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未来四十年能源什么样?中石油给出了自己的答案

2021年12月26日,中国石油天然气集团有限公司在北京发布了2021版《世界与中国能源展望》报告(简称《能源展望》)。这是中国石油连续第6年发

2021年12月26日,中国石油天然气集团有限公司在北京发布了2021版《世界与中国能源展望》报告(简称《能源展望》)。这是中国石油连续第6年发布能源中长期展望报告,并首次以2060年为着眼点,从世界和中国两个维度,聚焦“碳中和”目标,系统探讨能源清洁低碳转型趋势与路径。

世界展望

全球合作是碳中和关键

对于世界能源的展望,《能源展望》设置了参考情景、合作减排情景、博弈减排情景三个情景设定,不同情景对应不同的二氧化碳减排目标和温控设置目标。

《能源展望》认为未来世界人口稳步增长,到2060年将达到103.2亿,2060年世界经济将达到237万亿美元,2015至2060年年均增长2.6%。

在此基础上,2060年世界一次能源需求将达到168亿~191亿吨标油,2015年~2060年年均增长0.5%~0.8%。而能源消费强度不断下降,2060年降至0.71~0.78吨标油/万美元。

合作减排情景下,清洁能源利用规模持续扩大,占比不断提升,2060年天然气+非化石能源比重达到88%。零碳能源的供应需要化石能源的清洁化和清洁能源的规模化齐头并进。

面对“碳达峰、碳中和”这一人类历史上最严峻的挑战,《能源展望》认为世界各国应该根据自身特点,采用不同的低碳转型路径。例如亚太地区低碳转型更加依赖低碳非水可再生,中南美地区依赖水电。

《能源展望》特别提到电气化是终端部分低碳零碳的重要选项。在合作减排情景下,2060年终端部门电气化率达62%,比2015年提高44个百分点。氢、生物燃料、地热能等绿色燃料以及CCUS等技术是应对减排难点的重要手段。

电力部门是碳中和的主力军和关键点。《能源展望》认为合作减排情景下,2060年全球电力需求75.7万亿千瓦时,较参考情景增加35.8%,是2015年的3.1倍,2015-2060年均增长2.6%。非水可再生发电量增长最快,2060年达到54.1万亿千瓦时,2015-2060年年均增长7.2%;其占总发电比重达71.7%,较参考情景高25.2个百分点。

作为油气公司,中国石油专门思考了油气在低碳转型过程中的定位。《能源展望》认为在不同情景下,2040年前,尽管油气需求差异较大,但油气仍将维持主体能源地位,占一次能源比重保持在50%左右。其中,石油占比处于18%-30%区间,天然气占比处于25%-28%区间。合作减排情景下,2040年后,油气占比将下降,到2060年降至23%(油气各占10%和13%),较参考情景低25个百分点。

石油消费将从交通领域为主转向化工领域,消费重心的东移也类似于能源消费增长的东移。合作减排情景下,世界石油需求将于2025年达峰,之后缓慢下降,2060年降至16.2亿吨。化工用油将于2030年前后达峰,之后规模保持相对稳定,2060年占石油需求的比重升至63.6%。非洲地区石油需求将在2040年前保持增长,成为达峰最晚的地区,占世界石油需求比重持续提升,到2060年增至12%,较2015年增长7.4个百分点。

而作为低碳能源一份子的天气,《能源展望》给出了更加乐观的预测。2040年前天然气消费将持续增加至4.8万亿立方米,比2015年增长36.6%(发电用气贡献增量的一半);之后下降至2060年的2.4万亿立方米。2040年前,天然气需求增量主要来自亚太(占总增量的48.6%)和中东(占19.0%)地区。2040年后,各地区天然气需求均不同程度下降。

未来的油气开发将集中于低成本的资源富集区,亚太地区作为石油、天然气的净进口地区,供应保障长期依靠进口。

《能源展望》认为,现有各国政策条件下,2060年能源相关碳排放达222亿吨,无法实现巴黎气候协定的目标。世界各国的充分合作是实现2摄氏度温控的关键目标,而大国博弈讲不利于世界能源转型。

中国能源转型

“双碳”目标需要巨量能源基础设施投资

《能源展望》认为,可持续转型清洁下,2030年后中国一次能源消费步入峰值平台期,月42亿吨标油(60.1亿吨标煤),2060年逐步回落至40.6亿吨标油(57.9亿吨标煤)。而能源勾引主体应从煤炭为主的“一大三小”向新能源为主的“三小一大”转型。2030年非化石能源占一次能源比重增至26%左右,2060年增至80%;煤炭占比持续下降,2030年降至43%,2060年降至5%;2030年前石油占比稳定在18%,2060年降至6%;2030年天然气占比增至12%,2060年至9%。

《能源展望》认为2030年前为煤炭消费平台期,2050年前煤炭消费总量逐步下降。到2060年前,煤炭消费占比降至5%(4亿吨),发挥应急兜底的保障作用。而石油在2030年前由于化工需求强劲,依然保持增长,在2030年达峰,约为7.8亿吨。由于交通用油持续下降,2050年石油消费约3.8亿吨。到2060年化工用油成为石油消费主力,占比63%。石油消费总量约2.3亿吨。

天然气的达峰则要更晚。《能源展望》认为2030年前天然气都是快速增长期。到2030年消费量为5400亿立方米。2040年天然气消费达峰,峰值为6500亿立方米。2060年天然气消费平稳下降,约为4100亿立方米。天然气达峰相比煤炭、石油较晚,是因为天然气发电的增长。

在国内生产方面,《能源展望》表示未来国内油气勘探开发更加突出老油田挖潜及提高采收率,更加突出深层、超深层资源、更加突出非常规资源。2035年前中国原油产量约2亿吨左右;天然气产量较快增长,预计2030年突破2500亿立方米,2060年近3500亿立方米。

终端用能是实现“双碳”的关键。《能源展望》认为终端用能总量2030年前后达峰,峰值约29.5亿吨标油,之后逐步下降,2060年降至21亿吨标油。分部门看,工业、交通、建筑部门先后于2025年、2030年、2035年左右达峰;工业部门占比逐渐下降,建筑部门持续提升,交通部门基本稳定。分品种看,煤炭和石油占比逐步降低,天然气占比持续提升至2040年后逐步企稳,电力、热力、氢能等二次能源占比逐步提升,2060年超过70%。2020年,中国终端部门能源消费的直接碳排放约55.4亿吨。预计终端部门直接排放将在2025年前后达峰,约56亿吨,之后稳步回落,降至2060年的5.6亿吨。

其中电力部分中非化石发电占比将从2020年的34%增长到2030年的45%,2050年突破75%,2060年增至88%。在此基础上,以及考虑CCUS等技术的应用,电力部分将在2025年~2030年间碳达峰,并在2055年前实现零排放。

《能源展望》特别提出,实现碳达峰碳中和需要巨量的能源基础设施投资,仅电力部门投资就将在1万亿-2万亿元/年,且呈现逐年增加态势。全社会燃料支出将于2030年前达峰,约9.4万亿元/年,之后随着用能规模及单位用能成本的变化,基本稳定在8.5万亿-9万亿元/年水平。

(图片来源:veer图库)

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