中國工業經濟聯合會會長、工業和信息化部原部長李毅中先生,在出席第二屆四川裝備智造國際博覽會上表示:“減碳減排,實現二氧化碳的凈零排放,防止氣候變暖給人類帶來災難,已是全球的共識和行動。”
一、實現“雙碳”目標要積極調整優化能源結構
減碳減排,實現二氧化碳的凈零排放,防止氣候變暖給人類帶來災難,已是全球的共識和行動。2015年年底,習主席在巴黎聯合國氣候大會上,提出力爭2030年前實現碳達峰。2020年9月以來,習總書記再次強調提升各項自我貢獻的目標要求,并在2060年之前力爭碳中和。
二氧化碳的來源主要有兩個方面,一方面是人類生產活動要產生大量的二氧化碳,這是我們可以控制的。另一方面是人以及動物、植物生命過程產生的二氧化碳,這是自然規律。生產活動中,化學能源以及生物能源燃燒,或者作為原料在化學變化中產生的二氧化碳,占了絕大多數。
我國現在生產活動年排放二氧化碳100億噸,占全世界331億噸的30%,年遞增率大約1.5%,形勢嚴峻。從中國能源消費結構看,從2012年到2020年,煤炭占比年均降1.3個百分點,非化石能源年均增0.7個百分點,天然氣占比增加明顯,石油占比穩中有升;非化石能源在能源消費結構中占比為15.9%。
在這個基礎上,2030年要求非化石能源占比要達到25%,比2020年增加9.1個百分點。相應煤炭占比必須再降10個百分點,壓力很大。另外,天然氣氫含量比較高,發電是利用燃氣輪機,效率高、排放少,未來十年的能源消費結構中,天然氣的占比可能會增加。
至于原油用量,根據中國原油表觀消費量(即原油加工量減掉成品油凈出口折成的原油量),十三五期間平均每年增長3.9%,2020年因為疫情影響增長約2.5%。成品油2020年的消費量增長1.3%,預計2021年為1.6%。在這個基礎上,業界預測“十四五”成品油消費量年均增長1.3%,2026年達峰;綜合分析估算原油消費量2030年前應達峰。
二、優化匹配電力資源、發展非化石能源對電力裝備提出新要求
我國發電的電源與用電市場相距遙遠。四個直轄市,加上東部中部七個大省,這11個省市都是外供電接受區。比如北京57%的電要靠外供,上海45%的電要靠外供。因此要加快特高壓、超高壓輸電建設,加大“西電東送”。
截至去年年底,我國跨區的輸電能力大約是1.56億千瓦,跨區輸電6474億度,比上一年增長了13.3%,發展特高壓輸電優化匹配電力資源,減少棄水、棄風、棄光,從而減少二氧化碳排放。電力裝備制造業應該滿足設備和材料的要求。
發展非化石能源,包括水能,核能、風能和光能等,主要以發電來發揮作用。去年全國發電量是7.63萬億度,其中非化石能源的占比達到了32.1%,預計到2030年占比要過半。
在非化石能源中,核電比較穩定,水電相對穩定,但是也有豐水和枯水的季節差。而風電和光伏發電因為氣候變化起落很大。從一般測算,風電是一年2000小時,光伏發電是一年1200小時。必須加快構建智慧電網,大力推動“儲能+新能源”來平抑風、光的間歇性和水電的季節差,火電仍起著支撐和“兜底”作用。2020年全國總發電裝機容量超22億千瓦,較上年增長9.6%,其中天然氣發電增長了10.5%,風電增長了34.7%,光電增長了24.1%。
根據上述情況,對各類發電、電力裝備提出了更高的數量和質量要求。
一是煤電。煤電要提高鍋爐熱效率和發電效率,降低發電單耗。一般來說,煤電的綜合能源利用率不高,基數是35%。但是采用了超超臨界和雙水內冷發電機組,綜合能源利用率可以提高至45.4%。目前在這方面的應用,廣東華夏梁西電廠五、六號機組,是全國最大的機組,達到124萬千瓦。安徽淮北平山電廠,它的煤單耗251g標煤/度,是世界最好水平。
二是天然氣發電。天然氣含氫較高,且發電方式是采用燃氣輪機,余熱可以產生蒸汽。目前,天然氣發電綜合能源利用率高達80.5%,比煤電效率幾乎高出一倍;同時比煤電的二氧化碳排放量減少了55%。所以未來天然氣的發展前景良好。
三是水電。在這方面比較有代表性的是,剛剛通用的四川涼山白鶴灘水電站,其中百萬千瓦的水力發電機機組是全球首創,轉化效率能夠達到96%以上。
四是核電。中國自主創新第三代壓水堆核電技術“華龍一號”,其最大的特點是高安全性。目前該核電既能夠積極有序地發展,也對核電裝備的需求穩步增長。福建福清核電五號機組今年1月底投產。
