朱彤：能源轉(zhuǎn)型與我國煤炭高效清潔利用

近年來，圍繞煤炭清潔高效利用的討論逐漸成為能源領(lǐng)域，特別是煤炭行業(yè)的焦點話題。這與兩個因素直接相關(guān)：

（1）2011年底我國大面積爆發(fā)霧霾引發(fā)社會熱議，而煤炭燃燒排放的污染物被認為是霧霾的主要來源。

（2）2013年以來我國推動的以治理大氣污染為主要內(nèi)容的“環(huán)保風(fēng)暴”中，出現(xiàn)了簡單粗暴的一刀切禁煤、不顧實際情況強行推行“煤改氣”、“煤改電”等做法產(chǎn)生了較大的社會輿論反響。①此外，英國、西班牙、德國等歐洲國家為進一步推進能源轉(zhuǎn)型，先后制定了未來關(guān)閉煤電廠的時間表，引發(fā)了國內(nèi)輿論對“去煤”問題的討論。

在此背景下，開始有專家批評我國一刀切去煤的做法，認為從大氣污染角度看，煤炭燃燒也可以做到天然氣一樣的排放；②也有學(xué)者則從我國以煤為主能源結(jié)構(gòu)短期難以改變的特征出發(fā)，強調(diào)煤炭清潔高效利用的迫切性和對能源轉(zhuǎn)型的重要性，認為如果沒有煤炭的清潔高效利用，完全依靠可再生能源，中國的低碳發(fā)展之路會比較難走［1］。在與煤炭有關(guān)的學(xué)術(shù)研討會和論壇上，煤炭清潔高效利用的討論逐漸成為“主旋律”。

煤炭作為我國主力能源之一，是化石能源利用排放的大氣污染物的主要貢獻者，同時也與能源轉(zhuǎn)型密切相關(guān)。由于我國處于大氣污染治理與能源轉(zhuǎn)型的疊加期，這很容易導(dǎo)致在兩個不同語境下煤炭問題混為一談，但顯然兩者不完全一致。

特別是盡管煤炭清潔高效利用主要是作為對更嚴格大氣排放標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)，同時，高效利用從減少煤炭消費量的角度對減少碳排放也有積極的促進作用，但能源轉(zhuǎn)型對煤炭的沖擊也是顯而易見的，而且能源轉(zhuǎn)型的最終目標(biāo)就是要以低碳能源取代包括煤炭在內(nèi)的高碳能源。本文首先討論了當(dāng)前我國煤炭清潔高效利用的重要性；其次，系統(tǒng)分析歷史上的能源轉(zhuǎn)型與當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型共同點與差異性基礎(chǔ)上，探討了煤炭在我國能轉(zhuǎn)型進程中的地位；再次，分析了我國煤炭清潔高效利用與能源低碳轉(zhuǎn)型的一致性與矛盾之處，最后是總結(jié)性評論。

2017年煤炭消費量達到38.7億t，占我國一次能源消費的60.4%。盡管未來煤炭的消費份額將呈現(xiàn)穩(wěn)定的下降趨勢，但直到2050年煤炭仍將占據(jù)33%~40%的份額。③由于如果煤炭消費短期內(nèi)難以大幅減少，大力推進我國煤炭清潔高效利用就具有極端重要性。 

2.1 煤炭清潔高效利用是減少當(dāng)前我國空氣污染物排放的最有效路徑

與煤炭作為主力能源的地位相對應(yīng)，煤炭也是我國主要大氣污染物的最大貢獻者，這就決定了當(dāng)前和今后一段時期煤炭必然是我國大氣污染治理主攻方向。煤炭使用過程排放的大氣污染包括直接燃燒排放和相關(guān)行業(yè)工業(yè)過程中使用煤炭而產(chǎn)生的排放兩類。煤炭直接燃燒的排放是電站燃煤鍋爐、燃煤工業(yè)鍋爐和民用燃煤設(shè)備排放的大氣污染物，相關(guān)行業(yè)工業(yè)過程中使用煤炭而產(chǎn)生的排放是指焦炭、鋼鐵、水泥、有色金屬等生產(chǎn)中的焦?fàn)t與窯爐燒煤所產(chǎn)生的大氣污染物排放量。

根據(jù)《中國煤炭消費總量控制方案和政策研究項目》課題組和清華大學(xué)的研究，以2012年的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)計算，［2］我國人為排放的大氣污染物中，93%以上的SO2，70%的NOx，67%的煙粉塵、63%的一次PM2.5排放量，以及84%的汞（Hg）排放是煤炭直接燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過程使用煤炭貢獻的?？梢?，通過推進煤炭清潔高效利用對降低相關(guān)大氣污染物數(shù)量，對我國總體大氣污染物排放水平有顯著影響。因此，大力推進煤炭清潔高效利用是減少我國大氣污染物最有效路徑。

