頻繁發生的自然災害再次敲響了氣候變化的警鐘，提醒人們必須立即采取有力措施控制全球氣候變暖。在艱巨、復雜的挑戰面前，中美兩國看到了同樣的機會――發展可再生能源與提高能效。2009年2月，希拉里訪華時強調了美中兩國加強清潔能源和氣候變化領域合作的重要性，并對兩國在清潔能源等領域已開展的合作表示贊賞。對可再生能源政策與重點行業節能的減排效應進行測算，對我國制定進一步的可再生能源發展規劃和節能減排政策具有重要的參考價值。一、中美能源消費結構對比分析美國能源署對能源大的分類為：液體燃料、煤炭、天然氣、可再生能源和生物能源、電力。相對中國來說，美國的能源類型更為多元化，可再生能源和生物能源已經在工業、民用和商業部門廣泛應用。圖1顯示，2008年，美國96%的煤炭用于工業（與中國工業部門耗煤比例基本相當），其他部門的煤耗非常少，其中交通業的煤耗為0。對液體燃料來說，美國70%的液體燃料用于交通，24%的液體燃料用于工業，商業和民用消費的液體燃料非常少。對天然氣來說，美國48%的天然氣用于工業，30%用于民用。對可再生能源和生物能源來說，79%用于工業，17%用于民用。對電力來說，美國37%的電力用于民用，35%的電力用于商業，28%的電力用于工業，交通的電耗為0。對電損耗來說，37%的電損耗出現在民用部門，36%的電損耗出現在商業部門，27%的電損耗出現在工業部門。為了便于對比分析中美能源消費，將中國經濟系統分為工業、商業、交通和民用四大產業部門。根據數據的可得性，將國內的能源類型分為煤炭、液體燃料、天然氣和電力。其中液體燃料按照世界能源委員會的定義，指煤油、柴油、石油及任何同等的液體燃料。由圖2顯示，2005年，中國95.3%的煤炭用于工業，0.7%的煤炭用于商業，0.3%的煤炭用于交通業，3.7%的煤炭用于民用部門。對液體燃料來說，中國74.6%的液體燃料用于工業，5.6%的液體燃料用于商業，18.9%的液體燃料用于交通業，0.9%的液體燃料用于民用部門。對天然氣來說，中國76%的天然氣用于工業，4.3%的天然氣用于商業，2.8%的天然氣用于交通業，17%的天然氣用于民用部門。對電力來說，中國78.6%的電力用于工業，8.4%的電力用于商業，1.7%的電力用于交通，11.3%的電力用于民用部門。4類能源在中國工業部門中的消費都超過了70%，尤其是煤炭，在工業部門的消費比例高達95.3%。可見，中國目前的節能減排潛力將主要存在于工業部門。美國的能源消費結構相對我國來說是較為合理的。對比人均能耗和人均GDP能耗更能說明這種能源消費結構的經濟意義。 圖3顯示，美國和日本這樣的發達國家人均能耗遠遠高于我國，但是美國和日本的人均GDP能耗卻非常之低，僅為我國的0.19倍和0.12倍。這主要得益于這些國家工業生產領域能源消費結構的合理性和能源的高效利用，也得益于這些國家的第三產業發展迅猛。印尼的工業特別是重工業發展遲緩，而人均GDP水平與我國較為接近，人均GDP能耗都比我國低很多，僅為我國的0.4倍。人民幣幣值過低是造成我國人均GDP能耗高的一個原因，但能源消費結構不合理、能源的低效利用仍是我國人均GDP能耗高的主要原因。另外，從圖1、圖2對比看，美國民用部門的電消費比例為中國的3.3倍，而且電損耗的比例在4個部門中最高。美國民用部門的天然氣消費比例為中國的1.8倍。并且2005～2008年美國能源消費總量年均為中國的1.5倍，美國人口數不及中國的1/4。可見美國的人均居民能源消費遠比中國高。根據生產空間和二氧化碳處理空間（與能源消費成正比）算出的2005年人均生態足跡，美國人的為10公頃,世界平均為2公頃,中國人的僅為1公頃。