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陈一文专栏 >> 对传统能源以及新型替代能源进行综合分析科学评价的十八项指标8

陈一文 (cheniwan@263.net) 2007.02

评价指标-7∶十二至十五年内取代矿物燃料一半以上比例的经济技术可行性!

〔初稿日期∶2005年11月4日〕

《中国能源网》转载《三峡建设》2002年10月27日《认知国情正确制定中国能源发展战略》〔作者中国三峡总公司薛国红、袁国林〕∶

http://www.china5e.com/news/zonghe/200210/200210270023.html

-- 我国目前能源结构中煤是主要的,约占70%>。煤的燃烧是造成我国大气污染的最大污染源,主要是CO2、SO2和NOX等污染。我国能源消费只占世界的8%-9%,但CO2和SO2的排放量却占到世界的13.5%和15.1%。其中 SO2的年总排放量超过2000 万t,造成我国1/3的国土遭受酸雨污染,每年经济损失达1 000亿以上,直接威胁13亿人口和16亿耕地的安全;CO2排放虽然人均只有2 t,但其总量仅次于美国,居世界第二,愈来愈受到国际关注,已成为外交工作的环保障碍;

-- 我国燃煤排放的NOx占大气中NOX的主要部分,危害也很大。2000年燃煤发电厂NOX排放为290万t,再加上汽车等燃油产生的NOX,2010年我国的NOX总排放量可能超过1000万t,成为举足轻重的大气污染物。所以,无论是我国地域的环保要求,还是全球范围的环保要求,化石能源特别是燃煤能源都面临很大压力。

-- 根据我国国情,走什么样的能源路线将是一个艰难的选择。但其对策还是有的,一是逐步调整能源结构,减少燃煤比例;二是大力推动洁净煤燃烧技术;三是开展煤的液化,气化研究,作为我国中长期的能源技术储备;四是大力发展新能源和可再生能源。

2005年04月24日《中国青年报》的文章《澳大利亚将成为中国未来潜在的能源供应大国》介绍∶

http://news.sina.com.cn/c/2005-04-24/06085733152s.shtml

-- 目前我国汽车消费的石油占整个石油消费的三分之一左右,随着大量轿车进入家庭,这一比例将大幅提高。已经有人发出了这样的疾呼,轿车进入家庭,谁来供应燃料?

2005年2月16日《东方早报》报道《发改委:2010年中国石油进口依存度将突破50%》∶

http://finance.sina.com.cn/roll/20050216/113361173t.shtml

-- 国家发改委能源研究所能源经济与发展战略研究中心主任高世宪昨天在伦敦表示,中国2010年石油进口规模将达到1.8亿-2亿吨,进口依存度也将随之突破50%。他呼吁,中国应将能源多元化提升到国家战略高度。

-- 高世宪说,在中国目前的能源消费结构中,燃煤占到2/3的比率,但石油天然气目前正在迅速“卡位”,填补燃煤消耗相对下降的市场空白。他呼吁,尽管降低燃煤消耗是能源结构改善的一大标志,但能源多元化绝不意味着单纯依赖石油,这是从一个极端走到到另一个极端,中国应该考虑增加对其他新型能源的利用。

《雅虎中国》2005年3月7日转载《新华网》文章《能源短缺 谁能为中国经济可持续发展供“血”?》∶

-- 中国经济依旧在高位运行,人们的收入水平随之提高,大中城市开始进入以汽车和住宅为主的消费时代,因此飞涨的需求将使中国的能源短缺问题更加突出。马凯预测,即使按最低限度计算,到2020年,中国一次能源的消费总量也将达到30亿吨标准煤。这意味着,在今后的时间内,中国需要建设1000个百万吨级的煤矿,还要相应建设足够多的铁路和港口。这是难以想像也是很难做到的。

《人民网》2005年7月28日转载《中新网》的报道∶《中石油集团总经理:2020年中国石油将缺口2.5亿吨》

http://www.people.com.cn/GB/jingji/1038/2671119.html

-- 中国石油天然气集团总经理陈耕日前在国资委组织的一个座谈会上表示,在当前和今后一段时期,中国石油安全面临比较严峻的形势,2020年中国石油预计缺口2.5亿吨。