2013年以來，煤炭清潔高效利用逐漸成為我國環(huán)保與能源政策的重要內(nèi)容，也成為煤炭行業(yè)發(fā)展的熱點話題。2013年9月，在以國務(wù)院名義發(fā)布的《大氣污染防治行動計劃》的第四部分“加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)，增加清潔能源供應(yīng)”中，明確提出“推進煤炭清潔利用”作為大氣污染防治的手段之一。不過，該文件提到的“煤炭清潔利用“范圍比較窄，僅僅強調(diào)了“提高煤炭洗選比例，禁止進口劣質(zhì)煤炭”。實際上，從對大氣污染防治貢獻角度，煤炭清潔利用的范圍和手段遠不僅于此。此外，文件也沒有提及煤炭“高效”利用。

此后，為貫徹國務(wù)院《大氣污染防治行動計劃》，國家能源局、工業(yè)和信息化部2015年發(fā)布了專門“行動計劃”，即國家能源局發(fā)布的《煤炭清潔高效利用行動計劃（2015－2020年）》，工業(yè)與信息化部會同財政部發(fā)布的《工業(yè)領(lǐng)域煤炭清潔高效利用行動計劃（2015-2020年）》。在《大氣污染防治行動計劃》中，煤炭清潔利用重要性不高，針對煤炭的關(guān)鍵詞主要煤炭“替代”，煤炭消費總量“控制”，“禁煤區(qū)”等。這兩項“煤炭清潔高效利用”專門行動計劃的實施，標(biāo)志著我國煤炭清潔高效利用進入系統(tǒng)實施階段。

2.2 煤炭“高效”利用切實影響我國CO2排放量增減變化

2015年，我國在巴黎氣候變化會議上就減排做出3點承諾：

（1）到2020年單位GDP CO2排放比2005年下降40%~45%。

（2）非化石能源占一次能源消費比重達到15%。

（3）2030年左右我國CO2排放達到峰值并爭取盡早達峰。

根據(jù)生態(tài)環(huán)境部保護的數(shù)據(jù)，截止到2017年底，我國單位GDP CO2排放比2005年下降了46%，非化石能源占一次能源比重已達13.8%，CO2排放總量增速有所變緩［3］。也就是說，單位GDP CO2排放目標(biāo)已經(jīng)提前實現(xiàn)，2020年實現(xiàn)非化石能源占一次能源消費比重20%的目標(biāo)問題也不大。至于2030年我國CO2排放達峰的承諾，很大程度取決于減少煤炭消費量和大力推進煤炭清潔高效利用。 

從圖1可以看到，我國化石能源消費所排放的CO2基本上隨著煤炭的排放量而變化。1990年，我國CO2排放量增長還比較平緩。從2002年開始，CO2總排放量隨著煤炭消費排放的CO2快速增加，并且在2014年達到高點后，2015年和2016年連續(xù)兩年緩慢下降。當(dāng)然，這并不意味著我國CO2排放達峰。因為2017年我國CO2排放出現(xiàn)反彈，并再次創(chuàng)新高。

從1990年以來我國煤炭、石油和天然氣消費排放的CO2份額變化看，煤炭一直是排放的絕對主力，但下降趨勢也非常明顯，如圖2所示。1990年到2017年，煤炭排放的CO2份額從84.1%下降到75.9%，同期天然氣的份額從1.4%增加到5.4%，而石油消費排放的CO2則處于波動變化中：從1990年的14.5%穩(wěn)步上升到2000年的19.9%，此后緩慢下降到2009年的14.9%，而后又穩(wěn)步回升到2017年的18.6%。 

一個值得注意的現(xiàn)象是：隨著煤炭利用排放的CO2在總排放量中份額的持續(xù)下降，煤炭對我國CO2排放增量的貢獻也隨之下降。比如，2017年，我國CO2排放量在連續(xù)兩年下降后出現(xiàn)反彈，并創(chuàng)新高，同比增長1.9%。⑤其中，煤炭僅貢獻了14.8%的增長，而石油和天然氣分別貢獻了44.6%和40.6%。盡管如此，在目前的能源消費結(jié)構(gòu)和政策環(huán)境下，通過提高煤炭利用效率降低煤炭消費來CO2排放仍然是最重要的途徑之一，因為減少1份煤炭消費的CO2減排效果，相當(dāng)于減少了1.3份石油消費和1.6份天然氣消費CO2減排效果。 

