武建東：如何造就下一代能源體系

　　反思工業(yè)革命的成就和代價，表明依靠傳統能源拉動世界經濟增長的模式已走到盡頭，清潔能源將引領人類能源新體系。

　　美國能源變革的突破方向之一是將能源提升為能量通貨，它一旦與紙幣通貨體系并列，就會在世界經濟重組中發(fā)揮重大功效。

　　加快探索下一代的能源、下一代能源的管理體系和下一代國際碳排放的管理體系是中國建立新競爭力的核心。

　　工業(yè)革命以來的能源體系必須更新

　　工業(yè)革命最偉大的成就之一就是建立了以礦物能源為主的人類生產方式和消費方式，其中19世紀以煤炭為動力的革命，造就了英國、德國、法國等歐洲國家稱雄的世界；
20世紀以油氣為主的動力革命，造就了美國、日本和歐盟國家發(fā)展的奇跡。目前，全世界每年大約需要消耗1.06×1018cal（100億-110億噸油當量）的能量，倘若以這個體量的傳統能源消耗持續(xù)運轉，綜合性的氣候和環(huán)境危機將進一步惡化。它表明依靠傳統能源拉動世界經濟增長的模式已經走到盡頭，清潔能源的變革將不可避免地發(fā)生。

　　為此，21世紀迫切需要以清潔能源為主的能源革命造就全球下一代的能源體系，而信息革命面臨的最深刻挑戰(zhàn)就是逆轉目前的傳統能源的消耗方式，幫助清潔能源建造人類使用能源的創(chuàng)新體系。這個轉變有三個使命，其一是要以信息技術改造和提升現有的能源體系，特別是以發(fā)展智能互動網為基礎提高能源效率；
其二是要逐步更新以化石能源為主的能源利用體系，采用就在自己本國國內、低污染、能夠大量獲得、可以良性循環(huán)的清潔能源體系；
其三是要建造消費者和生產者可以互動的能源運轉體系。

　　世界上無論大國、小國都可能在這場競賽中獲得成功并締造人類新的生產方式，而且經過這場競賽的強盛國家必將把握未來世界經濟的制高點，中美兩個能源消費大國在這場全方位的變革中面臨著資源、技術、需求、觀念等方面的競爭與合作。美國目前已經啟動了“美國清潔能源法案”為首的立法變革，對中國而言，同樣面對一個巨大的歷史機遇。

　　全球的生產和生活方式或將顛覆

　　目前國際能源署正在成員國內部協商2050年實現清潔能源計劃的路線圖，其目標是到2050年實現能源消費的50%來自可再生能源，25%來自核能，另外25%來自礦物能源的清潔使用，但是這一部分必須實現碳封存和捕獲。我判斷一些發(fā)達國家可能會把這個時間表提前10年、甚至20年。這個路線圖一旦付諸實施將更換目前人類使用的主力能源系統，三四十年徹底顛覆全球的生產方式和生活方式，這個巨大的轉型也對中國的經濟發(fā)展提出了深刻的挑戰(zhàn)！

　　美國：能源革命踏上“不歸路”　經濟進入新的“尋寶期”

　　奧巴馬降低赤字壓力催生能量成為新的“通貨”

　　今年2月26日奧巴馬向國會提交了總額為3.6萬億美元的2009財政年度預算案，預計2009年度美國聯邦預算赤字將達到1.75萬億美元﹙目前超過了1.84萬億美元﹚，占國內生產總值即GDP的12.3%，這實際上等于預計了美國2009年的GDP將達到14萬億美元左右�；蛘哒f，保住了這個GDP的規(guī)模，美國經濟就不會崩潰，美國的危機就會實現轉型。這份預算案還包括了被美國輿論稱為最具雄心的世紀提議，即奧巴馬政府決定推進限制溫室氣體排放的能源和氣候改革計劃，強制污染方負擔排放的代價，奧巴馬計劃在首個任期結束前的一年，即2012年開始出售這個“污染排放許可”。

