中国能源结构:特征与优化

时间：2024-04-24

李金铠

摘要：能源的供给状况影响着能源的消费状况，能源的消费状况又必然影响着生产结构和经济的可持续发展以及未来的能源政策。本文从我国能源供求结构、能源品种结构、区域结构和部门结构四个方面研究我国能源结构的特征，以探讨我国能源消费中存在的问题和不足，为我国能源问题的解决和能源政策的取向提供决策依据。

关键词：能源消费；能源结构

中图分类号：F206

一、能源供求结构特征与优化

尽管我国幅员辽阔，能源和资源绝对储量较为丰富，但相对于我国众多的人口和经济社会发展对能源的需求来说，能源资源相对不足。而日益增长的庞大的人口、快速增长的经济规模，对我国能源的消费形成了强烈的需求。只顾眼前利益、过分追求经济效益的、粗放的经济发展方式，造成了能源的过度开发、低效使用和极大的浪费。我国能源供应形势十分严峻，主要能源物质均缺乏持续供给能力，难以满足当前和长远发展的需要。这导致我国供给保障程度不断降低，影响能源安全。从图1可以看出，自1992 年始我国的能源消费总量便超过了生产总量，供需绝对差额却依然呈现逐年加大趋势，能源供给的保证程度呈现连续下降态势，2006年下降至90%以下，为89.8%。进入十一以来，由于我国倡导节约型社会建设，且随着国家能源生产投资的增加和节能减排政策实施，供需矛盾得到一定程度的缓解，能源自给率下降的态势得到遏制。国家统计局发布的《2010年国民经济和社会发展统计公报》显示：“十一五”期间，除了2008年金融危机特殊因素之外，我国能源消费同比增速不断下降，分别是9.6%、7.8%、4%、6.3%和5.9%；而与此同时，能源生产总量增速持续向上，2010年中国一次能源生产总量29.9亿吨标准煤，同比增长8.7%，创下“十一五”期间产量最高和增速最高两个纪录。整体上看，中国2010年能源消费总量增长5.9%，达到32.5亿吨标准煤，能源自给率达到92%，高于2009年的91.3%。

因此，必须本着节约能源和提高效率的原则来处理能源的使用问题：一要调整我国经济增长方式和经济发展思路，通过结构调整，降低高能耗部门的产值比例，从数量上减少能源消耗；二要通过技术推动来提高终端使用部门单位能源的效率；三要鼓励循环经济，减少能源消耗，加强对废物的再利用。

二、品种结构特征与优化

(一) 过度依赖化石燃料，煤炭占有绝对比重

近年来，由于油、气价格上涨，刺激了煤炭需求的增加，煤炭继续成为全世界增长最快的碳氢燃料。《BP世界能源统计2009》表明，2008年，全球煤炭消费增幅有所减缓，为3.1%，低于平均水平，但煤炭仍旧连续第六年成为增长最快的燃料。中国作为全球最大的消费国，占全球煤炭消费份额的43%，全年煤炭消费量增加6.8%，尽管低于10年来的平均水平，但仍占全球煤炭增长85%的份额。

很明显：我国能源消费呈现过度依赖化石燃料的特征。与世界能源消费结构相比，我国的能源结构显然不合理。目前，在世界能源消费中，高质量的液、气体能源所占比例为60%左右(如表1所示），而我国不足25%。

我国的这种过度依赖化石燃料的消费结构必将对资源的可持续供应和经济的可持续发展造成极大压力。表现在：

第一，以煤作为动力燃料和化工原料，会造成能源的浪费。以合成氨行业为例：生产1t合成氨，如果以煤为原料需要1.2tec，同时耗电1000kwh左右，而以天然气为原料则只需要耗天然气1000立方米，耗电40kwh，两种原料线路的能耗相差60%以上，而污染物排放却可以减少50%以上。

第二，以燃煤为主的能源结构，形成环境污染。对生态环境造成极大压力，会加大治污成本，造成经济损失。据测算，烟尘和二氧化碳排放量的70%、二氧化硫的90%、氮氧化物的67%来自于燃煤。目前，以大气污染情况为例，中国的二氧化硫和二氧化碳排放量分别居世界第一位和第二位。

（二）石油需求急剧膨胀，对外依存度不断攀升

《BP世界能源统计2009》表明：2008年，由于石油价格持续上涨，主要石油进口国（特别是经合组织成员）的需求减少，全球石油贸易量下降1.7%，即93万桶/日，是自2002年以来的首次下降，也是自1987年以来的最大降幅；全球石油消费量减少0.6%，即42万桶/日，是自1993年以来的首次下降，也是自1982年以来的最大降幅。中国再次成为石油消费增长中最大的增量，全年达到799.9万桶，达到26万桶/日，同比增长3.3%，占世界总消费量的9.6%