煤炭等化石能源導(dǎo)致的環(huán)境污染問題，是工業(yè)化高度發(fā)展的產(chǎn)物。因此，20世紀50~60年代，當(dāng)英國、美國和日本等國進入工業(yè)化后期階段后，先后爆發(fā)了大規(guī)模的環(huán)境災(zāi)難事件。⑥當(dāng)20世紀末21世紀初，本輪能源清潔低碳轉(zhuǎn)型開始啟動時，這些國家的環(huán)境問題基本得到解決。

與這些歐美國家不同，我國當(dāng)前環(huán)境治理問題與能源轉(zhuǎn)型問題疊加，很容易導(dǎo)致把兩類不同的問題混為一談。⑦面對我國空氣污染的嚴峻形勢，煤炭清潔高效利用是我國大氣污染治理最有效路徑，同時也是必須要采取的手段，但從能源轉(zhuǎn)型的邏輯看，這只是轉(zhuǎn)型過程中一個階段存在和面對的問題。這就提出了如何認識煤炭等化石能源在我國能源轉(zhuǎn)型中的角色定位問題。 

3.1 能源轉(zhuǎn)型的歷史演進與內(nèi)涵

能源轉(zhuǎn)型（energy transition）一詞最早可能出自1980年德國科學(xué)院出版的一份報告：《能源轉(zhuǎn)型：沒有石油與鈾的增長與繁榮》。報告當(dāng)時呼吁徹底放棄核電和石油能源的觀點受到強烈反對，但在進入21世紀后逐漸演變成為德國能源政策的基本內(nèi)容。相應(yīng)的，德國“能源轉(zhuǎn)型”的含義逐漸演變?yōu)椤稗D(zhuǎn)向分布式可再生能源和提高能源效率”，并宣稱最終目標(biāo)是建立100%基于可再生能源的能源體系。⑧ 

能源轉(zhuǎn)型的含義當(dāng)然不僅僅是可再生能源發(fā)展。在更一般意義上，能源轉(zhuǎn)型通常被理解為一個國家或社會主導(dǎo)能源的轉(zhuǎn)換或更替過程。比如，煤炭替代薪柴并成為主導(dǎo)能源，石油替代煤炭成為主導(dǎo)能源。不過，對能源轉(zhuǎn)型的這種描述性的理解，以及基于這一理解的相關(guān)研究難以適應(yīng)復(fù)雜、豐富的能源轉(zhuǎn)型實踐的需要，無法對認識當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型提供洞見。

美國天然氣專家羅伯特·海夫納三世試圖另辟蹊徑。在其2009年出版的著作《能源大轉(zhuǎn)型》中，羅伯特·海夫納三世從能源存在的3種物理形態(tài)，即固體（木材、煤炭等）、液體（石油）和氣體（天然氣、風(fēng)能、太陽能、氫能等）出發(fā)，把人類能源利用的歷史與未來概括為兩次能源轉(zhuǎn)型：第一次能源轉(zhuǎn)型是固體能源向液體能源的轉(zhuǎn)型，第二次能源轉(zhuǎn)型是液體能源向氣體能源的轉(zhuǎn)型［4］。這一觀點具有高度的理論抽象性和邏輯一致性，為我們認識未來能源轉(zhuǎn)型方向提供了有價值的觀察視角；但這一理論對于能源轉(zhuǎn)型判斷標(biāo)準(zhǔn)過于抽象，而且對能源轉(zhuǎn)型的內(nèi)涵和特征等問題缺乏深入研究，因而對理解當(dāng)前及未來能源“如何轉(zhuǎn)型”作用有限。

加拿大的瓦茨拉夫·斯米爾（Vaclav Smil）教授認為，能源轉(zhuǎn)型是各種能源利用“原動機”（prime mov?ers）驅(qū)動下的能源結(jié)構(gòu)不斷變化過程?！懊慨?dāng)效率更高的新能量‘原動機’出現(xiàn)取代舊的原動機，顯著提高了人類所能利用的能源的量級，能源轉(zhuǎn)型就會發(fā)生［5］?！?/span>