　　在該預算案中奧巴馬宣稱，本屆政府計劃到2013年將預算赤字降到5330億美元，這意味著奧巴馬任期的四年內美國將大規(guī)模減少1.2萬億美元以上的赤字，這將是美國歷史上空前絕后的減赤創(chuàng)舉，幾乎只能成功，不能失敗。為此，只有通過資本和資源的國際大重組才能實現這個套利，這也就需要美國政府必須加快推進以能源為主的產業(yè)革命以扭轉經濟衰退趨勢。因此，美國的能源產業(yè)革命已經步入不歸路，美國經濟已經進入歷史上新的尋寶期。

　　目前美國能源變革的突破方向之一是將能源提升為能量通貨，這將直接導致能量升級為一個價值概念，成為將世界的商品聯結起來的國際通貨，具有與貨幣體系等同的本位通貨作用，可以運轉世界財富。2012年污染方購買排放許可的運轉應該是這個能量本位制度成型的基礎。

　　能量通貨一旦與紙幣通貨體系成為一種并列的通貨，就會在世界經濟重組中發(fā)揮重大功效。根據我對2008年全球發(fā)電總量的估計，目前全球二氧化碳的排放已經超過了400ppm，也就是說大約每1ppm二氧化碳排放量對應著1500億美元的全球GDP。各國央行管理紙幣通貨體系的運轉，那么也可以創(chuàng)造一種新的國際機制管理國際碳權利交易。美國目前正在加快建立全球溫室氣體的監(jiān)測系統，設計商品進出口的碳權利管理系統，也公開了要通過碳關稅等形式管理新的全球商品交易體系的戰(zhàn)略意圖。而目前，中國一些公司填報出口單據時已經要加填碳指標了，這應該是全球碳權利管理的前期籌備，傳統的國際經濟體系運轉方式發(fā)生轉型性變化已經為期不遠了。

　　國內立法開道，國際上施壓歐洲將基準減排年推至2005年

　　奧巴馬上任之后，其氣候和能源改革的戰(zhàn)略是歷屆總統中最具魄力同時最具風險的。原因有三：其一，民主黨在議會兩院占有優(yōu)勢，立法開道有政黨保障。其二，奧巴馬改革擇選了從國內法到國際推廣的路徑，有國內立法作為衡平基準，奧巴馬可以在全球推廣中縱橫捭闔、靈活應對。其三，危機時代，利用立法開道可以將氣候和能源變革作為一種歷史潮流，使其效果發(fā)揮盡致。從這個意義而言，奧巴馬的氣候和能源改革更追求前所未有的創(chuàng)新行動，并在兩黨辯論中不斷妥協，以形成立法成果，這實際上使得奧巴馬的氣候和能源變革將更多地具有實用主義的內涵，而較少理想主義的色彩。

　　2009年6月26日，美國眾議院以219票對212票，通過了《美國清潔能源和安全法案》。這個法案從草案提出到在眾院通過，只花了3個多月，速度驚人。美國的構想是先國內立法再解決國際立法，從而確保美國最高的利益。

　　這個法案在美國歷史上第一次設定了碳減排的目標，規(guī)定美國在2020年將二氧化碳排放量在2005年的基礎上減少20%，到2050年減少83%，據此法案中制定了詳細的碳排放總量管制與交易體系，這就等于美國確定了與歐洲不同的2005年為基準減排年，由此改變了國際氣候變化談判框架的基準——歐洲原定的基準年是1990年，借此美國正在把握全球氣候和能源變革的體系架構圖和時間表。以美國現在的國際攻勢和壓力，歐洲將最終同意美國將減排基準年推后到2005年。

　　通過這個法案，奧巴馬政府已經修改了國際氣侯能源變革的主要規(guī)則和運轉路線，如果美國成功完成這個立法，奧巴馬就會在年底哥本哈根國際氣候會議上托出代表美國最大利益的全球氣候解決方案。

