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低碳清洁转型攻坚克难,对世界有哪些启示

全球的无电人口仍有8.4亿,其中印度占比最大,尚有9900万无电人口。相比之下,同是发展中国家的中国于2015年底就已经实现了100%的电力普及。

比如从2013年到2015年,中央累计为电网扩建和小型离网式太阳能光伏系统建设拨款248亿元。其中有六成来自中央财政预算,剩余部分由国有电力企业和当地政府承担。
中国的能源、污染与气候变化问题时不常就会登上媒体头条。如今,中国已经成为全球最大的碳排放国、能源生产国以及煤炭生产、消费和进口国。然而,随着美国退出《巴黎气候协定》,中国开始逐步成为对抗全球气候变化的领导力量。
除此之外,中国还有一项重大进步常常被人忽视:中国已经成功解决了14亿人口的用电问题,也就是说即便是在最偏远的乡村人们也可以用上电。
目前,全球有10亿人无电可用,另有15亿人无法享受稳定供电。因此,中国的成功可以为那些试图解决偏远地区供电难题的国家提供一些借鉴。
电力工人在云南乡村作业。2015年,中国宣布解决了全国最后273万无电人口的用电问题。图片来源:Morgann
供电问题不容小视
为什么说供电问题很重要?以我自己为例,我出生在中国湖南省的一个小村庄。那里地处华中地区,我小时候家里还没有通上电。如今,哪怕停电一小时大家都会感到很惊慌。手机充电怎么办?没有Wifi了怎么办?而对于当年的我和我的家人来说,这样的日子反而才是常态。照明靠煤油灯,做饭靠烧柴,而且当时我们用的锅灶已经比过去先进很多了,因为用的柴火已经少了不少。然而,燃烧产生的煤烟仍然是造成空气污染的主要来源,而且对于经常待在室内的妇女和儿童来说伤害尤其明显。
让所有人有电可用关系到整个人类社会的发展。如果没有电,提供现代公共卫生服务、缩小数字鸿沟等事关人类进步的发展举措恐怕都难以实现。
“两步走”的电力村村通
如今中国已经成功实现电力全覆盖,然而这一路走来却并不容易。起初,中国的电网建设和发电设备主要依赖进口。之后,中国不得不进行体制改革,创立了一系列新的财政机制,鼓励电力投资和电网工程建设。的确,许多西方国家已经在上世纪50到70年代解决了大部分人口的用电问题。那么中国的成功经验又有何特别之处呢?
在解决农村地区用电问题上,中国采取了“两步走”的战略。
首先是在上世纪90年代末解决了全中国97%人口的用电需求。电网扩建覆盖了中国80%的农村地区,其余地区的电力需求则通过并入地方或区域电网的小型水电站或燃煤电站来满足。
剩余3%地区的用电问题解决起来难度则大得多,而最终取得成功靠的还是中国农村电网扩建和改造所取得的重大进步。
电力普及如何走完“最后一公里”
即便如此,电网扩建依然无法保证利用最划算的方式解决所有边远地区人口的用电问题。
2012年,中国政府颁布了《全面解决无电人口用电3年行动计划》,要求解决全国最后273万无电人口用电问题。2015年,中国宣布这一计划成功完成。
那么中国经验到底有哪些可以为其他国家所借鉴呢?我认为主要有三点:
1.中央与地方公担协作
尽管中央将电力普及作为头等要务,但是落实投资和有效管理分散化的基础设施,单凭中央的力量是不够的。因此,中央政府提供了必要的政策导向和引导性投资,并要求地方政府开展广泛的协调。各省、自治区政府根据地方具体情况,协调项目落实。由于没有一个通用的最佳电力普及策略,一些地方开展了不同模式和技术的试点工作。
