编者按：2018年9月18日中国石油经济技术研究院对外公开发布2018版《2050年世界与中国能源展望》。该报告围绕2050年前世界与中国长期能源发展趋势、主要能源品种供需变化等进行了阐述。本刊特邀约报告制定小组对报告重点部分进行整理，以飨读者。
世界经济和人口不断增长推动世界一次能源需求持续增长，人们对更高生活水平的追求和技术进步推动能源加快转型升级。分部门看，工业部门持续保持最大能源消费部门地位，但占比下降；建筑部门能源需求增长最快，占比上升；各部门电气化程度均将不断提高。未来，清洁能源将主导世界能源需求增长，但2050年前全球仍处于油气时代。全球能源供需格局整体将呈现多极化、多元化和本地化特征。
一、基准情景下能源发展的基本前提
经济、人口、技术和政策是决定能源需求的重要因素。基准情景下，全球经济稳步增长，人口持续增加，城镇化和电气化持续推进。当前全球仍然有10亿人没有用上电，迫切需要消除能源贫困，提升生活质量。预计，到本世纪中叶，世界人口将从75亿增加到98亿，人口增长将主要来自亚太和非洲地区。这些地区多数将进入工业化、城镇化的快速发展进程中，成为全球能源增长新的引擎。
当前，各国都在不约而同地推动全球能源转型发展。在新能源技术发展不断取得突破的今天，发展中国家具有后发优势，其新增项目可直接采用新技术，转型成本较低。另一方面，发达国家也在积极优化能源结构，提升低碳能源占比，以应对全球性和地区性环境问题。
技术和政策协同发力引导能源变革。多领域能源技术稳步发展，推动能源生产和消费变革，重塑经济发展模式和人类生活方式，改变能源生产和消费格局，大幅提高能效水平。与此同时，生态环保越来越受到全人类的关注，《巴黎协定》得到绝大多数国家的重视和推进。全球能源呈现多元、清洁、低碳、安全、高效、智能的发展特征。
二、一次能源消费持续增长，增长主要来自新兴市场国家
经济和人口增长推动能源需求稳步增长。世界一次能源需求从2015年的134亿吨标油增长到2050年的182亿吨标油，增幅约36%，年均增长0.9%。其中，2016—2035年年均增长1.2%，2036—2050年年均增长0.44%，增速逐渐放缓。能源消费强度不断下降导致36%的世界能源消费增长支撑了172%的世界经济增长，经济与能源需求的背离趋势继续扩大。展望期（本报告为2015—2050年间）世界人均能源消费量略增2.4%，从1.81吨标油/人增长到1.85吨标油/人。地区人均能源消费具有趋同化趋势，最大与最小之差从2015年的7.64吨标油/人下降到2050年的5.68吨标油/人，下降26%。
分地区看，亚太地区一次能源需求增幅为51%，稳定保持全球第一能源消费市场地位；非洲、中南美和中东地区增幅分别为264%、73%、67%，北美、欧洲及欧亚大陆分别下降4%、9%；亚太、非洲、中东、中南美地区分别占全球一次能源需求增量的60%、24%、12%、11%。
三、终端部门用能持续增长，电气化水平不断提升
一次能源不断增长主要是为了满足终端用能需求的持续增长。2050年前终端部门用能需求将持续增长，增速和一次能源增速相当，但其结构不断调整，工业部门用能占比将下滑，而建筑部门用能占比将上升。不过因工业部门基数大，其仍将是最大的用能部门。
在人口持续增长和经济不断发展的推动下，建筑部门用能持续增长；而随着经济转型和效率提高，工业和交通部门用能将先后进入峰值平台期。具体而言，2050年前建筑部门能源消费年均增长1.7%，交通部门年均增长0.6%，工业部门年均增长0.5%，分别从2015年的22.1亿吨标油、27.5亿吨标油和46亿吨标油增长到2050年的39.4亿吨标油、33.9亿吨标油和55.3亿吨标油。总体上，建筑部门能源消费增量占全球能源消费增量的52.3%，工业部门占28.2%，交通部门占19.5%。工业部门能源消费占比从2015年的48.1%下降到2050年的43.0%；建筑部门从23.1%上升到30.6%；交通部门从28.8%下降到26.4%。