日益增加的石油消费量可能引发潜在的石油安全问题。国家统计局数据表明，2010年我国原油进口量为2.39亿吨，同比增长17%，石油对外依存度增长3个百分点，达到56.6%。到2020年，石油消费量最少也要4.5亿吨，届时石油的对外依存度有可能接近60%，与目前美国的水平相当（美国的石油对外依存度为58%），这可能诱发潜在的石油危机[1]。

（三）电力消费需求旺盛，电源结构亟待调整

随着我国经济的不断发展，尽管煤炭消费和石油消费的绝对数量在随着经济同步增长，但煤炭和石油消费在能源消费中的比重大致呈现一定程度的下降趋势。很显然，电力消费充当了我国经济增长的主先锋。图2显示，改革开放以来，我国电力消费需求在整体能源消费中的比例一直呈现上升趋势，从1981年的6.4%上升至2006年的14.7%，期间增长了130%。但是，我国电力产业的发展也存在很大问题与不足。

第一，供求矛盾突出，电力缺口较大。特别进入“十五”以来，尽管电力工业发展迅速，但随着经济的快速增长，电力需求急剧膨胀，供给严重不足，电力供求缺口无法弥补，每年都有诸多省份发生拉闸限电现象发生，国民经济的正常运行因此受到很大程度的干扰和制约。

第二，电源结构不合理，优质电源发展滞后。研究表明，从1981到2006年，我国水电、风电和核电在总体能源消费中的比例由4.5%升至7.2%，25年间增长了60%，不到整体电力比重增速的一半。中国能源发展报告（2007）[1]研究表明：我国水电发展缓慢，目前水资源开发率仅为20%左右，占全国发电装机总容量的22.4%；核电经过10余年的发展也仅占总容量的1.34%，远低于10%的世界平均水平；风能、太阳等可再生能源发电装机容量站比进位0.24%，也远低于1%的世界平均水平。

第三，电力作为二次能源，其强劲需求也加剧了一次能源的紧张程度，使电源结构出现劣质化倾向。

首先，电煤迅速增加，且小火电机组建设有抬头之势。《2007中国能源发展报告》显示我国发电用能数量在能源消费总量中的比例逐年提高：按当年发电标准煤计算，1995年发电用能2.72亿吨标准煤，占全部能源消费总量的28.35%；2000年达到4.92亿吨，占比35.52%；2005年达到8.58亿吨标准煤，占38.4%[2]。《中国统计年鉴2009》显示，2007年我国发电用煤为130548.8万吨（原煤），占全部煤炭消费258641.4万吨的50.48%。随着我国发电用煤的高速增长，煤炭市场供不应求、全面紧张，煤炭价格大幅度上升，交通运输部门达到了难以承受的程度，影响了国民经济的正常运行和发展。另外，小火电机组得到了地方政府的鼓励，迅速发展，当前，单机10万千瓦及以下的小火电机组占全部火电机装机总容量的30%左右。不仅造成了供电煤耗偏高，也加剧了环境污染。

其次，电油增加。为了减少拉闸限电时间和地区经济损失，一些地区普遍对燃油小机组和自备发电进行鼓励，这既增加了燃油供需矛盾，也带来了电源结构的劣质化。

由以上分析可知，调整电力生产和供应结构，鼓励和支持核电、风电和水电等优质电源的发展是当务之急。

（四）天然气的比重稳定增长，应用前景广阔

天然气在我国能源消费的比重一直呈现稳定上升的态势。根据《BP世界能源统计年鉴2009》，2008年，全球的天然气消费增长2.5%，低于过去10年的平均值(3%)的平均水平,而中国的天然气消费量上升15.8%，是世界天然气消费增长速度的5倍多，消费量807亿立方米，占全球消费量的2.7%，其中天然气净进口为46亿立方米，引领全球天然气消费增长。如表2所示：在天然气消费的部门结构中，工业和民用部门为主要消费部门，分别占75.7%和17.0%。

随着城市化水平的提高和环境保护的要求，天然气作为清洁、环保的能源品种，未来在居民生活消费和交通业的使用必将进一步加大。同时，天然气作为优质能源在工业应用的前景也更加广阔，天然气化工在发达国家广泛普及，而在我国的发展却相当滞后。仍以合成氨行业为例：上一世纪末，我国以天然气为原料的合成氨产量的比重不足20%，其余大量的为煤化工，而国外合成氨的工艺大部分为大型天然气化工，美国天然气制氨的比重更是达到98%以上[3]。