-- 陈耕说,一是石油消费进入快速增长时期,石油供需缺口将越来越大,已经成为中国经济社会发展的重要制约因素。

《北极星》网站转载《央视国际》2005年9月14日的报道《张国宝:开辟新能源 首先发展核电》

http://www.bjx.com.cn/dl/news/115784.html

-- 张国宝说,下一步配合国家能源结构的调整,首先发展的就是核电。据了解,目前全球核电所占电能的比例平均已经达到17%左右,而我们国家还不到2%。

-- 国家发改委副主任 张国宝:所以到2020年,我们的核电将发展到4000万千瓦,占到电力的比例达到4%。

《北极星》网站转载《北京晨报》2005年8月11日报道《张国宝称中国核电2010目标难完成》

http://www.bjx.com.cn/dl/news/113111.html

-- 尽管中国决心在全球“核电时代”重新降临之际加快核电发展的脚步,并为此设定了中长期发展规划,但国家发改委副主任张国宝昨天坦陈: “从目前进展看,我们的目标较难完成。” “在原有规划中,2010年我国核电发展目标是,装机容量达到1200万千瓦,届时占整个装机容量的1.7%。但从目前进展情况来看,这个目标已经较难完成,因为目前开工的很少。”

-- 而2020年的远景目标同样面临困境。按照规划,2020年我国核电装机目标是4000万千瓦,届时装机容量达到4.2%。但张国宝说,如果处理不好第三代核技术招标和目前使用的两代半标准,要达到上述目标也很难。张国宝所提到的第三代核技术是最新一代核技术。我国目前在进行第三代核电技术的国际招标。

《北极星》网站转载《新京报》2005年5月26日的报道《张国宝:15年后我国可再生能源发电两千万千瓦》

http://www.bjx.com.cn/dl/news/107126.html

-- 张国宝透露:“我国可再生能源发电已经进入了一个新的发展时期,人大常委会日前刚刚公布了《可再生能源法》,我们计划到2020年建设2000万千瓦的可再生能源发电,其中以风力发电为主。

从前边“到2020年,我们的核电将发展到4000万千瓦,占到电力的比例达到4%”看,上边 “2000万千瓦的可再生能源发电,其中以风力发电为主” 则届时占电力比例的2%。

《北极星》网站转载《新华社》2005年8月12日报道《发改委张国宝:今后5年中国重点发展煤电》

http://www.bjx.com.cn/dl/news/113248.html

-- 国家发改委副主任张国宝今天表示,由于电力需求旺盛,核电火电建设周期长,所以今后五年中国将有更多的燃煤火电机组投产,电源结构中煤电比重进一步上升,水电等其它能源比重相对降低。

-- 在今天召开的“中国电力论坛”上,张国宝说,预计今年水电的比重下降到百分之二十二点六,对煤发电更加依重。预计“十一五”期间,煤电开工一点四亿千瓦以上。

-- 他认为,发展煤电对煤炭生产运输和大气排放会带来很大压力。所以发改委希望今后电站建设中能够扭转这一趋势,加大水电核电和可再生能源的比重。

-- 他说,中国待开发的水资源还很丰富,去年年底水电装机已经突破了一亿千瓦,达到一点零亿千瓦,其中一亿千瓦的标志是三峡机组五号的建成。

-- 张国宝表示,中国计划到2010年水电达到一点六五亿千瓦,届时将占整个发电装机的百分之二十三点九,到2020年,水电装机达到二点四六亿千瓦,届时所占比重将达到百分之二十五点九。

-- 据知,由于片面强调水电对环保的负面影响,目前中国水电建设存在一定的阻力。另一方面由于一些地区不同程度存在对水电移民的权益保障重视不够等现象,加之土地的征用也更加严格,也影响了中国的水电建设。目前怒江、金沙江的开发建设处于停滞状态。

