当前,全球能源格局正在经历深刻变革,能源产业链、供应链的安全稳定正面临诸多风险挑战。同时,能源行业正加速向清洁、低碳、高效、多元化方向转型,平衡能源多维转型,构建可持续未来已成为行业所及、大势所趋。近期,在北京举办的以“平衡能源多维转型,构建可持续未来”为主题的“2024(第十一届)国际能源发展高峰论坛”期间发布了三份重量级报告——《全球能源安全报告(2024)》《能源科技进展与展望报告(2024)》及《2060世界和中国能源展望(2024)》,深入阐述了能源安全、能源科技进展等趋势。
能源安全压力有所缓解
中国石油集团经济技术研究院院长陆如泉在发布的《全球能源安全报告(2024)》认为,当前全球能源发展面临三大挑战:一是气候雄心与行动间存在巨大鸿沟;二是国际能源合作与治理面临巨大挑战;三是能源系统形态正迎来巨大变革。
AI为代表的新质生产力对能源安全具有双重影响。一方面,以AI为代表的新质生产力通过增强灵活性和协同性提升系统韧性。作为新质生产力的重要组成部分,AI等新一代信息技术发挥了节能减排提效、运行调度优化、加速技术研发和创新、预测和管控安全风险等作用。
另一方面,AI对能源可获得性带来新的风险。AI和数据中心消耗大量电力,给电力系统带来压力。在能源系统工业控制系统应用AI,将放大网络安全风险,且遭受攻击的后果更严重。软硬件技术的垄断性更强,“AI+能源”可能产生技术提供者的非对称依赖、更大的“技术鸿沟”,以及更明显的区域发展差异。
此外,全球能源的可持续性稳步提升。尽管2024年全球能源相关二氧化碳排放增长0.8%,推动温室气体排放再创新高,但能源低碳转型持续推进,单位能耗碳排放下降1.1%,单位GDP能耗和单位GDP碳排放也延续下降趋势,体现能源使用效率的提升。2024年,全球可再生能源投资稳步上升,装机增速再创新高,发电量增长约6%。
报告倡议:巩固能源安全基础,强化电力安全保障,促进国际能源合作,推动能源转型提速。
2040年前油气需求仍占半壁江山
中国石油集团经济技术研究院副院长吴谋远发布的《2060世界和中国能源展望(2024)》指出,世界能源发展正加速迈向深度博弈情景,面临着大分化、大调整、大重构。能源需求总量仍有较大增长潜力,并呈现“东升西降”;分区域能源结构差异扩大,到2060年欧洲和亚太消费国非化石能源占比超55%、中东资源国油气占比超75%、非洲与南美能源需求结构更多元;能源结构将呈现煤降、油稳、气增、非化石大发展的特点;能源贸易话语权争夺加剧,美国对油气贸易的影响力显著提升,中国引领全球新能源发展。
尽管全球能源清洁低碳转型加速,但2040年前油气需求占比仍保持在50%左右。
报告认为,在新型能源体系建设下,我国能源发展迈入新阶段:能源供应保障能力持续提升,能源自给率稳步提升至95%;逐步构建以化石能源为基石、非化石能源为支柱的能源发展格局,能源系统韧性进一步增强;传统油气夯实自主供应的基本盘,坚持陆海并进、常规非常规并举、新老油田并重;技术进步拓展油气资源开发领域,提高自主稳产增产潜力;非化石能源快速增长,逐步成为能源供应的主体,到2060年将突破50亿吨标煤。
报告提出以下几点思考:
一是推进全球开放与合作是应对气候变化的不二选择。全球应尽快走出大国博弈日益加剧的恶性循环,通过高水平的开放与合作,加大能源发展投资与加快先进技术推广普及,促进能源产业链供应链稳定,努力实现《巴黎协定》温控目标。
二是能源发展需务实处理好安全与转型的关系。要坚持先立后破、多能互补,实现化石能源与非化石能源协同发展。现代油气产业兼具安全、经济、可持续等多重属性,是实现能源稳健发展和低成本转型的可行路径。
三是保障油气稳定供应仍需稳投资、稳预期。中长期内油气在全球和中国能源结构中仍维持主体地位,要避免因能源转型导致油气供需平衡剧烈波动,要以稳定的投资和预期确保油气高水平供应,提升全球能源安全水平。
以创新抢占低碳智慧能源制高点
新一代科技革命和产业变革深入推进,绿色低碳、数智化、可持续发展成为时代主题,能源产业加速从资源依赖向创新驱动转变,世界各国正积极通过科技创新抢占低碳智慧能源发展制高点。
围绕这一主题,中国石油集团经济技术研究院副院长罗良才发布的《能源科技进展与展望报告(2024)》分析了近年来能源科技创新宏观形势、最新特点与最新进展。
报告还评选出未来极具潜力的十大油气与新能源技术:支撑油气可持续发展类,包括深地油气勘探开发技术、深海油气勘探开发技术、陆相页岩油气勘探开发技术、石油基高端新材料生产技术;推进能源绿色低碳转型类,包括风光氢储规模化可持续利用技术、碳捕集利用与封存技术、资源回收与循环利用技术、基于合成生物学的先进生物制造技术;迈向未来、智慧能源类,包括能源智慧生产与利用技术、可控核聚变技术。
其中,在石油基高端新材料生产技术领域,报告指出,随着新能源等新兴产业迅猛崛起,化工新材料需求快速增长,炼化行业正从生产燃料为主向生产化工原料及高端新材料转型。石油基高端新材料主要包括部分高性能聚烯烃、工程塑料等合成树脂及合成橡胶、碳材料等新材料,其市场价值高,需求迫切。我国新材料领域当前供需结构性矛盾突出,2023年我国消费约1600万吨聚烯烃产品,近1000万吨依赖进口;聚芳醚砜、高温聚酰胺、聚醚醚酮等自给率低于40%。
未来石油基高端新材料生产技术将更加聚焦于满足新兴产业市场急需产品的品质、品类,从化工原料、催化剂和装备、绿色制造等方面开展技术攻关,使化工新材料全生命周期更加绿色低碳。
关于可控核聚变技术,报告指出,其目前正处于实验阶段,需要解决如何安全、高效地模拟太阳内部核聚变过程,以提供几乎无限的清洁能源。面临的主要挑战主要是燃烧等离子体稳态自持运行、耐高能中子轰击及高热负荷材料、氚自持等。亟需突破高温超导磁体等关键技术,提高等离子体的约束效率和稳定性,助力实现稳态自持运行,加快推动工业示范。预计2050年前后可控核聚变将实现商业化应用,有望推动人类社会逐渐摆脱对化石燃料的依赖,进入全新能源时代。
报告指出,能源科技创新具有长周期性、高转换成本、强系统性等特点,当前面临着高效支撑传统油气产业转型升级、新能源产业创新发展、数智化转型深入推进等三方面挑战。