　　目前共和黨以金里奇、巴頓為代表的議員和部分民主黨議員對這個法案有不同看法，主要包括，其一，其他國家、特別是中國等國氣候和環(huán)保標準可否與美國同步。其二，這個法案是否會增加美國消費者的負擔。其三，這個法案會否影響美國產品的競爭力，并造成美國有關產業(yè)轉移到能耗標準更低的國家。其四，美國如何合理分配排放配額。其五，美國如何解決國內企業(yè)的競爭力。其六，如何解決美國出口清潔能源技術等等。

　　為確保參院通過法案，美國有意尋求中國支持和合作

　　目前美國迫切希望得到中國氣候和能源變革的合作，這個合作我們不能夸大，但是有必要正視。

　　首先，美方希望中國明確表達一個沒有拘束力的戰(zhàn)略愿景，就是堅持推進低碳經濟到來，走低碳經濟發(fā)展之路。第二，美方希望中國能用數字表達2020年以前應對氣侯變化的行動、措施。即建議中國“十二五”和“十三五”延續(xù)“十一五”的減排水平。第三，美國提出，哥本哈根協議雖沒對中國提出像發(fā)達國家一樣的減排要求，但希望中國仍做出有約束力的減排承諾。第四，美國希望中國采取的減排行動要經得起驗證和核實。美國目前實際上已在嘗試建立新的溫室氣體排放的全球衛(wèi)星監(jiān)測系統。第五，美國希望中國承諾當達到發(fā)達國家的水平時履行與他們共同的義務。美國提出這些要求的目的一方面是為《美國清潔能源和安全法案》護航，另一方面也是為了建立中美互利的氣候合作體制。

　　值此全球危機和美國眾議院專門委員會通過《美國清潔能源與安全法案》之際，無論是與美國國會打交道，還是在世界上推行變革，奧巴馬的能源新政都需要中國合作。面對美方此時的求助，中方應該積極予以回復，具體問題上可以從容協商，同時也應該直接向美方提出技術轉讓的大清單，創(chuàng)造技術合作的巨大舞臺，并在這個基礎上重塑國際協議制定的時代規(guī)則。由此應該加強中美多層次的氣候和能源對話，消除隔閡、歧見，在開放中推動中國能源產業(yè)迎接全球能源變革的挑戰(zhàn)。

　　中國　須審時度勢敢于創(chuàng)新　占領新能源的制高點

　　根據國土資源部2009年1月7日發(fā)布的《全國礦產資源規(guī)劃（2008至2015年）》，到2015年，中國的煤炭產量將達到33億噸以上，石油產量將達到2億噸以上，天然氣產量將達到1600億立方米以上，地面抽采煤層氣將達到100億立方米。到2020年，中國煤炭消費量將超過35億噸，2008至2020年累計需求超過430億噸；
石油5億噸，累計需求超過60億噸；
鐵礦石13億噸，累計需求超過160億噸。而6年中，為保中國經濟穩(wěn)定發(fā)展，需增加15萬億元人民幣，平均每年要增加2億噸煤炭消耗量。

　　如果我們成功地推進能源變革，中國能源消費總量就可以通過能源效率的改革獲得約束。中國也可能以2009年的29億噸煤炭基數，輔之以其它清潔能源的消耗，實現預期經濟增長的目標。而且，為了保持未來6年的增長，我們還可能創(chuàng)造性地降低煤炭消耗量以實現增長的目的。從這個意義而言，加快探索下一代的能源、下一代的能源管理體系和下一代國際碳排放的管理體系是中國建立新競爭力的核心。近30年來，全球經濟改革的旗幟乃由中國高擎，但是，能源變革的旗幟卻正在由發(fā)達國家競舉，未來能源變革的大旗不能僅屬于奧巴馬執(zhí)政的美國，中國必須在其他國家適應能源變革之際迅速領航能源革命的創(chuàng)新方向，中國迫切需要推進制高點型的能源優(yōu)勝發(fā)展戰(zhàn)略。

