新工業(yè)革命下,北京能源體系的戰(zhàn)略思路是以能源結(jié)構(gòu)調(diào)整為主旨,適應(yīng)綠色化趨勢、智能化趨勢和服務(wù)化趨勢的“三大趨勢”,構(gòu)建北京能源“四個(gè)體系”:北京能源技術(shù)體系、北京能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新體系、北京能源供應(yīng)體系、北京能源消費(fèi)體系。
新工業(yè)革命下,北京能源體系的戰(zhàn)略思路是以能源結(jié)構(gòu)調(diào)整為主旨,適應(yīng)綠色化趨勢、智能化趨勢和服務(wù)化趨勢的“三大趨勢”,構(gòu)建北京能源“四個(gè)體系”:北京能源技術(shù)體系、北京能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新體系、北京能源供應(yīng)體系、北京能源消費(fèi)體系。
■一家之言
新工業(yè)革命提供的重大契機(jī),有利于北京把握未來能源經(jīng)濟(jì)發(fā)展的方向,提前布局,增強(qiáng)發(fā)展的主動(dòng)權(quán)。
北京能源結(jié)構(gòu)亟須調(diào)整
現(xiàn)代能源體系應(yīng)具備兩個(gè)基本特征:合理的能源結(jié)構(gòu)、能源效率。從能源結(jié)構(gòu)說,北京一次能源消耗比例較大,二次能源消耗比例相對較小;化石能源消耗比例較高,可再生能源和新能源比例較低;高碳能源比例較高,清潔能源比例較低。從能源效率說,北京能源利用效率不斷提高。萬元GDP能耗從2010年的0.45噸標(biāo)煤下降到2015年的0.34噸標(biāo)煤(按2010年可比價(jià)計(jì)算),5年間累計(jì)下降25.08%,年均下降5.61%,能源利用效率位于全國首位。但是與發(fā)達(dá)國家的首都相比,仍有較大差距。根據(jù)國際能源署發(fā)布的能源利用效率報(bào)告,北京能耗強(qiáng)度約為紐約的1.4倍、巴黎的2.5倍、東京的5.9倍。能源結(jié)構(gòu)還需進(jìn)一步優(yōu)化。
近年來,北京大氣污染嚴(yán)重,以可吸入顆粒物、細(xì)顆粒物為特征污染物的大氣環(huán)境問題日益突出。從碳排放規(guī)模上看,北京市碳排放總量由1995年的7058.57萬噸增長到2014年的9541.11萬噸,近20年增長2482.54萬噸,年均增長率為1.6%。最新的碳排放數(shù)據(jù)表明,煤炭并非是造成北京市大氣污染的唯一“元兇”,生活消費(fèi)成為北京最大的排放部門,其次為交通運(yùn)輸部門和工業(yè)??梢?,生活消費(fèi)、交通運(yùn)輸業(yè)已超過工業(yè)成為北京最主要的兩大排放部門。那么,調(diào)整生活用能使用結(jié)構(gòu)、優(yōu)化交通車型結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)成為當(dāng)務(wù)之急,必須對北京能源結(jié)構(gòu)進(jìn)行戰(zhàn)略性調(diào)整。
能源轉(zhuǎn)型要適應(yīng)新工業(yè)革命趨勢
第三次工業(yè)革命為北京解決能源結(jié)構(gòu)問題提供了新思路。第三次工業(yè)革命首要解決的是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的生產(chǎn)生活能源與動(dòng)力問題。目前的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展模式、生活消費(fèi)方式所依賴的化石能源已經(jīng)逐步步入枯竭期,需要進(jìn)行轉(zhuǎn)型以開發(fā)可替代的再生性能源,使人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展——這是第三次工業(yè)革命的核心問題。
新工業(yè)革命下,能源發(fā)展呈現(xiàn)綠色化趨勢、智能化趨勢和服務(wù)化趨勢三大趨勢。
一是綠色化趨勢。通過應(yīng)用新技術(shù),優(yōu)化能源生產(chǎn)流程,使整個(gè)產(chǎn)品生命周期對環(huán)境的影響和資源消耗大大減少。第三次工業(yè)革命不僅催生可再生能源和新能源產(chǎn)業(yè),也將為傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型和發(fā)展注入新的動(dòng)力。新技術(shù)、新工藝將大量應(yīng)用于煤炭產(chǎn)業(yè),大幅提升煤炭產(chǎn)業(yè)的技術(shù)含量和生產(chǎn)效率,激活煤炭產(chǎn)業(yè)改造升級(jí)的內(nèi)生動(dòng)力。煤炭企業(yè)可尋找機(jī)會(huì)進(jìn)入風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、核能和可燃冰能源開發(fā),逐步實(shí)現(xiàn)煤炭產(chǎn)業(yè)向清潔、綠色、低碳和可持續(xù)新興能源轉(zhuǎn)變。這樣的產(chǎn)業(yè)升級(jí),符合第三次工業(yè)革命的發(fā)展方向。