斯米爾教授根據(jù)“原動機標(biāo)準(zhǔn)”將人類能源利用劃分為4次能源轉(zhuǎn)型：第一能源轉(zhuǎn)型發(fā)生在距今1萬年到0.5萬年，人類通過馴養(yǎng)役畜來替代部分人力；第二次能源轉(zhuǎn)型發(fā)生在公元前1000年風(fēng)車和水車的出現(xiàn)，進一步替代人和動物的肌肉力；第三次能源轉(zhuǎn)型隨著1765年瓦特改良后的蒸汽機的擴散和進一步改進，啟動了煤炭替代薪柴的能源轉(zhuǎn)型進程。第四次能源轉(zhuǎn)型的發(fā)生則伴隨著發(fā)電機的發(fā)明使用，以及1882年世界第一座中心發(fā)電站在紐約和倫敦投入使用，人類進入電氣化時代而出現(xiàn)。

斯米爾教授所提出的“原動力發(fā)明、改進和擴散”邏輯為我們認識歷史上的能源轉(zhuǎn)型“何時發(fā)生”、“如何發(fā)生”提供了非常有啟發(fā)性的見解。然而，回顧人類能源利用史就會發(fā)現(xiàn)，以“原動機”單一標(biāo)準(zhǔn)來判斷能源轉(zhuǎn)型至少存在2個問題：

（1）從原動機標(biāo)準(zhǔn)所劃分的一些能源轉(zhuǎn)型并未真正導(dǎo)致該種能源最終成為“主導(dǎo)能源”，從而不構(gòu)成人類社會或者國家層面上的能源轉(zhuǎn)型。比如公元前1000年伴隨風(fēng)車和水車的出現(xiàn)，除了在小范圍外，水能并沒有在普遍范圍成為主導(dǎo)能源，更不用說全球了，這是水能的自身局限所致。

（2）以“發(fā)電機”出現(xiàn)而引發(fā)的第四次能源轉(zhuǎn)型，偏離了“一次能源”的邏輯進入二次能源（電氣化），這一轉(zhuǎn)型與當(dāng)前清潔低碳化發(fā)展方向可能不一致。比如，交通運輸領(lǐng)域的電動汽車發(fā)展，實現(xiàn)了交通燃料的清潔低碳，但在電源結(jié)構(gòu)以化石能源為主的情況下，其電動汽車對一個國家清潔低碳轉(zhuǎn)型的貢獻是要“打折扣”的。因此，任何非一次能源技術(shù)革命對于“能源轉(zhuǎn)型”的價值和意義，必須回歸到其所依賴的一次能源的“源頭”來評價，才是真實可靠的。

綜上所述，為了更好描述歷史上能源轉(zhuǎn)型的邏輯和解釋未來的能源轉(zhuǎn)型，給出能源轉(zhuǎn)型的如下定義：能源轉(zhuǎn)型是由重大能源技術(shù)創(chuàng)新或原動機推動的，伴隨著能源系統(tǒng)深刻變革的，一次能源結(jié)構(gòu)的長期變化過程［6］。

因此，就國家或全球?qū)哟味?，能源轉(zhuǎn)型應(yīng)包含3個要素：

（1）有重大能源利用技術(shù)創(chuàng)新或能量原動機的出現(xiàn)。比如1765年蒸汽機的發(fā)明和推廣，標(biāo)志著煤炭替代薪柴轉(zhuǎn)型的開始。

（2）在新的能源利用方式基礎(chǔ)上存在一次能源結(jié)構(gòu)的長期變化。這個變化周期可能經(jīng)歷數(shù)十年，甚至上百年。比如，從蒸汽機到煤炭取代薪柴成為人類社會的主導(dǎo)能源大致經(jīng)歷了130年。

（3）主導(dǎo)能源更替伴隨著能源系統(tǒng)的深刻變革。也就是說，基于能源利用新的技術(shù)路徑（原動機），一次能源的替代與轉(zhuǎn)換的展開，必須同時構(gòu)建與這種能源特性相匹配的能源生產(chǎn)、消費和輸送體系，否則能源轉(zhuǎn)型難以順利和有效推進［7］。

3.2 能源清潔低碳轉(zhuǎn)型方向決定了煤炭等化石能源作為過渡能源的地位

與煤炭替代薪柴、石油替代煤炭這些歷史上的能源轉(zhuǎn)型不同，當(dāng)前全球正在推進的能源轉(zhuǎn)型是在應(yīng)對全球氣候變化的背景下啟動的，其核心訴求是以可再生能源替代化石能源，推動能源系統(tǒng)從以化石能源為主體轉(zhuǎn)向以可再生能源為主體，最終實現(xiàn)人類活動的CO2排放量大幅減少，抑制地球溫度進一步上升。