美國的大量生產、大量消費的經濟運行方式和生產高效、消費低效的國民文化，是促成美國民用部門能源消費比例較高的主要原因，這一點是不值得我們借鑒的。下面將分析各類能源在中國42個細分的產業部門之間的消費結構，便于從中觀層面掌握我國各類能源的消費結構，制定可操作的產業節能減排計劃。二、2005年中國42個產業部門的能源消費結構分析參考《中國能源統計年鑒》對九類能源：煤炭、焦炭、原油、汽油、煤油、柴油、燃料油、天然氣和電力在48個產業部門的消費量統計，并對照中國2005年62個部門投入產出表的部門分類，根據項目研究需要將中國經濟系統分為四大產業、42個部門,通過分析各類能源在各個產業部門間的消費結構以及各個產業部門的單位GDP能耗，便于從產業的角度更進一步研究如何提高能源的使用效率。煤炭消費2005年，煤炭消費量在中國各個產業部門間的分布差異很大。80%的煤炭消費量集中在如下幾個產業部門中：電力、熱力生產和供應業部門煤炭消費量最多，占煤炭消費總量的48.7%。黑色金屬冶煉及壓延加工業部門的煤炭消費量占煤炭消費總量的8.8%；石油加工、煉焦及核燃料加工部門的煤炭消費量占煤炭消費總量的8.7%；非金屬礦物制品業部門的煤炭消費量占煤炭消費總量的7.7%；煤炭開采和洗選業部門的煤炭消費量占煤炭消費總量的6%。4%的煤炭等用于生活消費。相對于煤炭的消費結構來說，焦炭消費量在各個產業部門間的分布更為集中。85.3%的焦炭消費在黑色金屬冶煉及壓延加工業部門中；6.9%的焦炭消費在化學原料及化學制品制造業部門。中國煤炭消費較高的幾個產業部門主要產品的單位能耗同美國、日本進行比較，2003年，中國和日本水泥的綜合能耗之比為1.41，噸鋼的可比能耗之比為1.12，火電廠供電綜合能耗之比為1.22；1994年，中國和美國原煤耗電之比為1.84。相對于工業節能水平較高的日本和美國來說，中國這幾個主要的煤炭消費部門仍存在很大節煤潛力。各類液體燃料消費中國86.5%的原油消費在石油加工、煉焦及核燃料加工業部門；8.4%的原油消費在化學原料及化學制品制造業部門。50.9%的汽油消費在交通運輸、倉庫和郵政業部門；18.9%的汽油消費在其他服務業部門；6.3%的汽油消費在生活消費部門；6.2%的汽油消費在批發、零售業和住宿、餐飲業部門。81.9%的煤油消費在交通運輸、倉庫和郵政業部門部門；9.9%的煤油消費在其他服務業部門。45.7%的柴油消費在交通運輸、倉庫和郵政業部門部門；16.7%的柴油消費在農業部門；9.3%的柴油消費在其他服務業部門。27.4%的燃料油消費在交通運輸、倉庫和郵政業部門部門；26.9%的燃料油消費在電力、熱力生產和供應業部門；12.4%的燃料油消費在非金屬礦物制品業部門；9.2%的燃料油消費在石油加工、煉焦及核燃料加工部門；7.6%的燃料油消費在化學原料及化學制品制造業部門。各類液體燃料在產業部門間的消費也非常集中，這說明，各類液體燃料的節能工作可以主要集中在其消費量大的幾個產業部門。天然氣消費中國33%的天然氣消費在化學原料及化學制品制造業部門；17.8%的天然氣消費在石油和天然氣開采業部門；17.0%的天然氣消費在生活消費部門（用于生活消費）；5.6%的天然氣消費在非金屬礦物制品業部門。電力消費中國14.8%的電力消費在電力、熱力生產和供應業部門；11.3%的電力消費在生活消費部門（用于生活消費）；10.2%的電力消費在黑金屬冶煉及壓延加工業部門；8.5%的電力消費在化學原料及化學制品制造業部門；5.9%的電力消費有色金屬冶煉及壓延加工業部門；5.7%的電力消費在非金屬礦物制品業部門；5.4%的電力消費在其他服務業部門。