由此可见，天然气在未来能源结构调整和工业结构的调整中具有重要意义，其在能源消费中的比重将会不断提高。

（五）再生能源发展滞后，整体比例偏低

鉴于矿物能源的储量限制和对环境的危害，世界各国都在大力发展清洁、环保、可再生的新能源。新能源是未来能源发展的方向，也是未来解决能源问题的主要途径，有研究表明：到21世纪中期，世界新能源会有突破性的发展，新能源产业化，并且逐渐取代化石能源，进而改变人们的生产和生活方式（史丹，2000）[4]。

与世界发达国家相比，我国新能源发展滞后，在能源结构中，新能源比重偏低。2010年1月第四届新能源国际高峰论坛的数据显示，2009年中国可再生能源消费占一次性能源比重升至9.9%，比2008年的8.4%提高1.5%（任东明，2010）[5]。但中研网的研究数据表明：2008年世界可再生能源占世界一次能源总供应量的17.3%，其中，生物质能占9.2%，水电占5.8%，其它可再生能源占2.3%（中研网，2009）[6]。

随着我国《可再生能源法》于2006年1月1日正式实施，我国的可再生能源和新能源的发面临来着新的机遇，必须高度重视，很抓落实，促进新能源的全面发展。

三、区域结构特征与优化

根据中国能源发展报告编委会的调查（2007）：我国探明的常规一次能源量为9258亿吨标准煤，其中煤炭占89.25%，石油占2.12%，天然气0.32%，水能8.31%。

就地理分布而言：其中西部12省份占56.03%、中部6省份占 34.15%，东部区域13省份不足10%，其中东北3省份占4.13%，东部沿海10省份仅占5.69%；可见我国能源分布呈现中西部相对丰富和集中、东部相对贫乏和分散。[2]

就具体能源结构而言，煤炭资源在各区域中占绝对优势，其中：中部地区的最高，达到96.6%，其他资源的比重在各区域中都处于相对劣势地位。中国各地区常规一次能源结构如图3所示（其中水能为可再生能源，按使用100年计算），可以看出，煤炭、水能在中西部占有绝大比例，尽管天然气在西部占的比重仅为0.31%，但由于西部的基数比较大，因此天然气的绝对数量仍然集中在西部地区。

整体上看，中西部在能源分布上占绝大份额，在我国经济建设中具有重要战略地位。

（一）区域能源供求特征

由于我国各区域的资源禀赋和经济发展水平不同，各地区的能源供求状况表现出很大的差异。笔者根据中国统计年鉴和能源统计年鉴计算，2005年全国一次能源生产总量达到20.61亿吨标准煤，按四大区域划分，西部12省份为71410万吨，占34.93、中部6省份为71654万吨，占35.04%，东北3省份为23612万吨，占11.55%，东部沿海8省份为37789万吨，仅占18.48%，全国能源总消费量为261187万吨标准煤，东部沿海地区就占43.65%。

事实上，这种供求格局自改革开放以来便已经形成。图4显示了我国改革开放以来四大区域能源输出度即能源净输入（出）与本区域能源生产量的比值的情况。从中也可以看出，东部沿海发达省份一直表现为能源净输入，而且近几年有加速流入的势头；东北地区自2003年起成为能源净输入地区；中部和西部则一直处于能源净流出地位。

总体上看，我国区域能源消费呈现出中、西部地区能源供过与求，东部地区能源供不应求的特征；我国能源的区域流向是由中西部地区输向东部地区，东部地区经国内平衡后仍然不足的部分由进口来弥补。其中东部沿海10省份能源供求矛盾最为突出，2005年保障程度只有33%，净输入量是本区域产量的201.69%。

(二) 区域能源发展中存在的问题

区域分布的不平衡和能源供求矛盾是我国能源地区结构的典型特征，由此产生了很多问题，主要表现为：

1.多数省区供求矛盾长期存在，必须重视区域能源协调发展的战略。能源资源分布和经济布局的矛盾，决定了我国中西部的能源流向东部发达地区的格局长期存在。“西煤东运”、“北煤南运”、“西气东输”、“西电东送”成为较长时期的战屡举措和重要任务。

2.主要能源产区能源开发与生态环境保护的矛盾。长期以来，我国能源开发中缺乏统一规划和相应的环境战略与政策措施，对我国主要能源开发区的生态环境形成了严重的破坏。其中尤以煤炭资源丰富的“三西”（山西、陕西、蒙西）为重，小煤矿的无序乱采和缺乏统一规划的大规模的开发，不仅造成了能源的浪费，环境破坏，也严重影响了当地经济的持续发展和人民的身体健康。