　　以下是中國可能占領的新能源制高點。

　　綠色建筑，每年對GDP貢獻最高達4%

　　建筑能耗大約占了中國整個能耗的40%到50%，如把每年新建的10億到15億平方米的房屋更換為綠色建筑，相當于中國每年可以減少3億到5億噸的煤炭開采；
如改建房屋大規(guī)模地使用綠色建材，意味著中國在未來10年有100億到200億平方米房屋的綠色建材內需市場，而這個全球最大的市場將直接拉動新興的綠色建筑企業(yè)。如成功推動綠色建筑的轉型，每年對GDP的貢獻大約可達到1%-4%之間，一二十年內，中國經濟有望保持10%左右的發(fā)展水平。

　　可再生能源，3000個人工島創(chuàng)總發(fā)電量七成

　　我認為應該發(fā)展海洋人工島平臺的發(fā)電，以可再生能源置換傳統能源體系的運轉。近幾年，我國風電發(fā)展迅速，4萬億振興計劃尤其側重了陸上風場的建設，這個戰(zhàn)略沒有將我國電能的主要需求地——東部地區(qū)和風能的主要聚集地——海洋風場有機結合起來。中國有將近2萬公里的海岸線，又毗鄰世界上最大的海洋——太平洋，海上風能得天獨厚，具有成為世界上海上風能利用國的優(yōu)越條件。為此中國應該加快投資15000億-20000億人民幣，用5-10年的時間，營建3000個左右近海人工島，建造12000-15000臺10兆瓦至80兆瓦的高溫超導發(fā)電機，這個發(fā)電比例相當于中國現有發(fā)電總量的50%-70%，同時結合水下潮汐發(fā)電等綜合管理和全球衛(wèi)星導航、即時監(jiān)控、近海電纜傳輸等系統建立中國可再生能源的創(chuàng)新利用體系，改造中國的生產方式，一舉改變北能、西能東輸的問題，由此，也應該盡快調整中國鐵路、公路的布局體系和產業(yè)發(fā)展計劃。

　　互動電網，將創(chuàng)出比3G業(yè)務更宏大的產業(yè)空間

　　目前單項運轉的電網，大概每年損耗2000億人民幣，如果單項運轉的電網、水網、氣網，通過加載數字設備和新增其他的傳感器設施變成互動網絡，每年可以創(chuàng)造巨大的效應。以信息技術改造和提升現有的能源體系，特別提高傳統電網體系的能源效率是中國能源發(fā)展面臨的一大挑戰(zhàn)，它將推動傳統電網體系升級為信息化的水平，有可能造就一個與傳統電網體系規(guī)模相當的創(chuàng)新架構。這將是一個比3G業(yè)務更加宏大的產業(yè)空間，比3G業(yè)務更能夠推動內需體系發(fā)展的戰(zhàn)略力量，這是一個比3G業(yè)務更應該迅速投入應用的國家創(chuàng)新業(yè)務。(點擊此處閱讀下一頁)

　　倘若2009年就啟動國家互動電網的改造，每年至少可拉升國民經濟一到兩個百分點。因此，互動電網改造應該成為拉動中國內需的先頭部隊。它可以重組從發(fā)電、輸電、變電、用電，以及客戶本身的能量管理控制過程，實現生產要素的效益最大化，也可以造就世界上最大的傳感器產業(yè)和世界上最大的智能電網“PRT”產業(yè)。與此同時，我建議三到五年內，中國還應該營建10-20條超導電纜系統，此后可以在城市中心地帶營建5萬公里的超導電網解決配電網的升級問題，并逐步在10-20年內將我國的骨干電網更新為超導電網。

　　煤炭氣化，啟動5萬億內需減少原油進口

　　改造以燃煤為主的生產方式應該成為目前中國能源現代化的核心問題。對于中國而言，將目前以煤為主的能源結構分期轉型為煤的氣化使用，實現世界上最大的煤能源體系的跨越式發(fā)展，這是中國能源現代化最小的改革代價，其實質就是促使世界上傳統落后的最大能源體系一步轉型為全球最先進的清潔能源結構。