终端部门用能结构将持续优化，突出表现在终端部门总的电气化率持续提升，从2015年的18.2%提高到2050年的28.6%。具体而言，展望期工业部门化石能源需求将先后达峰，煤炭需求2025年左右达到峰值，石油2040年左右达到峰值，天然气2045年左右达到峰值。工业部门电力需求持续增长，年均增长1.9%，2050年达到14.07亿吨油当量；电气化率不断提高，从2015年的16%持续增长到2050年的25.4%。
人口增长和城镇化稳步推进使建筑部门天然气需求持续增长，从2015年的5.83亿吨标油增长到2050年的11.9亿吨标油，年均增长2.1%。建筑部门电力需求从9.6亿吨标油持续增长到21.1亿吨标油，年均增长2.3%；2050年，建筑部门电气化率达53.5%，比2015年上升10.1个百分点。
2050年前交通部门电力需求年均增速高达3.8%，其他可再生能源需求年均增长2.7%，天然气年均增长2.2%，石油年均仅增长0.3%。由于基数大，展望期内，石油仍是交通部门能源需求的绝对主力。2050年，石油需求占交通部门能源总需求的比重仍高达83.4%，比2015年下降8.5个百分。另一方面，交通部门电气化率从2015年的1.6%上升到2050年的4.7%。
四、清洁能源主导世界能源需求增长，但2050年前全球仍处于油气时代
经济发展伴随着人们对更高生活水平的追求，能源需求从有没有到好不好，清洁低碳能源成为发展目标，而技术进步提供了可能，能源转型升级是未来趋势，非化石能源将快速发展。2050年前非化石能源年均增长2.5%，天然气年均增长1.4%，石油年均增长0.35%，煤炭年均下降0.3%。2050年非化石能源需求占一次能源的占比达到26.5%，比2015年上升11.1个百分点。天然气占比从23.5%上升到27.5%，成为最大一次能源品种（见图1）；石油从32.5%下降到27.1%，降为第二大能源品种；煤炭从28.7%下降到18.9%。非化石能源和天然气二者共计占比达54%；石油和天然气合计占比55%左右。
图1 分品种一次能源需求 亿吨标油
五、能源相关二氧化碳排放预计2035年前后达峰
在一次能源消费增速逐步放缓，以及清洁能源占比稳步提升的背景下，全球能源相关二氧化碳排放预计2035年左右达到峰值，为404亿吨。之后下降，2050年达391亿吨。
六、世界石油需求预计将于2035—2040年后进入峰值平台期
在发展中国家汽车保有量、航空运输以及石化产品需求的快速增长下，全球石油需求仍将有所增长，预计2035年增长至51亿吨标油的峰值平台，之后随着能效不断提升、新能源汽车快速发展，以及出行模式变革等因素，石油需求略有回落，2050年为49.1亿吨标油，较2015年增加13%，年均增长0.4%。其中，2016—2035年年均增长0.82%，2035年之后增长基本停滞。
分地区看，新兴市场国家聚集的地区石油需求均有增长：亚太地区石油需求占比将由35%升至38%，仍是全球第一大石油消费市场（见图2）；非洲地区石油需求将持续增长，其他地区先后进入峰值平台。分部门看，主要部门石油需求都有所增长，其中以化工原料用油增长最快，年均增长0.51%（见图3）。化工原料和交通部门是未来石油需求增长的主要来源，占需求总增量的84%。化工原料用油占比由2015年的18.5%升至2050年的19.5%；交通部门占比由2015年的58.3%下降至2050年的58.1%。
七、世界天然气需求持续增长，且其增速高于一次能源增速
天然气是化石能源中唯一的低碳、清洁能源，具有高效优质和资源丰富、使用便利的优势，也可与可再生能源形成良性互补，是目前最现实可行、最能为消费者接受的清洁能源，将迎来更快发展，成为向“低碳化”“去碳化”发展过渡的重要桥梁。世界天然气需求将持续较快增长，2050年达5.5万亿立方米，较2015年增加约64%，是增幅最大的化石能源，年均增长1.4%。分地区看，除欧洲及欧亚大陆在2030年后小幅下降外，其他地区天然气需求均保持较快增长。2050年前，所有主要部门天然气需求都有所增长，其中居民、商业和交通增长较快，年均增速都在2%左右。
八、世界煤炭需求将于2025年前后进入峰值平台期
