可再生能源城市理论分析
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第三节 能替减排与节能减排并重的驱动力分析

一 能替减排与节能减排理论分析

1.能替减排

从能源角度来看,减少二氧化碳及其他污染物排放的途径主要有两个:一是通过提高能源利用效率等措施,减少化石能源使用量,通过节能来减排;二是把化石能源转变为相对清洁的能源,也就是能替减排。

能替减排是指通过能源替代来减少二氧化碳及其他污染物的排放。随着可再生能源等清洁能源在整个能源结构中的比例日益提高,能替减排的价值已经逐步同节能减排的价值趋同。

国际可再生能源署(IRENA)发布的题为“反思能源:可再生能源与气候变化”的报告指出,可再生能源是各国实现气候目标,同时促进经济增长和就业以及支持可持续发展的核心要素。至2030年使可再生能源占全球能源总量的份额加倍,再加上提高能源效率,可以完成全球控温2℃目标的一半。

欧盟下属的欧洲环境保护署2015年2月17日发布的报告也认为,使用风能、太阳能、生物质能等可再生能源有效推动了欧洲减少碳排放,同时可再生能源技术也有助于保障能源安全。根据这份报告的统计,2013年,欧盟各国可再生能源在能源消耗中的占比都有所增加。在欧盟范围内,当年可再生能源达到能源消耗总量的15%。其中,瑞典、拉脱维亚、芬兰和奥地利使用的可再生能源在总能源中所占的比例超过了1/3,但马耳他、卢森堡、荷兰和英国等国仍低于5%。《可再生能源助欧洲减排》,新华网,2015年2月18日,http://news.xinhuanet.com/fortune/2015-02/18/c_1114403473.htm。

目前,我国已成为全球第二大经济体,是世界第一大能源生产和消费国,以煤为主的能源结构,带来了日益严重的资源紧张、环境污染和气候变化等问题。解决问题的根本出路只能是转变能源发展方式,加快可再生能源等清洁能源的开发利用,坚持走低碳发展道路,采用可再生能源等清洁能源替代化石能源。

实现能替减排的前提是积极推动能源替代工作,特别是在我国逐步实施碳排放总量控制的大背景下,要保障经济增长与减排工作目标同时实现,通过能源替代推动替代减排是必然的选择。

2.节能减排与能替减排关系分析

从能源减排的角度看,减少污染物排放需要从提高能源利用效率减少化石能源使用量与扩大新能源使用两个角度着手,相对应的两个减排概念是节能减排与能替减排。能替减排就是利用新能源替代污染较大的传统化石能源、减少污染物排放。而节能减排主要是指节约能源和减少环境有害物排放。

节能减排的措施中也包括开发利用可再生能源,但其范围有限,主要是指被动房以及一些小型的自给自足型可再生能源开发利用措施,如家庭安装太阳能热水器后能节约一部分电力、燃气等。但对于大规模的可再生能源电力、生物质天然气等可再生能源的开发利用,对于清洁煤、天然气等清洁能源的开发利用及其带来的减排效果来说,节能减排概念就无法涵盖。

以北京市供暖能源为例。冬天供暖是北京市重要的煤炭消费方式,为减少煤炭消费带来的污染,北京市将逐步利用天然气等清洁能源替代煤炭。这种减排工作模式就无法利用节能减排概念来体现,而用能替减排来表述就比较准确。

再如,越来越多的太阳能发电、风力发电替代传统火电,减少了大量的二氧化碳等污染物排放,但传统的节能减排概念也无法涵盖这一影响及规模日益扩大的活动。

节能属于节流,而开发利用新能源与可再生能源属于开源,在我国面临经济发展对能源需求持续增长,环保要求却日益提高的矛盾背景下,只有开源与节流并重,才能同时满足减排与能源消费需求增加两方面的需求。

因此,在减排工作中,应把能替减排放到与节能减排同等重要的位置,节能减排概念应主司能源效率,能替减排概念主司新能源开发利用,形成完善的双轮驱动能源减排理论。

能替减排与节能减排的关系见图4-2。

二 提出能替减排与节能减排并重建议的背景分析

目前,国内习惯于用节能减排概念涵盖所有能源减排领域的活动,但随着新能源与可再生能源开发利用规模的日益扩大,节能减排概念的局限性也日益明显,需要逐步把能替减排提到与节能减排同等重要的地位。这既是完善能源减排理论体系的需要,又是适应新能源逐步从“补充能源”转变成“替代能源”的需要。

图4-2 能替减排与节能减排关系

节能减排的概念正式出现是在我国“十一五”规划纲要中。在当时,新能源与可再生能源的开发利用规模很小,处于“补充能源”状态。从能源的角度推动减排,主要工作是进行节能。因此,节能减排这一概念在当时及其以后相当长一段时间内,是符合实际的。但当新能源与可再生能源逐步成为重要的“替代能源”时,再单独强调节能减排,并用节能减排涵盖所有能源减排活动,既不足以体现新能源在减少污染物排放工作中的价值,又不科学。需要把能替减排放到与节能减排同等重要的位置,采取双轮驱动能源减排工作。

