提供了重要啟示。[4]

美國的能源轉型亦不落后。奧巴馬執政后便從國家戰略高度提出了清潔化和多元化的新能源戰略，以推進能源體系轉型，支持國家制造業重振和“再工業化”進程。2009年2月他在國會表示：掌握清潔能源的國家將引領21世紀。

美國能源轉型的總體思路是：以提高國內石油產量為重要支撐，以節能和提高能源利用率為基礎，大力推動清潔能源在各州的應用和推廣，最終改造和優化美國的能源體系。考慮到可再生能源的高成本制約，不僅需要大規模利用，而且必須加大能源創新，突破清潔能源成本瓶頸。為此，奧巴馬政府從研發組織、人才培養、政策支持等方面采取系列措施，包括在能源部建立先進能源研究計劃署，致力于世界前沿能源技術研發；投資支持46個能源前沿研究中心，解決當前清潔能源發展所面臨的根本性科技障礙；支持下一代清潔能源創新人才培養；出臺了一系列稅收優惠政策，以刺激民間資本投資清潔能源技術開發，清潔能源已經成為美國風險投資的一個主要領域。

結合氣候變化談判和國際壓力，2014年奧巴馬政府出臺了系列清潔能源政策。2015年8月3日政府發布了《清潔電力計劃》。這是美國第一次出臺針對化石能源發電的全國性減排措施。其目標是在擴大清潔能源使用的同時，使化石能源發電清潔化、更高效化。以2005年為基準，計劃到2030年使美國能源部門的碳排放減少32％、二氧化硫排放減少90％、氮氧化物排放減少72％，由此帶來260億—450億美元的經濟利益，并顯著改善公眾健康。主要措施是提高當前燃煤電廠的熱效率，減少單位發電量的碳排放；提高現有氣電、風電和光伏發電比重。加利福尼亞州已成為美國能源轉型的先鋒。

日本的能源轉型也十分突出。近10年來，其太陽能、風能和儲能等裝機容量和發電量穩步增長。太陽能發電和風力發電量已達25太瓦時和5太瓦時。根據2014 年4月11日通過的《能源基本計劃》，到2030年日本可再生能源發電占比將達22％—24％，其中，水電可達到94—98太瓦時，太陽能發電可達到75太瓦時，風電可達到18太瓦時（海上風電成為主力）。[5]

自2011年福島核事故后，日本國內圍繞高核、零核和適核展開了為期三年多的爭論。到2014年4月，《能源基本計劃》確認了核電在電力系統中的基荷作用，要求到2030年將核電占比恢復到20％—22％，同時將液化天然氣（LNG）發電提高到27％、煤炭發電占比維持在26％。預計未來15年內以此計劃為基礎，日本將形成新的能源結構和新的能源系統，能源自給率可提高到25％；同時，努力保持在核電、太陽能電池、燃料電池、風機制造等清潔能源技術方面的世界領先地位。

另外，一些傳統能源產業占據主導地位的國家（特別是俄羅斯和沙特阿拉伯）也在調整本國的能源結構。俄羅斯的能源轉型主要體現在減少國內天然氣消費占比，增加煤炭消費；調整油氣出口方向；加快能源基礎設施建設等方面。目前沙特阿拉伯國內不斷增長的電力需求對油氣消費壓力日增，不斷削弱該國的石油出口能力，已迫使沙特阿拉伯考慮規劃和建設核電項目，重組傳統的電源結構，并計劃到2032年，將核電在電力結構中的占比達到13％、將可再生能源發電占比提高到41％，將油氣發電的占比下降到46％。這正是今后沙特阿拉伯能源（電力）結構轉型的方向。

從以上主要經濟體的能源轉型趨勢看，各國能源轉型的共同特點是：能源結構從高碳到低碳轉變；能源發展方式從生態消耗型到氣候和生態適應型轉變；能源作用從供應保障到智能化服務轉變。這三大轉型趨勢正是當今世界大潮，越來越多的國家加入其中，相互促進、相互影響。

中國的能源轉型與世界其他國家的能源轉型幾乎同步，互動性日益增強。

二　中國能源轉型的國內環境

自2014年6月習近平總書記提出能源革命和國際合作以來，中國能源轉型不斷得到體現和延展，并在2015年下半年系列重大政策的強力推動下加速。這些重大政策包括2014年到2015年10月出臺的系列能源政策和全面改革政策； 2015年9月25日推出的《生態文明體制改革總體方案》； 9月26日中美兩國達成的氣候變化聯合聲明（見附件三）。2015年10月下旬中國共產黨第十八屆五中全會對“十三五”規劃作出了重大部署。同時，這一能源轉型也面臨著諸多不確定性因素，存在較大的難度和風險（詳見第三章）。深入調研和展望中國能源轉型的趨勢、動力、特征、難度和內外影響，是當代中國能源學者的責任。尤其在當今全球經濟低速增長的背景下，在中國制定“十三五”規劃的重要時期，如何結合國內外新環境，充分研究和解釋中國能源轉型的上述課題，對于“十三五”時期的政策制定、產業發展和公眾交流，對于2020年中國全面建成小康社會和實現2030年的發展目標具有重要的意義。而錯失未來五年的能源轉型機遇，忽視未來的重大趨勢，將對中國經濟建設、政治建設、社會建設、文化建設和生態文明建設，對中國由大國邁向強國的前途，構成重大制約。