煤炭具有分布广泛、对基础设施依赖性小、便于获取、成本较低等优势，仍将是多数缺油少气发展中国家和地区中发电部门和工业部门的主要能源品种，未来仍具有一定的发展空间。当前，世界煤炭消费主要来自亚太地区（特别是在中国），2015年亚太地区煤炭消费占比为72.9%。但随着中国煤炭消费的达峰，世界煤炭需求预计于2025年前后进入峰值平台期，峰值水平81亿吨左右。之后稳步回落，2050年降至68.6亿吨，较2015年减少8.2亿吨。
九、世界电力需求保持较快增长，发电增量主要来自清洁能源
终端部门电气化水平的不断提升将推动全球电力需求持续增长。2050年全球发电量将达到47.9万亿千瓦时，是2015年的1.98倍，年均增长2%。2050年前，除油电外，基于其他燃料的发电量均有所增长。总体上，火电发电量增速将逐步放慢，而新能源发电将快速增长。2016—2050年，油电年均下降2.1%；煤电年均仅增长0.7%；水电年均增长1.8%；核电增长1.9%；新能源及其他增长5.7%。
十、全球能源供需格局将呈现多极化、多元化和本地化特征
今后一段时期，全球油气供应将形成中东—非洲、中亚—俄罗斯、美洲多极发展新格局；而新能源技术不断突破，开发利用成本下降，非化石能源正逐渐成为能源供应的重要组成部分，能源供给将更加多元化；风能、太阳能等可再生能源主要是本土能源，因此能源供给的本地化趋势也将凸显。各国资源禀赋、社会经济发展水平不一，能源转型路径和方式也大不相同。在油气资源丰富的中东、美国等地，天然气将更快发展；而在欧洲、亚太等油气进口地区，本地化资源的清洁化开发利用将尤为重要。2050年世界能源将呈现煤、油、气、非多元化发展局面。
十一、中东和北美将是今后全球油气主要产地
2050年前世界石油供应增长主要来自中东、北美和中南美。2016—2050年，中东地区原油产量增量占世界总增量的48.9%；北美占36.2%；中南美占22.3%。整体上说，除欧洲外，各大区原油产量都有一定增长。2035年前产量增长最多的是北美，其次是中东。
未来要维持供需平衡，必须持续投资发现新油田，开发新资源。现有油田原油产量将从2015年的36.9亿吨下降到2050年的11.9亿吨，年均下降3.2%；生物燃料、NGL以及油砂/超重油持续增长到峰值平台，年均分别增长2.1%、3.4%和2.7%；致密油先快速增长后缓慢下降，年均增长2.7%。2050年原油产量中，来自待发现油田资源的占比为32%左右，来自待开发油田资源的占比为13.7%。
未来天然气产量增量的主要来源在北美、中东和亚太，分别占全球总增量的25%、19%、17%。从产量增长趋势看，北美、中南美、中东和非洲天然气产量持续增长；而亚太、独联体以及欧洲地区在展望期后期将先后进入下降走势。
十二、更为激进的能源转型政策将使化石能源需求更早达峰
考虑到未来能源政策、技术等发展的不确定性，本报告还构建了强化政策情景（详见表1）。在强化政策情景下，各国政府进一步加强对节能降耗的政策指引；更大力度支持清洁低碳技术发展，推动相关企业加大对新兴能源的投资、研发、示范和应用；更大努力去解决全球性气候变化问题，推动低碳、零碳技术得到更大规模发展。具体而言，强化政策较基准情景有以下不同：各部门能效提升要快于基准情景；新能源技术成本下降速度会更快，更早具备经济竞争性；有具体的碳减排目标。
政策的转变将对未来能源发展产生重要影响。如果世界各国采取更加激进的政策措施加强节能和发展替代能源，可以在不改变经济增速和人口增长的情况下，使能效进一步提高，能源需求总量降低，化石能源需求增幅大幅减小，非化石能源需求增速加快，二氧化碳排放大幅下降并提前达峰。在强化政策情景下，2050年单位GDP能耗从0.88吨标油/万美元下降到0.82吨标油/万美元；一次能源需求减少7.3%，从182亿吨标油下降到168亿吨标油。
化石能源发展将受到抑制。2050年，强化政策情景下的煤炭、石油、天然气需求分别减少51.9%、44.1%、20.3%；而非化石能源增加75%。2050年，非化石能源需求占一次能源的占比达到50.2%，较基准情景提高23.7个百分点。在此背景下二氧化碳排放将提前10年左右于2025年达到峰值373亿吨左右，减少约31亿吨，即减少8%左右；2050年二氧化碳仅为170亿吨，减少57%。