在研究方面,国内关于节能减排的研究非常多,在能替减排方面,也有很多相关的研究。其中,主要有两大类:一是在新能源、可再生能源、替代能源、能源替代等领域的研究中,有大量文献涉及新能源替代传统化石能源所带来的减排价值及其减排路径;二是在气候变化、低碳经济、循环经济等相关研究中,也有大量文献涉及新能源在减少污染物排放中的作用。

但在国内研究领域,明确提出能替减排这一概念,并把能替减排与节能减排放在同等地位的研究尚属空白。

在欧美国家的研究中,一般把节能减排(Energy Savingand Emission Reduction)与能源效率减排(Energy Efficiency and Emission Reduction)、可再生能源减排(Renewable Energy and Emission Reduction)或替代能源减排(Alternative Energy and Emission Reduction)并列,几个概念的界限比较清晰,不存在利用节能减排代表所有能源减排活动的现象。其中,可再生能源减排与替代能源减排主要是指能替减排(Energy Substitution and Emission Reduction)。

因此,在能源减排领域,提出能替减排概念,把能替减排与节能减排并重,改变节能减排概念无所不包的现象,既是国内完善能源减排理论的需要,又是同国际接轨的需要。

三 能替减排与节能减排并重的驱动力分析

1.能替减排与节能减排概念具有互补性,是能源减排的双轮

“节能不是一个精确限定的概念,要减少对石油(及其他化石能源)的依赖,需要从节约与替代两个方面着手。”Gerald Foley, “Energy Conservation and Substitution: Refining the Objectives, ”Energy Policy, Volume 9, Issue 2, June 1981, p.74.

能替减排与节能减排两个概念既有联系,又有区别。主要区别在于,节能减排主要强调提高能源利用效率,减少能源消费量,进而实现减少污染物排放的目标。而能替减排主要强调积极开发利用污染性较小的新能源与可再生能源。把能替减排提到与节能减排同等重要的位置,有利于利用两者的互补关系来完善减排路径。

2.可再生能源已逐步从“补充能源”转变成“替代能源”

在可再生能源占能源消费比重较低的情况下,可再生能源属于“补充能源”,但当非化石能源(主要是指新能源)占一次能源消费比重达到15%(中国2020年目标)时,新能源显然已属于重要的“替代能源”。“以光伏为代表的新能源,更不只是传统能源的‘补充’,则应是‘替代’。”于南、李河君:《新能源不是补充能源而是替代能源》,《证券日报》2014年3月12日,第C3版。作为能源体系的重要构成,新能源的减排模式——能替减排的重要性也应被凸显出来。

3.深化节能减排工作,推动社会更加重视新能源的需要

近年来,我国节能减排工作的主要措施是优化产业结构。随着一些区域及城市产业结构调整工作的逐步完成(如北京市),要持续大规模地推动能源减排工作,除提高能源利用效率外,利用新能源与可再生能源替代化石能源逐步成为重要的路径。出于深化节能减排工作的需要,也要加大替代能源及能替减排的宣传。

同时,随着新能源中的可再生能源开发成本的逐步降低,在不久的将来,可再生能源将逐步具备市场竞争力,大规模开发利用的条件已逐渐成熟。同传统化石能源以大规模集中式开发利用为主的模式不同,可再生能源开发以分布式为主,需要动员全社会的力量,推动公民能源运动开展。

加大能替减排的宣传,能使全社会重视减少化石能源的使用,更加重视新能源的开发利用,更加重视发挥新能源在环境保护中的作用。

4.能源替代与能替减排已成为发达国家能源减排政策的重点

节能减排主要是中国的提法,在国际上很少有这种提法。在能源领域,国际上一般只把节能作为减排的路径之一,并不用节能减排来概括所有能源减排措施。

以欧洲为例。欧洲国际能源政策主要包括三个方面:一是能源效率;二是能源节约;三是可再生能源。欧洲在能源减排领域常用的提法是“温室气体减排”(如制订于2000年的欧洲气候变化计划——ECCP)、“能源效率减排”(如欧盟2005年公布的《能源效率绿皮书》)、“可再生能源减排”、“碳中和”等。其中,能源替代减排已经逐步成为欧盟能源减排政策的重点。2013年,可再生能源在欧盟能源消耗总量中约占15%,可再生能源的利用减少了近15%的二氧化碳及其他有害气体排放量。根据欧盟在2014年通过的《2030年气候与能源政策框架》,在欧盟范围内,到2030年温室气体排放量要比1990年减少至少40%(具有约束力),可再生能源至少要占能源使用总量的27%(具有约束力)。