然而，可再生能源要完全取代化石能源需要經(jīng)歷一個較長的時期。在這一長達半個世紀以上的“過渡期”內(nèi)，能源品種的替代，能源系統(tǒng)的轉(zhuǎn)型是一個漸進過程。根據(jù)化石能源近中期難以大量退出的現(xiàn)實，需要選擇一個恰當(dāng)?shù)倪^渡能源“組合”，而煤炭顯然要在我國能源轉(zhuǎn)型進程中承擔(dān)重要的“過渡”職能。德國和美國的能源轉(zhuǎn)型實踐表明，選擇恰當(dāng)?shù)?、符合本國國情的過渡能源不僅有利于能源轉(zhuǎn)型進程的推進，而且對能源轉(zhuǎn)型的成本高低有著重要影響。

實際上，一旦確定大幅降低CO2排放量是這一次能源轉(zhuǎn)型的終極目標(biāo)，以及可再生能源是未來能源系統(tǒng)的絕對主力，就決定了包括煤炭在內(nèi)的所有化石能源在能源轉(zhuǎn)型進程中作為過渡能源的角色與地位。也正是從能源轉(zhuǎn)型進程與過渡期的視角，我們才有必要特別強調(diào)煤炭等化石能源的清潔高效利用問題。因為只有低碳才是能源轉(zhuǎn)型的終極目標(biāo)，而“清潔高效”更多是針對過渡期內(nèi)化石能源短期難以快速退出的現(xiàn)實而產(chǎn)生問題的應(yīng)對。

“過渡能源”含義，不僅是指這些能源利用在排放上要符合清潔、低碳的要求，更重要的是，在利用方式上要更具“靈活性”，使其能較好的與未來能源系統(tǒng)“兼容”。因為以可再生能源為主導(dǎo)的未來能源系統(tǒng)中，“系統(tǒng)靈活性”是最大的稀缺資源，因此，越大越好的傳統(tǒng)利用方式要“有節(jié)制”的發(fā)展，以降低未來成為“擱置資產(chǎn)”的風(fēng)險。這些過渡能源組合中的能源品種，在滿足低碳清潔的條件下，能夠以具有競爭力的成本提供“靈活性”的能力越強，則在能源轉(zhuǎn)型進程中的生命周期越長［8］。

從上述前兩個標(biāo)準(zhǔn)看，天然氣顯然是作為過渡能源的最佳選擇。相對于其它化石能源，天然氣不僅相對“清潔”，而且從利用方式上，兼具集中式和分布式特點，是化石能源系統(tǒng)向可再生能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型的最佳橋梁。但從我國實際情況看，天然氣作為過渡能源存在兩個不足：①天然氣價格缺乏競爭力，影響市場滲透率。②從我國目前天然氣勘探開發(fā)情況看，天然氣份額的快速提高將大幅增加我國能源對外依賴度，不利于能源安全狀況的改善。因此，從必要性和可能性考慮，天然氣作為過渡能源，將有一個適度的份額，但不宜過度依賴。

核能作為“無碳”能源，是我國能源轉(zhuǎn)型進程中過渡能源的較好選擇。不過，在目前的社會輿論環(huán)境下，核電的安全成本呈現(xiàn)日益上升趨勢。因此，核能在過渡能源組合中的地位與規(guī)模，根本上取決于其供能的成本競爭力與“靈活性”程度。

綜合考慮清潔低碳、經(jīng)濟性、靈活性和能源安全等要求，天然氣和核能近中期難以完全“承擔(dān)”過渡期職責(zé)的情況下，煤炭作為過渡能源的優(yōu)勢相對突出：經(jīng)濟性、靈活性與能源安全都沒有問題，清潔低碳方面也有一定的改善空間。而且，結(jié)合國家煤炭消費總量控制的政策，煤炭高效利用也能通過減少煤炭消費量而對碳減排起到積極作用。

這個問題主要是在長期的能源轉(zhuǎn)型過程中，在一段時期內(nèi)需要煤炭作為過渡能源這角度來說的。因為從能源轉(zhuǎn)型的終極目標(biāo)看，煤炭最終是要被完全取代。但從能源轉(zhuǎn)型順利推進，以及降低能源轉(zhuǎn)型成本的角度看，煤炭高效清潔利用與能源轉(zhuǎn)型既存在一致性，也存在矛盾和沖突。

