优化能源消费结构、改善生态环境是低碳发展的基础。能源低碳对策是指通过转换能源结构来实现CO2减排的一种政策手段。如通过将CO2等温室气体排放较多的煤炭向CO2等排放较少的石油、天然气的转换，或者通过将煤炭、石油、天然气等化石能源向几乎不排放CO2的水力、风力、太阳能等可再生能源的转换（在中国也包括原子能）来达到CO2等减排的目的。一般而言，能源低碳对策包括：脱化石能源化（从化石能源转向非化石能源）、脱煤炭化（从煤炭转向石油、天然气）以及化石能源利用的高度化（化石能源清洁利用技术的开发和促进）等三种方法。

正如本研究进行的因素分解所表明的那样，过去几十年间，中国各部门、各地域的能源转换成果很不显著，也就是说中国脱煤炭化、脱化石能源化没有取得什么进展。这种状况与中国能源资源的赋存状况以及所处的经济发展关系有密切的关系。中国长期以来无法从以煤炭为中心的消费结构中自拔，主要是因为在中国的各种能源资源中煤炭的数量最多、开发条件（包括开发成本等）也比其他能源容易得多。过去曾经因为经济发展水平、技术水平以及资金等方面的制约，既无法大量进口CO2排放比煤炭少的石油和天然气，也无力投入大量的资金用于新能源开发。然而，现在的状况有了很大的改变。近年来我国煤炭消费比重有所降低，核能、风能、电力等低污染能源比重正逐渐提高。过去的制约因素在很大程度上得到缓解，使得能源结构的大转换成为可能。今后这种能源结构转换将会成为向低碳经济转换的很重要手段之一。

从未来发展趋势看，我国单位GDP能耗将持续下降，预计到2015年每万元GDP产出所消耗的能源量将下降至0.87吨标准煤，2020年将下降至0.80吨。我国人均能源消费量仍将上升，但升幅趋缓，到2015年人均能源消费量将达到2 795千克标准煤。

总之，在现有社会经济条件下，人类只能逐渐提高能源效率和改善能源结构，使无碳及可再生能源发挥重要作用。低碳社会要求大规模减少二氧化碳排放，同时需要迅速地使用无碳能源。近两年，倍受青睐的一项选择就是核能。核能在一些国家发挥了重要作用，但今后几十年里扩大核能面临巨大的障碍。更为坚实的无碳能源选择是可再生能源，包括太阳能、风能、生物质能和地热能。从更长远的实践来看，海洋能、潮汐能、波浪能、洋流和热对流能是另一类巨大的能源。

（一）脱化石能源对策

1.脱化石能源对策的现状

脱化石能源就是大力发展非化石能源。利用低碳燃料对化石能源进行替代，发展多样化能源，对CO2减排效果十分明显。为了优化能源结构，保障能源安全，保护环境和可持续发展，能源多样化已经成为中国能源战略的核心目标之一。

中国大力发展新能源和可再生能源，积极调整能源结构，通过制定《可再生能源法》，发布《可再生能源中长期发展规划》和《可再生能源发展“十一五”规划》、《可再生能源发展“十二五”规划》等，对可再生能源的发展进行科学规划，并推出一系列旨在促进可再生能源发展的财税政策。在规划中提出，到2020年非化石能源利用要达到全国一次能源利用比重的15%，而在“十二五”时期这一比例要达到11.4%。

为达此目标，一是积极发展水电；二是加强并网配套工程建设，有效发展风电；三是积极发展太阳能、生物质能、地热能、海洋能等其他新能源；四是在确保安全的基础上高效发展核电；五是大力发展新能源产业，重点发展新一代核能、太阳能热利用和光伏光热发电、风电技术装备、智能电网、生物质能以及插电式混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池汽车。