電力的消費在產業部門間的分布相對平均。這說明，電力的節能工作涉及的行業較多，實施起來難度也較大。三、可再生能源發展規劃的減排效應我國已公布的可再生能源中長期發展規劃中，確定到2010年實現可再生能源占全國一次能源消費總量的比例為10%，到2020年可再生能源占到能源消費總量的15%。至2006年底，中國可再生能源年利用量總計為2億噸標準煤(不包括傳統方式利用的生物質能)，約占一次能源消費總量的8%，比2005年上升了0.5個百分點，其中水電為1.5億噸標準煤，太陽能、風電、現代技術生物質能利用等相當于5000萬噸標準煤。這為2010年實現可再生能源占全國一次能源消費總量的比例10%的目標邁出了堅實的一步。假定2010年可再生能源占全國一次能源消費總量的比例為10%（比2005年增加了2.5個百分點），這些可再生能源全部用于替代一次能源消費中煤炭的消費，相當于2010年煤炭消費占全國一次能源消費總量的比例比2005年下降了2.5個百分點，而其他一次能源占全國一次能源消費總量的比例不變。根據對中國各類能源消費量及其變動趨勢分析、中國42個產業部門能源消費結構分析和中國各類能源消費排放二氧化碳的趨勢分析，基于中國2005年能源投入占用產出表，在中國2010年實現可再生能源發展規劃目標的條件下，可以測算42個產業部門因煤炭、石油和天然氣消費而排放的二氧化碳量及可再生能源政策的減排效應（結果表1）。由表1知，2010年，來源于煤炭消費的二氧化碳排放量中，排在前五位的產業部門及其占因煤炭消費而排放二氧化碳總量的比例分別是：電力、熱力的生產和供應業，48.7%；黑色金屬冶煉及壓延加工業，8.9%；石油加工、煉焦及核燃料加工業，8.7%；非金屬礦物制品業，7.7%；煤炭開采和洗選業，6%。來源于石油消費的二氧化碳排放量中，排在前五位的產業部門及其占因石油消費而排放二氧化碳總量的比例分別是：石油加工、煉焦及核燃料加工業，51.7%；交通運輸、倉儲和郵政業，18.9%；化學原料及化學制品制造業，5.9%；農業，4%；其他服務業，4%。來源于天然氣消費的二氧化碳排放量中，排在前五位的產業部門及其占因天然氣消費而排放二氧化碳總量的比例分別是：化學原料及化學制品制造業，33%；石油和天然氣開采業，17.8%；生活消費，17%；非金屬礦物制品業，5.6%；石油加工、煉焦及核燃料加工業，4.2%。總的二氧化碳排放量中，排在前五位的產業部門及其占二氧化碳排放總量的比例分別是：電力、熱力的生產和供應業，40.1%；石油加工、煉焦及核燃料加工業，15.7%；黑色金屬冶煉及壓延加工業，7.3%；非金屬礦物制品業，6.7%；化學原料及化學制品制造業，6%。總的二氧化碳排放量高的部門基本上是來源于煤炭消費的二氧化碳排放量高的部門。如果2010年全國一次能源消費的比例結構與2005年相同，沒有新增的可再生能源對煤炭的替代，2010年二氧化碳的排放量將增加19561.11萬噸。即2010年可再生能源政策的減排效應可減少19561.11萬噸二氧化碳。四、重點耗能行業節能的減排效應1．鋼鐵、有色、化工、建材行業國辦發〔2008〕80號文件“國務院辦公廳關于印發2008年節能減排工作安排的通知”中，對重點領域節能提出如下目標：繼續推動鋼鐵、有色、化工、建材等重點耗能行業節能，提高能源利用效率。深入開展千家企業節能行動，力爭全年實現節能2000萬噸標準煤。這個節能任務相當于2005年鋼鐵、有色、化工、建材能耗的3.5%。