五是風電。陸上風電的單機能力已經達到2兆瓦,東方電氣生產的海上風電機組能力達到10兆瓦。六是光伏發電。多晶硅經過多年的發展,已經達到國際水平,光電轉化率超過了22%,未來還需要進一步降本提效。最后是化學儲能。中國現有儲能規模有3560萬千瓦,比去年增長了9.8%,但總量仍不夠。在儲能中,抽水儲能占了89.3%,電化學儲能只占了9.2%,今后電化學儲能要大力發展,目前國內最大發電側化學儲能已在山東投用。
三、油氣安全事關能源安全和國家安全
在中國能源結構中,2020年石油對外依存度約73.5%,天然氣的對外依存度超過42%,未來可能還會增加。但在這里要澄清一個誤區,碳中和并不意味著化石能源的絕滅,在相當長的時間內,化石能源和非化石能源是共存的,關鍵是調整優化結構,合理開發、科學利用、實現煤和石油的高效清潔安全利用,而不是說發展不需要煤和石油。
中國的油氣資源并不貧乏。2016年相關部門公布了中國當時尚未探明的原油地質儲量有885億噸,天然氣尚待探明的地質儲量77萬億立方米,從建國以來到現在的探明率,總的原油還不到40%,天然氣還不到25%。我們的技術和投資還不夠,尚未發現這些資源。這需要加大勘察力度,采用更高質量、高精度的勘探設備,以探明更多的可采儲量,從而增加國內的產量,把進口量減下來。但是中國的地質條件苛刻,多是低豐度、低滲透、高致密、深埋藏,對技術裝備創新要求高。多年來陸上深井、水平井、叢式井逐漸增多,深海半潛式鉆井平臺也大有作為。比如,山東煙臺中集來福士生產的藍鯨一號,在南海勘探可燃冰有了重大發現。另外,中國非常規油氣資源也很豐富,遺憾的是地質條件比較差,需要更高的壓力去壓裂,這就需要更高端的專用設備。
從國際上看,我們要注重兩個市場、兩種資源,多渠道保障中國油氣能源安全。“一帶一路”提供了合作共贏的機遇,中國通過合作建設、工程承包的方式,已經獲得了權益油氣,2020年為2.1億噸。
比如,中石油與伊朗合作開發帕爾斯油田,中石化與沙特合資建設2000萬噸煉油廠,發揮我方技術和工程的優勢,進一步推進資源合作,互利雙贏可以得到更多的權益油氣。目前,中國沿海有37座大型原油碼頭,21座 LNG接收站,陸上有中俄、中哈、中緬等油氣長輸管線,這就為中國油氣的進口保障了海陸通道,這些設施今后可能還會增加。
石油石化的發展給裝備提出了新的要求。首先是產業的規模化、集群化要求設備大型化。隨著新油氣田發現和老油氣田集約化開發,煉油單線能力擴大到2000萬噸/年、乙烯擴大到150萬噸/年。如我國特大型超深鉆機可以鉆到12000米,達到國際水平。其次是生產數字化、智能化轉型。智能控制精準制造,設備運轉的在線監測,遠程監控,高危和復雜崗位的無人操作等,這就要求我們要提供相應的智能設備。比如智能儀表儀器,數控機床、智能機器人等。再次是綠色低碳環保。這是我們石油石化的永恒要求,因此高效率、低能耗、近零排放,污染治理等設備需求大。最后是安全、穩定、長周期運行。這是石油石化產業的行業特點,大家知道高溫高壓、低溫負壓、易燃易爆、容易腐蝕,這就要求動設備、靜設備、管線、閥門等要有高度的安全性、可靠性和穩定性。
四、能源裝備制造企業要多方式提升市場競爭力和應變能力
一是提高研發投入的強度(研發費用/營業收入),全國規模以上工業企業研發投入強度是1.35%。裝備制造行業比規模以上企業平均的研發投入強度要高,比如電力行業1.65%,儀器儀表制造、新能源汽車制造的研發投入大于5%;工程機械制造、核電設備制造大概是3.7%-4%。按照“十四五”規劃要求,“十四五”時期全國的研發投入年均增長率要大于7%。希望能源裝備制造企業也要按照國家要求,在“十四五”時期,逐年增加研發經費投入,增加的經費要投入到裝備的數字化、智能化、綠色化上。
二要發揮上下游產業鏈完整的優勢。要在原有的基礎上,實現智能化、高端化、集群化,中國現在已經有一批先進的頭部企業,“單項冠軍”和“小巨人”企業。還要大力推進“產學研用”深度融合的科技創新體系,發電企業、石油石化企業密切合作,共同攻關。要與鋼鐵、有色密切合作,獲得各種高質量新材料。
三要做強做優做精主導產品,合理擴展業務。比如發展通用設備、跨行業設備、綠色氫能設備制造,先進的煤化工設備、節能環保設備、安全應急產業設備制造等。舉例來說,國產71米高的云梯消防車替代了進口。另外,還需要采取個性化定制,向服務延伸,提升企業的市場競爭力和應變能力。
四要改善營商環境創造條件,積極開展國際合作。抓住“一帶一路”以及東盟10+5 RCEP(區域全面經濟伙伴關系協定)和TPP(跨太平洋伙伴關系協定)機遇,以及中歐投資協定等。按照國際規則,擴大進出口,特別是產品出口以及和國外公司的合作,開拓國際市場。這方面,哈電等國內企業,在迪拜承建的一個清潔燃煤電站二號機組今年5月份已經投產了。