表6-1　中国脱化石能源对策

资料来源：根据历年《中国应对气候变化的政策与行动》等相关资料整理作成。

我国在2005年就颁布了《可再生能源法》，制定可再生能源优先上电网、全额收购、价格优惠及社会分摊的政策，建立可再生能源发展专项资金，支持资源评价与调查、技术研发、试点示范工程建设和农村可再生能源开发利用。根据国家《可再生能源中长期发展规划》，中国积极推进水电流域梯级综合开发，在做好环境保护和移民安置工作的前提下，加快大型水电建设，因地制宜开发中小型水电；加快风电发展速度，以规模化带动产业化，提高风电设备研发和制造能力，努力建设若干百万千瓦级的风电场和千万千瓦级的风电基地；以生物质发电、沼气、生物质固体成型燃料和液体燃料为重点，大力推进生物质能源的开发和利用；积极发展太阳能发电和太阳能热利用，加强新能源和替代能源的研发与应用；不断加强对煤层气和矿井瓦斯的利用，发展以煤层气为燃料的小型分散电源。

根据《核电中长期发展规划》，中国积极发展核电，推进核电体制改革和机制创新，努力建立以市场为导向的核电发展机制；加强核电设备研发和制造能力，提高引进消化吸收及再创新能力；加强核电运行与技术服务体系建设，加快人才培训；实施促进核电发展的税收优惠和投资优惠政策；完善核电安全保障体系，加快法律法规建设。

2008年以来，中国政府推出了一系列推动可再生能源发展的财税政策，其中包括：

《风力发电设备产业化专项资金管理暂行办法》（2008年）中规定，对满足支持条件企业的首50台风电机组，按600元/千瓦的标准予以补助。

《秸秆能源化利用补助资金管理暂行办法》（2008年）中规定，对符合支持条件的企业，根据企业每年实际销售秸秆能源产品的种类、数量折算消耗的秸秆种类和数量，中央财政按一定标准给予综合性补助。

《太阳能光电建筑应用财政补助资金管理暂行办法》（2009年）中提出，2009年的补助标准原则上定为20元/峰瓦，以后年度补助标准将根据产业发展状况予以适当调整。

《金太阳示范工程财政补助资金管理暂行办法》（2009年）中表明，对规定范围内的并网光伏发电项目原则上按光伏发电系统及其配套输配电工程总投资的50%给予补助，偏远无电地区的独立光伏发电系统按总投资的70%给予补助。

《关于完善风力发电上网电价政策的通知》（2009年）中制定了四类资源区风电标杆电价水平分别为每千瓦时0.51元、0.54元、0.58元和0.61元，进一步规范了风电价格管理，促进风力发电产业健康持续发展。

另外，还公布了《可再生能源建筑应用城市示范实施方案》、《加快推进农村地区可再生能源建筑应用的实施方案》等财税激励政策，大大推动了我国可再生能源的迅速发展。

2010年4月，修改后的《可再生能源法》正式实施，设立了可再生能源发展基金，完善了风电、太阳能等可再生能源全额收购制度和优先调度办法，为可再生能源的发展提供了有力的法律支持。进一步完善支持可再生能源发展的经济政策，对风力发电、垃圾发电、部分水力发电（包括小水电）、燃料乙醇实行增值税、消费税优惠政策。对于2008年1月1日以后经批准的、符合《公共基础设施项目企业所得税优惠目录》条件的水力发电、核电、风力发电、海洋能发电、太阳能发电、地热发电等新建项目，自项目取得第一笔生产经营收入所属纳税年度起，给予“三免三减半”（第一年至第三年免缴企业所得税，第四年至第六年减半征收）的企业所得税优惠政策。

有关部门于2010年7月发布了《关于完善农林生物质发电价格政策的通知》，要求对农林生物质发电项目实行标杆上网电价政策。对于未采用招标确定投资人的新建农林生物质发电项目，统一执行标杆上网电价每千瓦时0.75元。通过招标确定投资人的，上网电价按中标确定的价格执行，但不得高于全国农林生物质发电标杆上网电价。已核准的农林生物质发电项目（招标项目除外），上网电价低于上述标准的，上调至每千瓦时0.75元；高于上述标准的国家核准的生物质发电项目，仍执行原电价标准。