4.1 煤炭清潔高效利用與能源轉(zhuǎn)型的一致性

煤炭的清潔高效利用，簡而言之：

（1）提高煤炭利用效率。

（2）大幅降低煤炭利用的常規(guī)污染物排放，比如SO2、NOx、顆粒物粉塵等。

能源低碳轉(zhuǎn)型的終極目標(biāo)是大幅降低化石能源消費產(chǎn)生的CO2排放。為實現(xiàn)CO2大幅減排，除了大力發(fā)展可再生能源替代化石能源之外，大力提高能源效率，降低煤炭等化石能源消費量實現(xiàn)CO2減排也是推進能源低碳轉(zhuǎn)型的一個重要支柱。因為目前包括煤炭在內(nèi)的化石能源消費所排放的CO2還沒有找到大規(guī)模資源化利用的方式，所以降低CO2排放首先取決于煤炭、石油和天然氣等化石能源消費量的減少。因此，煤炭的“高效”利用在如下意義上與CO2減排有關(guān)：煤炭利用效率的提高，減少了提供同樣品質(zhì)和數(shù)量能源服務(wù)所需要的煤炭數(shù)量。煤炭清潔高效利用與能源轉(zhuǎn)型通過“提高化石能源利用效率降低其消費量”這個環(huán)節(jié)實現(xiàn)邏輯“一致性”，推進煤炭“高效”利用可以為降低我國CO2排放做出貢獻。

然而，提高煤炭利用能效對能源轉(zhuǎn)型的正向貢獻，只有同時在煤炭消費總量實現(xiàn)下降的前提下才能成立，因為能源效率“回彈效應(yīng)”（Rebound Effect））的作用會“破壞”兩者之間的“一致性”。所謂回彈效應(yīng)是指能源效率提高所節(jié)省的能源被能源消費行為部分或全部抵消。其作用機制是：能效提高有效降低單位能源服務(wù)的能耗，從而降低用能開支，這會激勵用戶在不增加開支的情況下，為追求更好的生活品質(zhì)更多地消費能源。大多數(shù)相關(guān)用戶都采取類似行動，最終對能源服務(wù)需求增加帶來的能源消費增量甚至?xí)^能效提升降低的能源消費量，進而導(dǎo)致能源消費總量的增加。而控制政策可以在相當(dāng)程度上抑制效率提升伴隨的“回彈效應(yīng)”，從而使煤炭“高效”利用對碳減排目標(biāo)產(chǎn)生實際的影響。

自2013年以來，我國先后出臺了一系列控制煤炭消費總量的政策，客觀上為抑制能源效率的回彈效應(yīng)的作用，從而使提高煤炭利用效率的同時抑制煤炭消費總量增長。比如，在2013年國務(wù)院發(fā)布實施的《大氣污染防治行動計劃》中，明確提出要“制定國家煤炭消費總量中長期控制目標(biāo)，實行目標(biāo)責(zé)任管理；到2017年，煤炭占能源消費總量比重降低到65%以下；京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域力爭實現(xiàn)煤炭消費總量負增長?！皣野l(fā)改委與國家能源局2016年發(fā)布《煤炭工業(yè)發(fā)展“十三五”規(guī)劃》，明確提出“十三五”期間我國煤炭消費比重將下降到58%。2018年7月，國務(wù)院印發(fā)了《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》，進一步強調(diào)要大力推進煤炭消費減量替代，重點區(qū)域要實施煤炭消費總量控制，并提出消費減量規(guī)劃目標(biāo)：到2020年，全國煤炭占能源消費總量比重下降到58%以下；京津冀及周邊、汾渭平原的平原地區(qū)基本完成生活和冬季取暖散煤替代；北京、天津、河北、山東、河南及珠三角區(qū)域煤炭消費總量比2015年均下降10%，上海、江蘇、浙江、安徽及汾渭平原煤炭消費總量均下降5%左右。為落實“三年行動計劃“，各地政府紛紛發(fā)布實施了《煤炭消費減量行動計劃2018-2020》，規(guī)定了到2020年之前每年煤炭消費減量目標(biāo)。

2013年我國推行的煤炭消費總量控制政策收到了很好的效果。根據(jù)國家統(tǒng)計局的數(shù)據(jù)，2014~2017年我國煤炭消費量連續(xù)3年下降，分別比上一年減少了1671萬t標(biāo)準(zhǔn)煤、5479萬t標(biāo)準(zhǔn)煤、3642萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。2018年煤炭消費量略有反彈，比2017年增加了988萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，但與2013年煤炭消費量相比，仍然減少3.5%，約9800萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。與此相對應(yīng)，2014~2017年我國煤炭消費的CO2排放量分別同比減少了0.59%，1.96%和1.33%。特別是2018年，盡管我國與能源消費有關(guān)的CO2排放反彈了1.9%，但與煤炭消費有關(guān)的CO2排放僅僅增加了0.37%。這其中也有一部分是提高煤炭利用效率的作用，其中主要是煤電行業(yè)能效提高的貢獻。