此外,中国政府在成本共担机制方面也发挥了关键作用。比如从2013年到2015年,中央累计为电网扩建和小型离网式太阳能光伏系统建设拨款248亿元。其中有六成来自中央财政预算,剩余部分由国有电力企业和当地政府承担。与此同时,各地官员还动员私有企业参与太阳能光伏项目的投资与建设。中央拨款在各省、自治区的电力投资中所占比例从20%到80%不等。比如在最贫困的西藏,电力项目建设成本非常高,所以中央会负担整个项目建设成本的80%,高于平均投资水平。
中国模式的关键在于中央政府提供的稳定可靠的资金支持,并引导试点与经验的学习。
2.因地制宜选择技术
中国电力普及工作最后一个阶段的工作包括两个并重的方面,一是电网扩建,二是离网太阳能光伏系统建设。尽管前者更为可靠,但是对于偏远地区来说,这种模式建设成本太高,而且也缺乏灵活性。相关试点显示,根据地形和离变电站的距离不同,偏远地区每户的电力建设成本可高达10万元。
如果采用0.5-1千瓦分布式太阳能光伏系统,每户电力供应的可靠性会有所增强,但是这种微型电网的同样造价不菲,大约为每户9000到2万元人民币。
0.3-0.4千瓦独立式太阳能光伏系统成本最低,每户平均造价为7500到1.12万元。按照国家能源局的指导意见来看,这种独立式太阳能光伏系统更适用于每平方公里居民数量少于20户的偏远地区。不过,在这样的地区电网系统虽然覆盖难度高,但是其高可靠性和实用性却更受当地居民青睐。
因此,解决边远地区的用电问题,就是要在电力质量、供电水平以及成本之间寻求一种平衡。不过随着未来离网系统的不断进步,这其中的差异可能也会逐步缩小。
在不少国家,离网系统维护成本问题正日渐凸显。中国政府通过建立全国可再生能源发展基金来解决这一问题。为弥补可再生能源发电增长带来的资金缺口,2016年,可再生能源发展基金的征收标准由每千瓦时1.5分提高到每千瓦时1.9分。
最后,在电网扩建或离网系统建设都无法开展的极偏远地区,政府会将本地居民安置到更加宜居的地区。
3.电力普及有机嵌入发展规划
和美国等老牌工业化国家一样,中国也将电气化写入了扶贫减困的战略规划之中——主要借助“村村通”计划,实现农村地区电力、公路、饮用水和电信通讯设施全覆盖。电气化将推动农村经济发展,而收入增加则会提高电力需求,为进一步扩大农村地区电气化投资铺平道路。这个反馈环路有助于农村地区电力供应的可持续性发展,而不是走上完全依靠政府补贴的老路子。然而,人们的习惯总要慢慢改变,而农村地区电力发展模式升级也有待时日。和美国差不多,中国的“家电下乡”等政策措施已经在不知不觉中提升了农村居民的用电需求。
当然,中国还有许多有异于其他国家的特别之处。
中国中央政府权威性高,能够相对容易地调动大笔资金,集结国有电力企业和地方政府的力量。而对于权威性没那么高的国家政府来说,要做到上述两点难度恐怕就大得多了。比如对偏远地区人口进行异地安置就不是所有国家都能做得到的,因为这其中涉及到社会公平和人口的环境适应能力等多方面问题。
不过,撇开这些差异与潜在风险来看,中国的成就的确为其他国家提供了不少的经验和借鉴。尽管电网系统仍将是未来电力行业的主要支柱,但是新技术的快速发展会让离网系统的可行性变得越来越高。持续的技术革新会在未来凸显离网电力模式的经济价值。
实现全球贫困人口电力全覆盖是一个相当宏伟的目标。我们必须仔细规划,同时积极协调各种国内力量,充分联合和利用好所需的资金、人力资源和行动规划。
将电力资源覆盖纳入地方经济发展规划有助于确保电气化的可持续发展,而这也是各先进工业化国家以及中国在电气化过程中反复实践和验证的一条道路。

