韩晓平

中国能源网首席信息官

中国能源网

推进碳达峰和碳中和是一场全局性的工作,需要每一级政府、每一个企业,甚至每一个家庭的积极参与,参与的前提是要让大家“心中有数”,而心中有数就必须将能源排放的关系数据透明化。

统 计

能源消耗与污染排放统计,一直是我们的重大的短板。各省市、地市、县市,各个企业、各个家庭到底消耗了多少能源,这些能源是如何构成的,每种能源排放了多少二氧化碳?尽管我们推进节能减排很多年了,但大家基本上都还是心中无数、一头雾水。

心中无数就很难对症下药,很难上下齐心协力,形成解决问题的合力。逐步减少温室气体排放,要先让大家知道自己排放了多少,目标是什么,进程如何。

能耗和排放统计非常重要,数据的透明更加重要。

我从业能源近30年,因为从事的是研究工作,收集能源数据是一项非常重要的任务。研究结论要通过数据的归纳、对比和推算,没有数据说话就没有分量,就没人听你的,所以说数据为王。但是,在中国想要获取及时准确的能源数据是一个非常困难的事情,需要从不同领域发布的信息中去东拼西凑,而且还很难做到准确无误。

很多能源数据还是“保密”的,不能随便发布,知道了也不能随便使用。对于我们最好就不要知道,免得引火烧身平添烦恼。而没有准确的数据,研究也就失了水准,效果会大打折扣。

有一些统计数据只能在时过境迁之后,在出版的各种《统计年鉴》中获得,缺乏时效性,只能作为研究能源史或能源趋势的依据和支撑。中国能源研究的很多从业专家只能从英国石油公司(BP)每年6月份发布的前一年《世界能源统计年鉴》中获取数据,虽然这是一个非常好用的工具,但可惜的是这不是中国政府权威机构发布的数据,而且没有中国各分省数据可以对应,就更别说地县和行业的详细数据了。

除了BP《年鉴》外,还有两个机构发布的能源统计数据可以作为研究参照,一个是设在巴黎的“国际能源署”,还有一个是美国能源信息署,但他们的也只能作为研究中国的参考。

国际能源署是29个OECD国家组成的能源政策协调机构,他们发布一些能源数据,特别是油气的统计数据,作为各国制定能源、环境、外交和军事政策的引导。该部门有260个专业人员负责跟踪各国和世界相关数据的收集、统计和研究,并负责发布每年的《世界能源展望》等报告。

美国能源信息署是隶属美国能源部的专业统计机构,它为能源管理部门制定相关能源政策提供独立的数据、预测和分析支持,而发布的数据不受政府和企业影响,具有独立第三方性质。该署目前有370人,年预算1.25亿美元。而实际上全美各大学和研究机构有大量的人员在为该部门工作。能源统计司是该署最核心的部门,提供每周、月、季、年以及每4年的即时统计数据,并公开这些数据。

我们是全球最大的工业制造业国家,能源生产和能源消费都居世界第一。但在能源数据的统计、发布和研究上,我们非常落后,几乎与一个工业化国家不相匹配。全部编制只有240人的国家能源局负责拟订并组织实施能源发展战略、规划和政策,但职责中并不负责能源数据的统计发布。相关中国能源数据的统计是分散在各个部门,比如中电联、煤炭工业协会、中石油和中石化等多个部门和企业。

生产数据相对还好收集,使用数据非常难收集,能源相关各行业使用的标准和口径也各不相同,要将能源生产和消费数据统筹起来需大费周折。而想要从各部门握有的数据中,分门别类将终端二氧化碳排放数据准确地拼凑出来几乎是一个登天难事。目前,主要依靠地方政府汇集,其可信度是存在问题的。

在应对气候变化的过程中,如果没有数据支撑如同瞎子摸象,各级政府,各行业和企业都没有办法实现精准施策。

举一个例子,国家能源局发布的2020年《2020年全国电力工业统计数据》中只有“6000千瓦及以上电厂供电标准煤耗”是305.5克/千瓦时,将燃煤火电和天然气发电混在一起,将纯发电和热电、分布式能源混在一起,根本无法判断煤电是多少,气电是多少,热电是多少、分布式能源是多少,也就算不清它们各自的平均效率和二氧化碳排放强度。

国家能源局和中国电力联合会发布的《2020年全国电力工业统计快报一览表》也没有这些指标,就更难知道分省数据细节。而电力数据还是所有中国能源行业中最详尽最可信的,其他行业的数据就更没数了。

中国当今不仅面临着能源结构性转型,同时也面临产业结构性转型,这带来能源生产、能源消费模式,以及人们生活方式将发生巨大变化,这种变化甚至波及到社会和文化层面,而这些变化我们都可以通过能源和电力数据进行预测。