其中有一些欧盟国家更提出甚至已经实现了更高的目标,可再生能源已经或将逐步成为这些国家的“主流能源”。冰岛虽然是一个人口只有30万人的小国,但几乎100%使用可再生能源电力,全部能耗的81%来自可再生能源,该国的建筑供暖和电力生产已经完全实现了“碳中和”。

在研究方面,国外一些研究者也倾向于认为可再生能源将逐步成为“主流能源”,并在减排等环境保护活动中发挥巨大的作用。

例如,2011年5月9日,联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)对外发布了《可再生能源资源与减缓气候变化特别报告》(SRREN)Intergovernmental Panel on Climate Change(IPCC), “Renewable Energy Sources and Climate Change Mitigation(SRREN), ”2011.,该报告认为,如果得到坚实有力的政策支持,到2050年可再生能源最高将能够满足全球80%的能源需求,累计减排量将为2200亿~5600亿吨二氧化碳当量(CO2eq)。

再如,美国斯坦福大学教授Jacobson认为,通过风能、地热能、潮汐能、光伏发电、波力和水能等可再生能源100%满足地球上能源需求时,化石能源污染带来的空气污染致人死亡问题将被消除。Mark Z. Jacobson and Mark A. Delucchi, “A Path to Sustainable Energy by 2030, ”Scientific American, November 2009, pp.58-65.

四 推动能替减排与节能减排并重的主要路径

基于以上分析,可以看出,仅仅用节能减排概念涵盖所有能源领域的减排工作,既面临一些理论上的缺失,又不能反映我国积极开发利用新能源与可再生能源的现实。因此,需要把能替减排概念与节能减排概念放到同等重要的地位。

建议国内强化能替减排的提法,并不是要弱化节能减排概念,而是为了进一步完善能源减排理念,并把能替减排工作提到应有的高度。

建议从以下几个方面着手强化能替减排概念。

第一,要构建完善的能源减排理论。完善相关理论,区分相关概念,是提出并推动能替减排理念传播的基础。目前,国内已习惯于用节能减排来涵盖所有能源领域的减排工作,加上能替减排与节能减排概念具有一定的交叉性,因此,能替减排提出伊始,容易造成人们认知上的混乱。需要在进一步精确界定节能减排概念的基础上,完善能替减排理论体系。

第二,在减排工作宣传方面,除持续加大节能减排的宣传外,要逐步加大能替减排的宣传力度。使公众不仅重视节能,而且重视开发利用新能源与可再生能源,以替代传统化石能源。近期内,在节能依然属于重要减排手段的背景下,节能减排自然是宣传的重点,但随着新能源与可再生能源在整个能源体系中的地位日益提升,能替减排将逐步取得同节能减排同等重要的地位。

第三,制定能源替代方面的规划等。目前,我国已有节能减排规划、能源规划、环境规划等多方面涉及减排的规划,但没有能替减排方面的规划。要提升能替减排的重要性,需要制定出台一些针对性强的能替减排规划。

第四,在具体的政策措施中,重视完善能替减排机制。政府部门在制定推动节能的相关政策中,在持续重视节能减排工作的同时,也要重视能替减排工作,并重视完善相关行政机制、市场机制等。

第五,积极推动能源替代工作。具体工作的进展是最好的宣传。在我国逐步实施化石能源总量控制的大背景下,要积极利用新能源与可再生能源等清洁能源替代化石能源。利用具体工作的进展来扩大与强化能替减排理念的影响。

第六,以柔性替代为主。新能源与可再生能源等清洁能源替代化石能源包括柔性替代与硬性替代两种主要模式。在新能源与可再生能源缺乏市场竞争力的背景下,应以柔性替代为主。即使在新能源与可再生能源等清洁能源具有成本竞争优势后,硬性替代也应保持在一个有限的规模内。

总之,在传统意义上的节能减排工作中,企业一般愿意节能,不愿意减排,因为,节能往往意味着成本的降低,减排则往往需要增加成本。而在能替减排过程中,能替与减排都意味着成本的增加。特别是在新能源与可再生能源等清洁能源面临市场失灵的大背景下,能源替代需要企业等主体付出较多成本。因此,在实施能替减排过程中,将面临较节能减排大得多的阻力。由于能源替代工作需要逐步实施,这也决定了能替减排影响力的提升将是一个长期、缓慢的过程。

同时,由于节能减排概念已深入人心,具有巨大的社会影响力,并普遍应用在政策法规、规划等多个领域,这也将在很大程度上阻碍能替减排概念及理念的传播。

因此,要真正实现把能替减排概念与节能减排概念并重的诉求,既需要加强理论研究与宣传,又需要政策的顶层设计与推动。