二是智能化趨勢。能源體系借助于信息網(wǎng)絡(luò),逐步實(shí)現(xiàn)能源生產(chǎn)的自動(dòng)檢測、自動(dòng)處理,提高能源利用效率。隨著化石能源的枯竭,大規(guī)模、大批量、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)方式不可持續(xù),必須需要新的生產(chǎn)組織方式。自然界的太陽、風(fēng)、有機(jī)物是分散分布的,而且社會(huì)能源的消費(fèi)也是分散的,那么,替代化石能源的生產(chǎn)就需要“分散生產(chǎn)、分散使用、社會(huì)調(diào)節(jié)余缺”的方式,分散生產(chǎn)可以是一家公司進(jìn)行分散生產(chǎn),也可以是家庭或機(jī)構(gòu)自己生產(chǎn)供給,余則賣少就買。社會(huì)調(diào)節(jié)需要一個(gè)中心,這就是能源互聯(lián)網(wǎng)。如果每座大樓、每座房屋都將變成能源生產(chǎn)來源的話,只需要一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)就能分配這些能源——互聯(lián)網(wǎng)就提供了這一可能性。
三是服務(wù)化趨勢。能源供應(yīng)更加適應(yīng)新工業(yè)革命時(shí)代消費(fèi)者個(gè)性化、多樣化、分散化的需求,提供更具針對性的服務(wù)。未來的能源服務(wù)通過用能設(shè)備聯(lián)網(wǎng)、整體化與多元化供能、全方位能耗監(jiān)測、用能分析等手段,改進(jìn)服務(wù)質(zhì)量,提高安全性和方便性。譬如,家庭和個(gè)人可以自己投資能源生產(chǎn)設(shè)備,這就過去從來沒有的。這就需要通過能源服務(wù)商與家庭和個(gè)人之間的實(shí)時(shí)雙向互動(dòng)來實(shí)現(xiàn)。
在這三大趨勢下,新工業(yè)革命為北京能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型指明了方向。北京市重視新能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,新能源集聚區(qū)主要是在八達(dá)嶺新能源產(chǎn)業(yè)基地和位于北京市延慶縣的八達(dá)嶺經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū),占地面積約為2.5平方公里,重點(diǎn)定位發(fā)展風(fēng)能、太陽能等新能源產(chǎn)業(yè),目前已匯聚了中材科技、中國節(jié)能投資集團(tuán)、英利(中國)綠色能源、中科院電工所等一批新能源領(lǐng)域的企業(yè)和研發(fā)機(jī)構(gòu)。新能源產(chǎn)業(yè)在北京的發(fā)展還有利于緩解大氣污染嚴(yán)重問題。新能源產(chǎn)業(yè)在要素投入中,智力投入比重高,排放少,屬于資源集約型和環(huán)境友好型的產(chǎn)業(yè)。這些特點(diǎn)特別適合北京解決大氣污染嚴(yán)重問題。
構(gòu)建北京能源的“四個(gè)體系”
新工業(yè)革命下,筆者認(rèn)為,北京能源體系的戰(zhàn)略思路是以能源結(jié)構(gòu)調(diào)整為主旨,適應(yīng)綠色化趨勢、智能化趨勢和服務(wù)化趨勢的“三大趨勢”,構(gòu)建北京能源“四個(gè)體系”:北京能源技術(shù)體系、北京能源互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新體系、北京能源供應(yīng)體系、北京能源消費(fèi)體系(見圖)。
一是構(gòu)建北京能源技術(shù)體系。北京能源技術(shù)體系包括:可再生能源技術(shù)體系,包括太陽能光伏發(fā)電技術(shù)、太陽能熱發(fā)電技術(shù)、深層地?zé)峁こ袒夹g(shù)、生物質(zhì)發(fā)電技術(shù)及其重點(diǎn)突破環(huán)節(jié);新能源技術(shù)體系,包括天然氣利用技術(shù)和氫能利用技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)及其重點(diǎn)突破環(huán)節(jié);地面交通技術(shù)體系,包括新能源汽車技術(shù)、新型軌道交通技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)及其重點(diǎn)突破環(huán)節(jié);電網(wǎng)系統(tǒng)技術(shù)體系,包括大型電網(wǎng)安全技術(shù)、智能電網(wǎng)技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)及其重點(diǎn)突破環(huán)節(jié);煤炭潔凈和高附加值利用技術(shù)體系,包括低價(jià)煤高效利用技術(shù)、新型煤燃燒和發(fā)電技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)及其重點(diǎn)突破環(huán)節(jié)。