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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。
2040年前油气仍将保持主体能源地位
在不同的模拟情景下,石油和天然气需求差异较大,但到2040年以前,在世界范围内石油和天然气仍将维持主体能源地位,在一次能源消费中的占比保持在50%左右;其中,石油和天然气的占比分别在18%-30%和25%-28%范围之间。
报告指出,在国际社会共同努力应对气候变化的前提下,到2060年,油气资源在全球一次能源消费中的占比或将降到23%,届时石油和天然气的占比分别为10%和13%。
中石油在《能源展望》中指出,目前欧美等发达国家能源消费已经达峰,未来将逐步下降;世界能源消费的重心呈现东移趋势,亚太地区成为未来能源需求增长的主要地区。
世界石油消费峰值可能在2025年前后来临,天然气消费峰值将在2040年前后到来。中国方面,石油和天然气消费将分别在2030年和2040年达峰,总量分别是7.8亿吨和6500亿立方米。
其中,非洲地区的石油需求将在2040年前继续保持增长,成为达峰最晚的地区,其石油需求在全球的占比持续提升,到2060年将达到12%,较2015年增长7.4个百分点。
而在需求达峰之后,全球油气生产集中度可能进一步提升。《能源展望》指出,低碳转型的大潮下,以开采现有油田和已发现资源中的低成本地缘为主满足全球需求,中东地区(资源优势)和美洲地区(资源和技术进步优势)的石油产量占比将继续上升。
各地区的天然气生产将呈现出前期以保供为主,后期以成本为主的特点。2040年前,全球各地的天然气需求增长将拉动产量增长;2040年后,各地区以开采已有资源和已发现的低成本资源为主,产量有所下降。
在报告的展望期内,亚太地区将是未来最重要的石油净进口地区,承接中东油品出口;亚太地区的天然气进口将保持在2000亿-3500亿方的规模。
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。
中国能源零碳转型历经三大阶段
在中国方面,能源系统要实现零碳排放可以先后分为三个阶段,依次是碳达峰攻坚期,碳减排加速期和碳中和决胜期。
《能源展望》指出,中国将有序管控高耗能、高排放项目,持续提高能效,推动能源消费强度稳步下降;2020年-2030年期间,年均降幅3.1%左右,2030年-2060年间下降3.3%左右。
在可持续转型情景下,中国的一次能源消费将在2030年步入峰值平台期,约42亿吨标油(60.1亿吨标煤,发电煤耗法),2060年逐步回落至40.6亿吨标油(57.9亿吨标煤)。
持续优化能源结构,非化石能源成为能源供应的主体。按照先增量后存量,先立后破的思路,持续推进能源结构优化调整,实现能源供应主体从以煤炭为主的“一大三小”向新能源为主的“三小一大”转型。
《能源展望》指出,到2030年,非化石能源在中国一次能源中的比重将增至26%左右,2060年增至80%;煤炭占比持续下降,到2030年降至43%,2060年降至5%;2030年前,中国石油占比稳定在18%,到2060年降至6%;2030年天然气占比增至12%,到2060年降至9%。
中石油表示,在煤炭资源方面,煤炭将在中短期内消费稳中有降,未来将做好能源应急兜底保障的作用;石油在中短期消费仍将继续增长,未来将回归原料属性;天然气消费快速增长,未来将成为新能源的最佳伙伴,在双碳政策的背景下,气电调峰将成为电力系统调峰的关键力量。