　　這個任務應該有三個重點：其一是大力發(fā)展煤燃燒的直接潔凈技術；
其二是大力發(fā)展煤轉化為潔凈燃料的技術；
其三是強制性發(fā)展從工業(yè)廢氣中捕獲、儲存二氧化碳并通過加氫還原來生產甲醇等化工再利用技術。

　　目前中國每年需要消耗27億噸標準煤，如營建與國家電網同等重要的輸氣管網，煤炭將在產煤區(qū)直接氣化，或將煤炭從生產區(qū)運載到水資源較好地區(qū)，甚至直接從海上通過海水的淡化技術整合而后氣化，然后輸送到通達全國的輸氣管網。倘若我們每年推進一兩億噸煤氣化的產業(yè)改進，10到20年之內，可將中國使用的煤炭大部分通過氣化的方法解決，這就需要我們發(fā)展碳捕獲和封存技術。這樣，世界上最大的能源消費體會通過煤氣化路徑獲得重要的突破。

　　倘若實施以氣化煤為核心的發(fā)展，將可以造就中國最強健的新的經濟增長點，它可以啟動一個總投資需要5萬億-8萬億的投資空間，帶動5萬億以上的信貸擴張需要。由于中國煤炭產量具有每年提高4億-7億產量的能力，這也將修正全球能源的結構和需求。因此，氣化煤的大型工程應該成為2009年中國能源改革的重要目標，它不但可以極大地擴大內需，而且可以減少中國的原油進口，把握住一個對中國有利的國際能源價格體系。

　　太陽能技術，發(fā)揮青藏高原第二個高日照地區(qū)優(yōu)勢

　　中國在儲能技術方面遠遠落后于美國，太陽能電站建設方面也落后發(fā)達國家。但中國青藏高原是世界上第二個高日照地區(qū)，具備發(fā)展大規(guī)模太陽能電站的條件，應該比歐洲營建的超級智能網選取的“撒哈拉沙漠”更有優(yōu)勢。如成功在青藏高原建立大規(guī)模的電站體系，那中國獲取可再生能源的機會比其他國家領先得多，為此，建議中國選擇青藏高原等地區(qū)加快營建太陽能特區(qū)。

　　電動交通，將成為世界最大智能車輛網絡

　　中國應該發(fā)展包括中低速的磁懸浮列車在內的電動車輛，其中可超越電動車階段直接營建智能車輛網絡。它包括電動車或混合動力車、車輛基站和網絡系統三部分。終端汽車應該逐步實現以工程塑料和碳纖維等材料取代鋼鐵材料，其它包括營建無線車輛管理網絡、智能導航和智能交通系統、以傳感器為主的防撞裝置、雷達系統等智能車。我們城市交通應增加中低速磁懸浮列車的建設，北京在試點這個計劃，現有高速列車系統也應逐步提高智能控制系統。中國的電動體系或將成為世界上最大的車輛轉型體系。

　　生物燃料和天然氣水合物，美國處在實驗室研究階段，中國應加速

　　美國能源部實驗室正在推進生物燃料的研制工作。生物燃料包括速生草類、藻類和廢棄植物，需要解決與煤炭或汽柴油的配比利用與使用。這個能量源雖然不可能取代礦物燃料，但是應該關注。

　　天然氣水合物也叫可燃冰。2008年中國已成功采集了樣品�？扇急�一般在深海和高原地區(qū)存在，1立方米的可燃冰相當于164立方米的常規(guī)天然氣。如提煉技術過關，我們將獲得世界上新的礦物能源。目前美日韓德等都有重大國家計劃在推進研發(fā)，其中美國已經完成實驗井的建設，我們應該加快這一新的礦物能源的研究。

　　從新能源來看，在一二十年之內，我們應該以世界上最小的代價、最大的效率創(chuàng)建震撼世界的能源系統。而這個能源系統的更新會拉動國家許多產業(yè)走向創(chuàng)新化，所具備的巨大產業(yè)能力也可走向世界。

　　來源：《文匯報》

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