根據測算，如果該目標可以實現，2008年將可減少4592萬噸二氧化碳的排放量。 2．電力、熱力的生產和供應業根據對我國產業部門間煤炭消費結構的分析，2005年電力、熱力的生產和供應業的煤炭消費量最多，占我國煤炭總消費量的43.9%。如果2008年電力、熱力的生產和供應業的煤炭消費相對于2005年節能3.5%，則可節能3696.2萬噸標準煤，可減少8486.5萬噸二氧化碳的排放量。在相同的節能比例下，電力、熱力的生產和供應業比鋼鐵、有色、化工和建材4個行業總的節能量和減排效果明顯很多。五、政策建議1. 著重加強各類能源在某些重點行業的節能減排工作依據測算結果，在按規劃發展可再生能源的情景下，二氧化碳的排放量主要集中在幾個產業部門，而且重點耗能行業的節能減排效果明顯好于其他行業。建議煤炭的節能減排工作重點集中在：電力、熱力的生產和供應業、黑色金屬冶煉及壓延加工業和石油加工、煉焦及核燃料加工業。石油的節能減排工作重點集中在：石油加工、煉焦及核燃料加工業和化學原料及化學制品制造業。汽油、煤油、柴油、燃料油的節能減排工作重點集中在交通運輸、倉儲和郵政業。 2.加強清潔煤技術的研發與國際合作根據可再生能源的發展規劃，2020年可再生能源占到能源消費總量的15%。長期來看，可再生能源離未來替代傳統能源與改善環境重任的角色還有很遠的距離。我國可開采的煤炭資源比石油資源多一到兩個數量級。大力發展清潔煤技術，用我國相對豐富的煤炭資源彌補石油等能源的不足，是可再生能源替代傳統能源的發展過程中，解決我國能源和環境問題的可行選擇。美國政府組織并支持對煤炭的潔凈利用研究已有30多年的歷史，已投入十幾億美元的經費，1986年開始實施潔凈煤技術示范計劃（CCTDP），2002年開始實施創新技術示范項目――潔凈煤發電計劃（CCPI）。中國和美國可以在該領域加強技術研發的合作與交流。南非在該領域也有很多成功的經驗值得我國借鑒。3.進一步修改和完善《可再生能源法》20世紀70年代兩次石油危機后，許多國家紛紛加強了能源立法。其中，《美國能源政策法2005》長達1720多頁，不但內容非常充實，而且可操作性強，在將各項政策目標盡可能量化的同時，還制定出具體的財稅措施、管理程序和獎懲辦法。我國現行的《可再生能源法》是部指導性和原則性的法律，可操作性亟須改進。建議各相關部委和各省進一步出臺與現行《可再生能源法》條款相匹配的細則；制定有關標準和規范（包括主機、部件、配件、可靠性、使用壽命等方面的標準，以及檢測設施及質檢手段的配套完善等），增強可再生能源法的可操作性。4.增加我國對可再生能源的投入目前，我國能源研究開發費用占GDP的比例非常低，只有日本的1/70、法國的1/30、美國的1/25，占全國研究開發費用比例也大大低于發達國家。由于缺乏足夠的資金進行研究和開發，很多可再生能源的關鍵技術和設備依賴進口。建議將可再生能源的技術難點納入國家自然科學基金、“973”、“863”和產業化攻關計劃；同時將可再生能源的建設項目納入各級政府的財政預算和計劃。走一條自主研發和自主創新的道路。劉秀麗 汪壽陽（作者分別系中國科學院預測科學研究中心副研究員，預測科學研究中心主任助理；中國科學院數學與系統科學研究院副院長，預測科學研究中心主任，研究員，博士生導師。本項研究受中華人民共和國住房和城鄉建設部課題“建筑節能標準對國民經濟和社會發展影響的模型測算”、國家自然科學基金（70701034，60874119）、中國科學院數學與系統科學研究院院長科研基金和中國科學院知識創新工程重大項目（KSCX1-YW-09-04）資助。

標簽：用量年鑒各省