建国70载,沧海桑田,见证了中国能源的跨越式腾飞。能源作为人类赖以生存的基本物质基础、国家经济发展的燃料动力,一直以来在改善人民生活质量、促进国家经济增长、地缘政治与国际外交等领域承担着不容忽视的重要角色。回首中国能源70年,从以往的基础薄弱、供求紧张到现今的供应充足、高效节能、结构优化,能源产业取得了举世瞩目的成就。

中国能源发展跨越式增长使得能源普遍服务成为可能。能源普遍服务是能源发展的三大目标之一,是发展中国家必须要面对,而且需要着力解决的问题。对于任何国家来说,一个有效的能源系统应该为所有人提供可持续、安全、可负担和可获得的能源。

中国能源发展的两大国际公认亮点

普遍能源服务的范围比较广,但是能源“可负担”和“可获得”是普遍能源服务的基本要求。能源普遍服务是政府公共事业的重要组成部分,需要合理的政策设计和资金支持。能源普遍服务是一国政府的执政业绩的重要方面。

70年来,中国能源发展的亮点之一是政府通过合理的政策设计和资金支持,保障了所有人获得持续和安全的能源服务。

新中国成立初期,中国能源生产能力十分薄弱,1949年,全国的能源生产总量仅有0.2亿吨标煤,经过70年的努力,能源生产水平大幅提高,能源的基础保障日益增强。2018年全国能源生产接近38亿吨标煤,比1949年增长158倍,年均增长7.6%。随着中国经济的快速发展与人民生活水平的提高,国内能源供应增长速度已赶不上能源需求的增长速度,逐渐成为能源净进口国,2018年能源自给率仅达80%左右,其中石油对外依存度超过了70%。

能源普遍服务是任何国家能源发展的主要目标之一,中国电力跨越式发展也在惠及民生。1978年全国电网覆盖率不到一半;1990年中国通电率已经达到93%;而到了2015年,中国正式宣布解决了最后无电人口的用电问题。至此,14亿人口全部能够享受到电力普遍服务带来的好处。与之相对应的是,2017年全球尚有近10亿人无电可用。

另一方面,中国的终端用能从一次能源快速向二次能源转变。2011年,不论是在发电装机容量还是在发电量方面,中国电网总量均超过美国成为世界第一电力大国。2018年末,全国发电装机容量达19亿千瓦,比1978年末增长32倍,年发电量接近7万亿千瓦时,比1978年末增长26倍。中国电网从最初的低覆盖、低联通、低电压、安全性弱的运行技术水平,逐渐发展成全球能源配置能力最强、高压输电线路最多、安全运行水平最高的国家电网之一。

1978-2018年,中国的人均用电量从260千瓦时增长到超过4900千瓦时,年均增速达到7.6%。2018年中国人均用电量比世界平均水平高出50%,中国供电可靠率达到99.82%,其中14个特大及以上城市供电可靠率达到99.95%,超过绝大多数发展中国家,接近发达国家水平。为了实现农村用户从“用上电”到“用好电”的转变,“十三五”期间,国家实施新一轮的农村电网改造工程,加快农村电网的建设与升级。同时,政府将光伏电站的建设指标更多地倾斜于贫困地区,将保障贫困地区群众的基本用电和脱贫攻坚战结合起来。电力的普及为偏远地区的经济发展带来新的机遇,对营造社会发展环境起到积极作用。

近几年中国政府重视环境污染治理与低碳发展,加大了对可再生能源的扶持。2018年底,中国风力发电累计装机达到184GW,光伏175GW,均居世界首位,一跃成为世界可再生能源发展第一大国,拥有最完整、成本最低的光伏和风电产业链,在全球占据着举足轻重的地位。随着政府对能源革命和清洁低碳转型的推动,清洁能源竞争力大幅度提高,2018年清洁能源消费占全国能源消费总量的比重约22%。可再生能源发电量占总发电量的比重为26.7%。中国的能源结构逐渐由以煤炭为主向低碳化、清洁化、多元化转型。