三　研究方法與核心觀點

本報告為中國社會科學院創新工程課題《世界能源中國展望（2015—2016）》課題組的中期成果，集中反映了作者研究能源轉型問題的成果和系列政策建議。這一研究的數據基礎為能源展望數據庫；同時，大量的現場調研和專家交流為本報告分析提供了支撐。

本報告堅持能源展望的基本方法，即現行政策情景（CPS）和生態能源新戰略情景（EES），對2015年至2030年的能源轉型態勢做了展望，重在分析每一趨勢的動因、影響因素和政策建議。

其中，對2015年10月前現行政策的回顧，涉及80多份與能源相關的政策和政策性指向的逐一研判（詳見附件三）。眾多的現行政策均指向能源轉型中急需解決的問題和方向。但從數據分析和經驗判斷看，到2030年可實現預定的目標（包括2030年非化石能源達到20％左右，碳排放達到峰值，并爭取提前實現等），但在能源結構、效率和節能上存在諸多不確定性，因而能源轉型效果未必是必然的和無風險的。在經濟增速較快的前提下更是如此。在缺乏能源轉型的前提下，即使實現能源政策目標，也難以真正引導經濟轉型走上正確的方向和道路。更為嚴重的是，有可能使中國在今后的全球化競爭中被邊緣化。

為了確保能源轉型，經過本報告研究，首先需要減緩經濟增長速度，削弱經濟增長約束。只有減速而且削弱經濟增長的硬約束，才能引導各地方經濟發展轉變思路，為產業結構調整和轉型提升提供條件、空間和環境。

其次，今后中國的能源轉型須強調終端消費結構調整，強調終端消費清潔化，從需求側和市場方面引導煤炭產業發展方向、油氣產業定位；同時通過技術創新和深化改革，消除非化石能源發展在電力運輸、電網管理和政策上的瓶頸，最終將各種能源資源的供應與消費有機結合、協同發展，形成新的能源系統。

最后，能源轉型的目的在于推動國內生態文明和可持續發展，應對全球氣候變化的共同挑戰。因此，能源轉型的效果必須體現在節能減排上。積極探索和正確回答能源轉型中節能與減排的關系，是實現能源轉型目標的核心問題。

為此，作者根據《生態文明體制改革總體方案》的思路，對能源展望中的“生態能源新戰略情景”（為推薦情景）進行了新提升和發展，之后通過與現行政策情景發展思路、方式和基本假設的比較，發現生態能源新戰略情景追求更高質量的經濟增長、更優化的產業結構和更高的能源效率與低碳發展方式，在能源系統優化上可以產生優于現行政策情景的八大能源轉型趨勢（詳見第二章）。總之，在生態能源新戰略情景下，中國不僅可以實現現行政策的既定目標，而且可以提前實現關鍵性目標，并達到符合能源轉型方向的更為理想的效果，包括：

（1）能源需求在2020年形成高峰平臺，隨著能源效率的提升和需求管理的到位，到2030年后能源需求增長將逐步與經濟增長脫鉤。

（2）煤炭的清潔高效利用是可以實現的，可對節能減排做出更大的貢獻。

（3）從2015年到2030年，中國的發電量增長態勢可趨緩。在生態能源新戰略情景下，2030年的發用電量可能低于10萬億千瓦時，但是通過調整終端消費部門的電氣化程度，可使終端能源更加清潔、環保和適應氣候變化的約束。

（4）從能源系統優化的角度分析，石油替代和天然氣消費結構重構將減緩未來油氣需求的增長，使2020年和2030年的油氣對外依存度低于預期。

（5） 2030年非化石能源占比達到20％的目標或將提前四年左右實現，其中，持續穩定推進核電產業發展，在沿海、內陸和海外形成合理布局，具有難以替代的作用。

（6）到2020年后碳排放峰值不僅可以提前實現，而且有逐步下降的空間。

作者認為，“十三五”時期將是推動能源成功轉型、全面建成小康社會的不可忽視和錯失的關鍵時期。中央政府、各地方政府和部門在研究和制訂這一五年規劃時肩負著特殊的歷史使命。其中，如何規劃和引領能源生產、消費、技術和體制革命、深化改革、推進高水準的國際合作將是前所未有、難度和風險較大的重大挑戰。

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[1]見附件一“全球經濟周期、科技進步與能源轉型示意圖”。

[2]德國能源轉型思想始于21世紀初。經過近15年的發展，目前的能源轉型正從探索階段進入深入轉型的階段。

[3]Eight Insights on Germany's Energiewende，Agora Energiewende，February 2013.

[4]2015年7月國務院批復了張家口可再生能源示范區規劃方案。根據這個規劃方案，該示范區的發展目標是到2020年將可再生能源消費量占終端能源消費總量的比例提高到30％，2030年達到50％。目前這個示范區尚處于規劃階段，需要做大量的基礎工作、核心項目落實和配套工作。

[5]根據日本能源研究所首席經濟學家小山堅博士2015年9月24日提供的信息，2030年日本發電量為1065太瓦時。