我们必须及时跟踪这些变化来调整各种政策,这些变量只有跟踪真实统计数据的变化来进行预测。而数据技术的发展,特别是大数据技术的应用,使我们能够跟踪的数据越来越多,越来越精准,越来越及时,数据支持的预测能力也能越来越准确,预测也能够越来越提早,支持的决策也能越来越准确。

被誉为“中国直流输电第一人”的工程院李立浧院士,几年来一直致力于推进建设“透明电网”。通过信息与电网融合,让融入电网的数字传感器将电力系统的各个环节展示出来,使电源、主网、配网、需求、设备与运行状态、市场与交易状态都透明起来,让社会各方透过数据广泛深入参与电力生产、输送、消费、交易等各个环节,实现电网的可见、可知、可控、可跨界、可延伸,协同促进能源电力的安全高效、绿色低碳发展,并通过电网进一步延伸到经济社会生活的每一个生态系统。

建立一个行之有效、精密、及时的统计体系,是我们能不能在碳达峰与碳中和中,保持经济社会持续平稳发展的前提,也是经济社会转型升级的基础。以可接受的合理成本,按部就班兑现双碳承诺的重中之重,而数据的透明化是其中的最关键因素。

在能源数据透明的问题上,我们一些部门仍持有老的观念,认为这些数据关系到国家安全。这种数据保密严重制约了我们工作的效果,影响我们碳达峰和碳中和的可信度。我们的碳达峰、碳中和是对国际社会承诺的,我们必须让我们公布的数据被世界充分信任,而没有细节的数据是不可信的。这就必须让能源和排放统计数据准确、透明、标准化和可追溯。

对 标

让能源消费和温室气体排放数据的透明和标准化的一个主要目的就是方便大家对标。

国家发改委办公厅2010年曾经发布过一个《关于启动省级温室气体清单编制工作有关事项的通知》,要求各地组织统计各种温室气体并制定清单。但政策缺少精细化的排放数据管理和核查机制,难以贯彻落实。

2014年发改委下发《关于组织重点企(事)业单位温室气体排放报告工作的通知》,对各省2010年温室气体排放达到13000吨二氧化碳当量或综合能源消费总量达5000吨标煤的单位进行排放管理。这个标准太粗放,把能源消费者拉在一条标准线上,按每吨标煤套算2.6吨二氧化碳的标准太过机械,没有说服力,无法鼓励大家使用清洁能源技术,也不符合各地的实际情况。

中国很大很大,各地能源资源配置千差万别,经济发展状况千差万别,各种能源利用技术千差万别,用一刀切的标准既不利于资源的优化配置,也不利于技术的发展创新,更不利于碳中和与碳达峰。

最近,各卫视频道播放了几部收视率很高的电视连续剧,其中《江山如此多娇》描述了两代人扶贫的经历。中国共产党建党近百年,新中国建政70多年,扶贫工作进行了30年,人民的贫困问题还解决不了是无论如何说不过去的。可直到2015年,全国仍有贫困村12.8万个,贫困人口8862万人。当年,习近平总书记提出了“精准扶贫”,从以贫困县为中心来解决贫困问题,进一步细化到镇、村、户,推进因地制宜精准施策,落实到人的“一对一,一帮一”的扶贫,才在最后一刻完成了任务。

在扶贫攻坚中,国家制定了明确的指标考核体系,而且逐年上调。让每一个干部和群众都清楚自己处于什么样的水平,距离脱贫还有多远。而这些指标都根据全国人民生活水平的逐渐提升和货币贬值等因素制定了斜率,逐年提高脱贫标准,让脱贫地区必须逐年提高人民收入以避免返贫问题的出现。可以说,这种透明的对标体系非常有意义,随时鞭策着我们的干部,将人民生活水平的提升,特别是贫困人口的减少作为他们是否能够胜任的重要考核指标。

在碳达峰和碳中和的过程中,建立普遍的指标体系非常重要,是各行业、各部门、各级政府和各个企业能否按部就班完成任务的关键,是考核的基础,也是鞭策的力量。

很多人希望通过市场化的碳排放交易机制来实现减排。但是,通过碳排放交易机制是不是能够从根本上解决问题?看看中国的股票市场和期货市场,哪一个符合了我们原本的初衷?让金融投机者参与甚至主导减排工作,能够帮助我们实现双碳目标吗?市场交易在碳达峰和碳中和中,只能是一个辅助手段,更主要的还是发挥好看得见的这只手的力量。要明确责任,也要赋予力量,还要让我们的干部有知识、有智慧,既不牺牲经济社会发展,又能步步为赢达到减排的目标。

扶贫攻坚对于我们最大的收益不仅仅是兑现了党对人民的承诺,更重要的是为党培育了一大批懂得群众,热爱群众,接地气、有理想抱负、身体力行的年轻干部,这些人将是党未来最大的政治财富。同样,实现碳达峰和碳中和也会造成一大批懂科学、有知识,能够坚持创新、协调、绿色、开放、共享发展理念的新时代的一代人。而不断对标是检验他们的学习、工作和创新能力最好办法。