4.2 煤炭清潔高效利用與能源轉(zhuǎn)型的沖突

無論是提高效率，還是降低排放，都應(yīng)結(jié)合煤炭消費的領(lǐng)域來有針對的實施。目前，我國煤炭使用主要分布在如下5個領(lǐng)域：①燃煤發(fā)電用煤，約占煤炭消費總量的50%。②冶金煉焦用煤，占17%。③煤化工用煤，占7%［9］。④各類燃煤鍋爐（含建材窯爐和供熱供暖）用煤，占20%。⑤民用散燒煤，占6%［10］。

上述5個方面，實現(xiàn)煤炭清潔高效的可行性差異很大。一般來說，工業(yè)中小鍋爐和民用散燒燃燒效率低、污染排放高，實現(xiàn)清潔高效的技術(shù)和經(jīng)濟上難度很大，因而政策關(guān)閉中小燃煤鍋爐，鼓勵其它能源替代煤炭。近年來在華北地區(qū)大規(guī)模推進的“煤改氣、煤改電”就是在這一背景下啟動的。因此，專家們的主流意見把煤炭清潔高效利用的重點領(lǐng)域放在發(fā)電方面，因為我國直接燃煤發(fā)電技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位。以上海外高橋第三發(fā)電廠為例，在全年平均負荷率為75%~81%的條件下，目前該電廠實際全年平均供電煤耗（包括脫硫和脫硝）276g/kWh，全國平均約321g/kWh，相差約45g/kWh。

我國發(fā)電行業(yè)是煤炭清潔高效利用已經(jīng)走在各行業(yè)前列。⑨為了推動我國發(fā)電行業(yè)煤炭清潔高效利用，我國近年來一直通過“上大壓小”的政策關(guān)閉中小燃煤發(fā)電機組，以提高燃煤發(fā)電效率，降低排放。最新的政策是要求到2020年，新建燃煤發(fā)電機組平均供電煤耗低于300g/kWh標(biāo)準(zhǔn)煤，現(xiàn)役燃煤發(fā)電機組經(jīng)改造平均供電煤耗低于310g/kWh標(biāo)準(zhǔn)煤。能耗與環(huán)保不達標(biāo)的30萬kW（含）以下機組也要逐步關(guān)閉。 

就煤電清潔高效利用而言，單機規(guī)模越大，單位供電煤耗越低，污染物排放越低。因此，我國追求大規(guī)模、高參數(shù)的發(fā)電機組的傾向是大力實施煤炭清潔高效利用政策的必然結(jié)果。然而，這一政策導(dǎo)向與能源轉(zhuǎn)型存在著內(nèi)在沖突。因為就電力系統(tǒng)而言，能源轉(zhuǎn)型就是越來越多可再生能源發(fā)電量，特別是波動性的風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電量進入到電力系統(tǒng)。在可再生能源優(yōu)先并網(wǎng)政策的驅(qū)動下，隨著波動性可再生能源電量份額的增加，越來越多原先作為基荷電源的燃煤發(fā)電機組轉(zhuǎn)變?yōu)閭溆脵C組——當(dāng)沒有風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電快速下滑時能迅速增加發(fā)電量。也就是說，在一個高比例可再生能源發(fā)電量的電力系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)的“靈活性”是最稀缺的資源。而追求更大發(fā)電單機規(guī)模的政策雖然實現(xiàn)了更高的能效和更低的排放，但卻降低了機組的靈活性，從而降低了整個電力系統(tǒng)的靈活性，這顯然與能源轉(zhuǎn)型的要求是背道而馳的。

從我國能源資源稟賦和順利推進能源轉(zhuǎn)型的要求看，可能到2050年，煤炭仍將在我國能源消費結(jié)構(gòu)中占有一席之地。但這個“一席之地”不是簡單的份額變化，而是與未來能源系統(tǒng)完美融合之后的“一席之地”。基于前面的分析，這里從煤炭清潔高效利用與能源轉(zhuǎn)型及其相互關(guān)系的視角，談幾點總結(jié)性看法：