3.产能源区和用能区利益协调的矛盾。我国在能源和开发上存在严重的域际不公。西北煤，西南水，西部气决定了西部在我国能源供应和国民经济建设中举足轻重。但是中西部地区在国家发展战略中长期肩负着向能源短缺地区和沿海发达地区的供应能源的重要任务，能源的资源价值被扭曲，能源价格市场化改革严重滞后。中西部产能区在承担了极高的环境成本的同时，工业化进程滞后，产业升级缓慢，成为中国相对落后和贫穷的地区。

4.随着能源的不断开发和利用，能源资源型城市面临着“能（源）竭而衰”的挑战。能源矿藏都面临着“起步期—成长期—成熟期—衰退期”的生命周期，经过几十年的经济建设，很多当初“因煤（油）而立”、 “因煤（油）而兴”的城市不得不接受“因煤（油）而困”、 “因煤（油）而衰”的命运。它们曾经为国家经济建设作了重要贡献，但却面临着转型和重生的挑战。

四、部门结构特征与优化

考察终端部门的能源消费特征有助于寻找影响终端部门能源消费的因素，从而为节约能源和结构调整找到出路。

（一）能源消费的部门结构以工业消费能源为主

我国目前正处于工业化中后期，工业在国民经济的比重日益加大，重工化的快速发展也决定了工业消耗能源较大。根据《中国统计年鉴2009》显示，当前我国能源消费的部门结构中，工业占比重已经超过71.6%， 2007年达到19.02亿吨标准煤工业是我国经济的支撑，工业能源消费主要包括制造业、采掘业、电力、煤气及水的生产和供应部门等共包括42个细分行业。其它产业的大致比例为：第一产业为3.1%，主要包括农、林、牧、渔业的能源消费；建筑业为1.51%，运输业为7.78，商业为2.24%，其它地三产业为3.67%，生活用能消费为10.09%。

由此可见，降低工业消耗能源比重或者提高工业能源效率是节约能源的主要途径。

（二）工业内部，能源消耗行业集中度高

表3显示了我国十大高能耗行业的能源消耗情况，从表中可以看出，在48个国民经济细分部门中，十大高能耗行业的能源消费占全部能源消费的59.11%；而且这十大高能耗部门，具有如下典型特征：

第一，全部集中在工业内部，占全部工业能源消费的83.13%，占全部能源消耗的59.11%。其中占全部能源消耗比重超过5%的行业有5个，分别是：黑色金属矿采选业占17.38%，全部能源消耗的17.38%，化学原料及化学制品制造业占10.06%，非金属矿物制品业占8.1%，电力、热力的生产和供应业占7.07%，石油加工、炼焦及核燃料加工业占5.02%。

第二，从资源结构看，大都以劳动密集型和资本密集型工业为主，或者以原材料工业为中心，或者以低度加工和组装为主。这些工业本身具有低加工、浅加工、高能耗、污染重的特征。

由此可知，从能源可持续利用角度，工业内部结构的调整是我国产业结构调整的重点。一方面我国应当大力鼓励新型工业，支持技术集约型和知识密集型工业；另一方面应当注重提高这些部门的技术水平，着力采用高级技术、先进工艺和实现自动化并以信息化带动工业化，努力提高能源的使用效率，实现能源节约。

（三）生活用能呈增长趋势，结构变动明显

居民生活部门的能源消费包括除交通运输以外的所有家庭能源消费，目前是我国第二大能源消费部门。改革开放以来，由于工业等行业和部门用能比重的迅速增加，我国生活用能的年均增长率为3.06%，低于能源消费总量5.38%的年均增长速度；而且其占能源消费总量的比例也呈下降趋势，由1980年的18.3%下降到2007年的10.1%。但是我国居民生活用能在未来必将发展成为一个重要的用能部门。

事实上，我国居民住宅条件得到很大改善，对家庭供热、空调、照明灯、家用电器的购买与使用等都对能源形成了较为强劲的需求，我国居民生活用能的绝对数额增幅较大，2005年达到23393万吨标准煤，是1980年11015万吨的2.12倍，25年的时间翻了一番，2007年达到26790万吨标准煤。