碳排放逐年递减的标准可以来自地区、行业和企业,在统计透明的基础上进行透明化的竞争。这种透明化的对标体系可以带来竞争的公开化和诚信化,让大家彼此了解,根据自己在竞争中的态势和行业对标来决定所选择的技术、装备、管理运营模式、新技术投入的时机、技术装备的续存周期和排放代价制定实施减排路线图。这对于一个个行业的整体技术进步和一个个企业通过市场竞争优胜劣汰都具有意义,也将有助于五大发展理念的贯彻落实。

平均千瓦时电量的排放强度是一个很有意义的衡量指标,可以成为发电集团和电网彼此对标的一个标准,大家可以透过这个数据看到每一个发电企业和电网公司贯彻落实绿色发展的情况,会产生很好的激励作用。

斜 率

2021年2月5日,国家能源局为了确保到2030年全国的非化石能源占能源总消费量的25%,压实风电和太阳能发展责任,发布《关于征求2021年可再生能源电力消纳责任权重和2022—2030年预期目标建议的函》,文件中提出,将2030年的总能耗控制在60亿吨标煤,全社会用电量11万亿千瓦时,风电太阳能总装机12亿千瓦。

依据这些数据,以及中电联的2020年的电力数据,我们大致可以推算出,如果能够保持风电、光电(包括光伏和光热发电)和水电同步同比增长,达到12亿千瓦风电和太阳能的目标,需新增风电7255亿千瓦时,太阳能发电4036亿千瓦时。两者合计18567亿千瓦时,仅占11万亿千瓦时目标的16.88%。水电受开放程度限制,达到2030年预期4.5亿千瓦的目标,新增容量8000万千瓦,电量3670亿千瓦时。水风光三项可再生能源发电量35789亿千瓦时,新增14961亿千瓦时。

核电是一个巨大的不确定因素。国家能源局在制定“十三五”规划时,曾期望到2020年底5200万千瓦,2025年7000万,2030年达到1.2-1.5亿千瓦。“十四五”启动内陆核电的建设仍困难重重,特别是在当前国际形势下,社会认知缺乏共识,决策者没有下决心的条件。

要达到11万亿千瓦时的目标,就算核电可以完成1.2亿千瓦的装机目标,到2030年中国发电总装机将达到约33.44亿千瓦,火电发电量比重可望降至60%以下,但仍需要再建设3.3亿千瓦的火电。所以,我们不能将宝全部压在可再生能源,更要在火电降低碳排放强度上下大工夫。

目前,各国电力系统都采用了“全网电力二氧化碳排放强度”作为各国电网对标的标准。根据国际能源署数据,2017年全球平均电力二氧化碳强度为450 克/千瓦时,在25个主要排放国家中有16个低于该平均值,3个低于50 克/千瓦时。中国2017年用电约6.5万亿千瓦,平均二氧化碳强千瓦时640克/千瓦时;美国用电量约4.25亿千瓦时,平均碳强千瓦时420克/千瓦时。

根据中电联数据,2018年全国火电机组平均供电煤耗为308克/千瓦时(效率为39.9%),全部火电的二氧化碳排放强度为841克/千瓦时,如果折算到全网电力平均排放强度约592克/千瓦时。根据2019年的相关数据推算,排放强度约为577克。

碳中和要大力推进电气化,将所有能源的生产向电集中,将所有能源消费需求向电集中。在高度电气化条件下要保障电网和整个电力系统的安全、可靠和高效,中国需要将可被碳汇中和的5亿吨二氧化碳留给电力系统。也就是说如果到2060年全国发电量人均1万千瓦时,达到14万亿千瓦时,每千瓦时二氧化碳排放强度36克二氧化碳排放强度。

据此我们可以知道这个减排斜度为:到2060年中国电网要达到碳中和,全网平均每年每千瓦时减少13.53克二氧化碳;达到净零排放,全网平均每年每千瓦时减少约14.34克;若我们要将目标提前5年完成,大约每年每千瓦时减少约16.5克。

这个指标不仅在发电侧有意义,还可以进一步细分到各地用电量中的二氧化碳排放强度,将绿色发展的工作进一步落实到需求侧,让用户可以参与到低碳发展中。我们可将各省市自治区、地市和县区用电的平均排放强度发布,大家马上就可以根据自己的用电量计算出自己电耗形成的碳排放量,企业据此选择更加积极的应对措施,比如利用自己可以控制的空间发展分布式光伏发电,或使用节能技术降低电耗,或购买碳汇中和自己的排放。

排放定额是根据斜率逐年递进的,每一个企业就必须不断地进行技术更新,逐年提升效率。斜率是公开的,大家都可以通过斜率计算出自己的排放成本,无论是资本市场,还是技术市场大家都可以看得清清楚楚,而所有企业在统一透明的标准下竞争,可以营造一个公平的环境,有利于健康的市场经济良性推进。

(韩晓平 2021年春节)