何祚庥院士引证的数据及其质疑

《中国科学院学部与院士网》转载《科学新闻》2004年9月16日何祚庥院士与王亦楠博士合作编写的文章《风力发电 我国能源和电力可持续发展战略的最现实选择》∶

http://www.casad.ac.cn/2005-3/2005323240463.htm

-- 党的十六大提出了走新型工业化道路、到2020年我国国内生产总值(GDP)要实现比2000年翻两番的总目标。我国2003年的能源消费总量为16.78亿吨标准煤,如果能源消费也随之翻两番,到2020年我国能源消费总量将达到近60亿吨标准煤。我国常规能源(煤、石油和天然气)探明总资源量约8200亿吨标准煤,探明剩余可采总储量1500亿吨标准煤,按照2020年的能源消费总量计算,我国的常规能源仅能够满足我国25年的使用,也就是说,到2045年,我国的常规能源将消耗殆尽。因此,能源消费翻两番将令我国的国情难以承受。

-- 需要特别注意的是,现阶段我国人均能源消费量只有世界人均能源消费水平的一半。2000年中国人均发电量为1081千瓦时,美国为14199千瓦时,是中国的13倍多;而日本的人均发电量为8529千瓦时,是中国的8倍左右。即使到2020年,我国的人均装机水平也只有0.6千瓦,只相当于2000年美国人均装机水平的20%、日本人均装机水平的29%。在我国目前人均能源和电力消费水平还已经很低的情况下,能源和电力供需矛盾已经近在眼前,如果我们在未来发展中向发达国家看齐,能源和电力可持续发展的任务将更为艰巨。

在这里我不得不指出,在如何解决“能源短缺与环境污染”之间的矛盾问题上,何祚庥院士曾经公开散布过不少极其错误的观点。在上述以及其它几篇文章中,他能够中肯的提出某些问题,但是不能提出从根本上解决问题的综合经济安全有效、绿色环保方案。原因在于他受当代占主导地位传统科学技术基本理论束缚太深,在思维上无法突破这种束缚,不仅对国内外挑战当代占主导地位传统科学技术基本理论的重大科技创新成果无法接受、无法理解,也不愿意去接受、不愿意去理解,因而不愿意做任何调查研究,更原意深入科学实践第一线亲自考察有关的科学实验。尽管如此,何祚庥院士列为第一作者,王亦楠博士列为第二作者的某些文章中引证的资料数据详尽而丰富,极有参考价值。

2005至2020年中国在能源发展方面仍将存在的主要问题

综上所述,以及作者已经发表的其它文章综合分析的情况,到2020年左右中国在能源方面仍将存在的主要问题可以归纳如下∶

1) 到2020年,我们的核电将发展到4000万千瓦,占到电力的比例达到4%,而且从目前进展看,这个目标还较难完成。

2) 可再生能源发电进入了一个新的发展时期,计划到2020年建设2000万千瓦的可再生能源发电,其中以风力发电为主,但届时仅占电力比例的2%。

3) 汽车保有总量迅速增加→汽油、柴油、天然气消耗迅速增加→石油对外依存度迅速提高→大气环境状况越来越恶劣→居民健康严重恶化∶

-- 从有关情况看,中国汽车燃料在整个石油消费中所占的比例,与中国石油对外依存度大体一致。中国汽车保有总量迅速增加造成汽车燃料消耗总量迅速增加,是中国石油对外依存度从目前大约1/3预计增加到2020年对外依存度50%-60%的主要原因;

-- 从目前到2020年,中国经济发达地区与城市的汽车保有总量迅速增加,以及汽车燃料依然以矿物燃料产品汽油、柴油、天然气为主,将成为中国经济发达地区与城市大气环境状况越来越恶劣、以及这些地方生活工作的居民呼吸系统特别是癌症在内的各种疾病发病率迅速上升的主要原因。

4) 在中国目前的能源消费结构中,造成大气环境污染的燃煤能源占到2/3的比率。从目前到2020年,无论其它类型能源获得如何大的发展,煤炭必须继续获得较大发展,并且必然在中国能源结构中继续占据较大比例,并继续造成非常大的大气环境污染。