70年来,中国能源发展的另一亮点是新能源产业的快速发展。目前中国是世界新能源发展最快的国家,短短10年内,完成了从新能源起步到世界第一的过程,充分发挥了中国赖以立国的制造业优势。

IEA和世界银行等近期发布的电力报告显示,全球的无电人口仍有8.4亿,其中印度占比最大,尚有9900万无电人口。相比之下,同是发展中国家的中国于2015年底就已经实现了100%的电力普及。

中国的新能源发展特别是国内市场发展晚于发达国家,起步时技术并不先进,补贴相对也不算高,发展模式不明晰。然而,中国的新能源产业并不囿于这一短期困难,以规模化生产成本优势为切入点,从整体培育与适度竞争的角度解决这一根本难题。以光伏为例,中国制造使得光伏组件成本10年间下降了90%,突破了40余年来发达国家的学习成本曲线。从规模优势、成本优势着手,积累人才优势、技术优势,最终实现市场优势,中国新能源的发展为其他国家提供了一条可以参照学习的发展道路。

中国能够取得这样的成就并不是一蹴而就的,历经了不少艰辛。改革开放初期,电力供应严重短缺,缺电限制了生产力的发展,电力工业发展缓慢。为改善这一状况,实现100%的电力普及率,中国政府付出了巨大的努力。特别是改革开放以来,国家进行电力改革,加快了电力行业的投资与建设,电力行业得以迅速发展。随着电网的扩建,多个城市和农村的配电网发展解决了绝大多数地区的用电问题。

1994年,中国政府实施“电力扶贫共富工程”,在一年多的时间里,全国农户通电率近97%。随后的十几年,农网扩建与改造取得了巨大进步,但截至2012年底,全国仍有273万无电人口,主要分布在西藏、甘肃、青海等自然条件恶劣的偏远地区。

为完成电力普及,中央政府在作一些必要的政策引导的同时,还给予了充分的资金支持,各地方根据情况因地制宜,协调落实。例如,在西藏等光照资源丰富的地区建立太阳能光伏系统,增强电力供应的可靠性与实用性。2015年底中国政府宣布全面解决无电人口的用电问题。

然而,除了电力普及,能源普遍服务需要让所有人都能以合理的和支付得起的价格获得高质量的能源服务。在电价方面,政府通过交叉补贴大幅度降低城市居民用电成本,还通过实行“城乡同价”来降低农村居民的用电成本。

为了实现农村用户从“用上电”到“用好电”,政府实施几轮的农村电网改造工程,加快农村电网的建设与升级,除中央财政拨款提供资金支持外,还加大地方对农网建设改造的投资。近几年政府通过将光伏电站的建设指标更多地倾斜于贫困地区,来实施光伏扶贫项目,以打好脱贫攻坚战。虽然这种电力交叉补贴需要改革,但是,在发展过程中支持能源普遍服务功不可没。

电力深入现代社会生产与人民生活的方方面面,经济发展电力先行。随着经济发展和人们生活质量的不断改善,电气化水平也不断提高。能源普遍服务为一些偏远地区的经济带来了新的发展机遇,有利于改善农村及偏远地区人民的生活水平,提高其生活的幸福感,缩小城乡差距,对维持稳定的社会发展环境起到积极的作用。

然而,能源普遍服务也是动态的,需要不断适应新的能源技术和新的发展状况,提高能源普遍服务的质量。比如说,城市和农村新能源分布式发展也将是能源普遍服务的一个重要方面。在农村,政府通过家电下乡补贴政策提高了农村家庭的电气化水平,农村用电量有了大幅度上升,原有的用电容量已经不能满足现有生产生活的需要,需要进一步扩容,因此需要新一轮的农网改造升级。

此外,需要增强农村电网的电力辅助服务,依照各地的资源适时发展光伏、风电等可再生能源。尤其需要推动建立偏远和少数民族地区的电力普遍服务财政补偿机制,除了优惠的财政政策,还需要有效解决人口少电量小的偏远地区农村电网运行维护费用不足的问题。

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