同时，随着人们收入水平、消费水平、消费观念和消费结构的变化，生活用能的结构发生显著的了变化。居民能源消费的偏好发生了重大的变化，更多的人们放弃污染较为严重的煤炭，而选择使用优质燃料，表4显示，1981-2005年25年间生活用煤年平均下降0.74%，而天然气年增长率为16.83%；同时，现代化生活方式直接推动了家用电器和家庭轿车的消费，这直接刺激了生活用电和生活用气的快速增长，两者年均增长速度为13.25%和11.06%。

按照发达国家的经验，随着收入提高和消费升级，居民生活用能和生活用油在较长时期内呈现增长趋势。因此，随着我国生活能源消费的进一步增加，倡导生活用能的节约和环保消费观念，对于能源的可持续发展愈加具有重要意义。

另外，建筑节能被视为具有极大节能和减排温室气体潜力的重要领域。采暖普及率和采暖时间、空调普及率和空调运转时间、居民生活热水供应、照明设备和照明时间、其他家电设备、居民气化率和对太阳能的使用等等因素都是挖掘建筑节能的途径。因此，应当制定建筑节能政策和规范，实施建筑节能标准。

（四）交通运输部门能源消费发展迅速，是能耗的生力军

交通运输业能源消费目前是我国第三大能源消费部门，2007年达到20643万吨标准煤，占全部能源消费的7.78%，它主要包括交通、运输、邮政和仓储业。决定交通运输业能源消费的因素主要来自三个方面，一是交通需求，这与一个国家的经济发展水平、经济增长方式、人口、城市化进程有关；二是交通模式的选择，这由交通设施、居民收入水平、消费行为与消费理念决定；三是交通工具的能效水平，这与技术进步、路况、驾驶习惯、准入壁垒等有关。

当前，我国经济持续发展、流通业迅速发展、工业化、城镇化进程不断加快对交通部门形成强大需求；居民生活水平的提高使人们外出意愿增强，外出人次增多，外出距离增长，这也形成了交通需求；生活节奏的加快将促使方便、快捷、迅速的运输方式较快发展；此外，小汽车保有量的不断增加也对交通运输提出需求；最后，电子商务的迅速发展也对物流运输业提出了日益增将的需求。因此，我国交通运输业的快速发展的态势已经来临，与此相应的能源消费也必将呈现出高速增长的态势。

就现实层面看，当前我国的能源消费状况不容乐观，能源问题较为突出，经济的可持续发展面临严峻挑战。从总量来说，我国能源资源相对缺乏，需求膨胀，供求矛盾突出，能源的低效使用进一步降低了储产比例，制约了能源持续供给能力；从结构来说，过度依赖煤炭，形成环境压力，石油需求旺盛和较高的对外依存度使石油安全面临挑战，电力重要性日益突出但结构亟待调整，天然气和再生能源比重偏低需要大力鼓励；从地区消费结构来看，区域供求矛盾突出，能源消费以东部为主，能源供应以西部为主，能源的区域协调发展面临诸多难题；从终端能源消费的部门结构来看，工业能源消费占主导且集中于高能耗行业，居民生活部门用能和交通运输部门将成为未来能源消费的生力军，工业、居民生活部门（包括建筑用能）和交通运输部门在未来的结构调整和节能减排中应发挥主导作用。

五、结论

就现实层面看，当前我国的能源消费状况不容乐观，能源问题较为突出，经济的可持续发展面临严峻挑战。

从能源供求结构来说，我国能源资源相对缺乏，需求膨胀，供求矛盾突出，能源的低效使用进一步降低了储产比例，制约了能源持续供给能力；

从能源消费品种结构来说，过度依赖煤炭，形成环境压力，石油需求旺盛和较高的对外依存度使石油安全面临挑战，电力重要性日益突出但结构亟待调整，天然气和再生能源比重偏低需要大力鼓励；

从能源消费地区结构来看，区域供求矛盾突出，能源消费以东部为主，能源供应以西部为主，能源的区域协调发展面临诸多难题；

从能源消费的主体——终端能源消费的部门结构来看，工业能源消费占主导且集中于高能耗行业，居民生活部门用能和交通运输部门将成为未来能源消费的生力军，工业、居民生活部门（包括建筑用能）和交通运输部门在未来的结构调整和节能减排中应发挥主导作用。

参考文献：

[1]冯飞，周凤起.国家能源战略的基本构想年（总报告）

[R]，经济研究参考，2004，(38)：3-28.

[2]中国能源发展报告编委会．2007中国能源发展报告[R]．北京：中国水利出版社，2007:103-183.

[3]周大地，戴彦德，郁聪等．2020中国科持续能源情景[M]．北京：中国环境科学出版社，2003．26-28．

[4]史丹．中国能源政策回顾与未来的政策取向[J]．经济研究参考，2000，20：20-26