（1）我們不應(yīng)“妖魔化”煤炭，但也要避免“神圣化”煤炭。在能源轉(zhuǎn)型的大背景下，加上霧霾治理2013年以來成為我國環(huán)保政策的重中之重，我國一段時期的確存在“妖魔化”煤炭的傾向，以及實踐中一刀切的“去煤”做法。這些不良的傾向和做法激發(fā)了一些院士專家紛紛發(fā)聲，強調(diào)煤炭在中國能源系統(tǒng)中的重要性，以及煤炭清潔高效利用的必要性與可行性，收到了良好效果。另一方面，我們也要避免問題的討論走向“神圣化”煤炭的另一個極端：無視某些領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)煤炭清潔高效利用的難點（比如中小燃煤鍋爐），“一刀切”的“保煤”，甚至認為實現(xiàn)了“清潔高效利用”的煤炭也是“清潔能源”。事實上，不止煤炭，所有化石能源本質(zhì)上都不可能是清潔能源。⑩況且，從目前煤炭清潔高效利用的實踐看，除了燃煤發(fā)電領(lǐng)域外，其它領(lǐng)域煤炭的清潔高效利用也才剛剛起步。

（2）煤炭清潔高效利用和能源低碳轉(zhuǎn)型對煤炭未來地位的影響是不一樣的。煤炭作為我國當(dāng)前的主力能源，是我國大氣污染物排放與CO2排放的主要貢獻者，也必然成為大氣污染物和CO2減排的主要承擔(dān)者。然而，煤炭清潔高效利用與能源轉(zhuǎn)型對煤炭的影響是不同的。

從大氣與環(huán)境治理角度看，煤炭清潔高效利用可以大幅降低常規(guī)空氣污染物排放，特別是燃煤發(fā)電實現(xiàn)的超低排放，這給煤炭提供了一個應(yīng)獲得與其它化石能源一樣的“發(fā)展權(quán)”的理由。

從能源低碳轉(zhuǎn)型角度看，煤炭將成為我國能源低碳轉(zhuǎn)型過渡期最重要的過渡能源，但其份額將穩(wěn)步下降。因為能源低碳轉(zhuǎn)型最終要實現(xiàn)所有化石能源被替代。與其它化石能源相比，煤炭作為我國最重要的過渡能源，不僅是因為煤炭是目前的主力能源，更重要的，是燃煤發(fā)電機組在波動性可再生能源發(fā)電量占比日益提高的電力系統(tǒng)中，從經(jīng)濟性與技術(shù)性綜合看是為電力體系提供靈活性的最好選擇。

（3）應(yīng)盡快按照能源轉(zhuǎn)型的要求調(diào)整我國能源產(chǎn)業(yè)政策與大氣污染治理政策及其實施方式。我國產(chǎn)業(yè)政策的一個長期偏好是以“大”為美，在能源領(lǐng)域也是如此，發(fā)電領(lǐng)域“上大壓小”政策實施多年，對提高發(fā)電能效和減少排放產(chǎn)生了積極效果。近年來的大氣污染治理政策，不斷提高排放標(biāo)準(zhǔn)外（這是環(huán)保政策的標(biāo)準(zhǔn)動作），越來越有產(chǎn)業(yè)政策的“味道”：從燃料選擇（高污染燃料認定），門檻規(guī)模（淘汰中小鍋爐），到技術(shù)路徑選擇都有規(guī)定。環(huán)保政策對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)政策領(lǐng)域的延伸除了既是為了加強環(huán)保政策的“效果”，同時也是習(xí)慣于“一竿子插到底”既有行政管理體制的自然反應(yīng)，當(dāng)然也是追求“越大越好”。

這種政策導(dǎo)向與實施方式，在不考慮成本情況下，容易短期見到效果。然而，考慮到電力低碳轉(zhuǎn)型對“靈活性”需求大幅增加，以“大”為政策導(dǎo)向的產(chǎn)業(yè)政策和大氣污染治理政策的實施將會給未來電力系統(tǒng)低碳轉(zhuǎn)型產(chǎn)生新的障礙。因此，必須盡快調(diào)整能源領(lǐng)域產(chǎn)業(yè)政策和大氣污染治理政策過度追求規(guī)模化的傾向，根據(jù)電力低碳轉(zhuǎn)型的要求調(diào)整我國能源產(chǎn)業(yè)政策與大氣污染治理政策。簡而言之，應(yīng)該從能效、排放和靈活性等方面綜合考慮能源（電力）系統(tǒng)最佳，而不是以單一指標(biāo)和追求單機規(guī)模指標(biāo)最佳，同時大氣污染治理政策應(yīng)該回歸環(huán)保政策“管排放”的本義，而把燃料品種、技術(shù)路徑，生產(chǎn)規(guī)模的選擇交給市場主體，這樣能夠給技術(shù)創(chuàng)新提供充分的機會。