-- 至少到目前为止,当代物理学、化学占主导地位的基本理论指导下的科学技术,尚未向中国提供适合于普及推广的成熟的经济有效、绿色环保“煤洁净燃烧”技术。

5) “党的十六大提出了走新型工业化道路、到2020年我国国内生产总值(GDP)要实现比2000年翻两番的总目标”所需要的能源总需求,通过大力发展中国目前已经开发应用与正在研究开发的各种类型能源就很难实现。

-- 即便能够实现,这些类型的能源总量中目前依然必须获得重大发展的传统类型能源的燃烧,特别是煤炭、石油、天然气的燃烧,所造成的大气环境污染对于国民健康造成严重损害将成为居民家庭与国家都无力承担的负担。

6) 当代占主导地位的物理学、化学基本理论指导下的科学技术,未能向中国提供到2002年既能够满足“到2020年我国国内生产总值(GDP)要实现比2000年翻两番的总目标”所需要的能源总需求,同时又能够保证大气环境质量获得显著改善的新型替代能源技术。

-- 请看中国科学院科学刊物《科学对社会的影响》发表的我的文章∶《中国科学技术、经济和社会的高速健康发展呼唤向传统科学技术基本理论提出挑战的科技创新成果》

http://www.chinainfo.gov.cn/data/200408/1_20040824_87030.html

作者建议2005-2020年中国能源结构调整必须实现的四项战略目标

中国如果不能在中期内〔12至15年内〕实现取代大部分传统矿物燃料能源的战略目标,不仅中国经济的进一步发展届时〔2017-2020年〕将因能源更加严重短缺遭遇到无法逾越的巨大障碍,而且更为恶化的大气污染造成的各种严重疾病的普遍迅速上升导致的巨额的医疗费用的负担也将使国民与国家无法承担。

这样的战略目标,要求开发应用的新型能源,不仅能够经济安全有效绿色环保取代汽车使用的矿物燃料汽油、柴油、天然气,取代居民厨房使用的矿物燃料煤、城市煤气、石油液化气、天然气,还必须能够取代目前采用矿物燃料煤、重油、柴油、石油液化气、天然气的所有大量应用,同时有助于解决“煤的洁净燃烧”问题。

为此,针对中国能源短缺、大气和水污染、缺水等交织在一起的问题,在我2005年4月编写提交给中国政府许多有关部门领导的《系列建议〔第一部分〕∶64条建议》中,其中 “第五十二条建议” 为∶

http://cheniwan.sea3000.net/energy-environment/suggest64_52.php

-- 中国必须正视世界石油供应趋势实际状况,为保证中国经济持续快 速、健康与协调的发展,对中国能源结构格局的战略目标做出根本性调整重新定位。

-- 依据我们必须冷静综合考虑和面对的“客观需要”与“实际上的不可能性”,而不是依据我们头脑中主观想象的“需要与可能性”和“想象的可能性”,我建议中国必须重新确立的能源结构格局根本性调整必须同时实现的四项战略目标如下∶

1) 第一项战略目标∶争取在七年到八年内控制中国石油消费总量以及石油进口总量不但不增加而且开始略有降低;

2) 第二项战略目标∶争取在十年内〔到2015年〕到十五年内〔到2020年〕使中国能源总的供求关系尽快恢复到能源“自给自足、略微出口有余”的状况;

3) 第三项战略目标∶其主要标志为争取在七年到八年内〔即到2012年到2013年〕,使中国全部车辆排气造成的大气污染总量不但不增加而且开始略有降低;并进一步在十年到十五年内使中国全部车辆排气造成的大气污染总量至少降低到2004年中国全部车辆排气造成的大气污染总量的50%!

4) 第四项战略目标∶使煤炭消耗在中国能源消耗总量中的比例显著增高,同时控制煤的消耗过程中产生的大气污染总量显著减少!

为此, “评价指标-7” 应当确定为 “十二至十五年内取代矿物燃料一半以上比例的经济技术可行性!”

接续后篇∶

——>评价指标-8∶七至八年内取代相当比例汽车燃料用汽油、柴油、天然气的经济技术可行性!

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