2011年，国家能源局组织制定了《可再生能源发展“十二五”规划》和水电、风电、太阳能、生物质能四个专题规划，提出了到2015年中国可再生能源发展的总体目标和主要措施等；组织实施了108个绿色能源示范县、35个可再生能源建筑规模化应用示范城市及97个示范县建设试点，组织开展风电、太阳能、生物质能、页岩气等专项规划和上海等五个城市电动汽车充电设施发展规划等专项规划的制定；2011年发布372项能源行业标准，下达633项制（修）订计划，涵盖了包括核电、新能源和可再生能源在内的主要能源领域；筹建生物燃料行业标准化管理体系，加快生物燃料产能建设。

能源局先后印发了《太阳能发电发展“十二五”规划》、《生物质能发展“十二五”规划》、《关于促进地热能开发利用的指导意见》，明确了“十二五”时期中国太阳能、生物质能、地热能发展的指导思想、基本原则、发展目标、规划布局和建设重点，提出了保障措施和实施机制。继续加大对可再生能源的投资，2012年完成水电投资1 277亿元，核电投资778亿元，风电投资615亿元。为进一步激励对可再生能源发电并网收购，2012年3月，财政部、国家发展改革委、能源局联合印发了《可再生能源电价附加补助资金管理暂行办法》，对可再生能源电价进行全面的资金补助。2013年8月，国家发展改革委印发《分布式发电管理暂行办法》，提出对风能、太阳能、生物质能、海洋能、地热能等新能源分布式发电的扶持政策。2013年9月，国务院下发《大气污染防治行动计划》，进一步强化控制煤炭消费总量、加快清洁能源替代利用的目标和要求，大幅提升控制化石燃料消耗、发展清洁能源的工作力度。

光伏发电方面，2013年以来国家制定了一系列政策来促进其健康发展。2013年7月，国务院印发了《国务院关于促进光伏产业健康发展的若干意见》，明确了开拓光伏应用市场、加快产业结构调整和技术进步、规范产业发展秩序、完善并网管理和服务等政策措施。国家能源局相继出台《光伏电站项目管理暂行办法》《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》《分布式光伏发电项目管理暂行办法》《关于下达2014年度报告2014年光伏发电年度新增建设规模的通知》《关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知》《关于支持分布式光伏发电金融服务的意见》《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》等文件，推动光伏产业发展。

2014年6月国家能源局和环境保护部联合发布《关于开展生物质成型燃料锅炉供热示范项目建设的通知》，拟在全国范围内建设120个生物质成型燃料锅炉供热示范项目。

2.脱化石能源对策的效果

（1）非化石能源

经过我国政府和国民的努力，在上述对策的作用下，我国非化石能源的利用有了较快发展。图6-10表明，包括水电、风电和核电在内的所谓其他能源的比重由1990年的5.1%提高到2007年的6.8%，18年仅仅提高了1.7%（严格来讲，核能不能算是可再生能源，但在通常情况下，我国将核能也归入这一类，本书也做如此处理，不再将核电单独列出）；2007年以后，非化石能源发展步伐有所加快，2012年的比重占到9.4%，2013年达到9.8%，6年间上升了3%。

从可再生能源（包括大水电）的总利用量来看，2007年约为2.2亿tce（吨标准煤），2008年约为2.5亿吨，2011年又上升到2.83亿吨。

从非化石能源占全部发电装机容量的比重来看，2011年达到27.7%，2012年达28.5%，2013年又上升到30.9%。

到2013年，中国水电装机容量、风电装机容量、核电在建规模、太阳能热水器集热面积、农村沼气用户量均居世界第一位^[4]；可再生能源装机容量已占全球的24%，新增可再生能源装机容量占全球的37%。^[5]可见，中国非化石能源发展取得了明显进步，对全球应对气候变化做出了重要贡献。

图6-10　中国非化石能源占全部能源消费比重的变化

资料来源：《中国统计年鉴》（2013）。

（2）水能

水能是重要的清洁能源，又是可再生能源。中国水能资源蕴藏丰富，理论蕴藏量达6.94亿千瓦，技术可开发量5.42亿千瓦，均居世界第一位。

一直以来，中国都将水电发展放在重要位置。中国政府提出到2020年可再生能源达到15%，其中水力的贡献率要达到9%。为此，到2020年水力发电的装机容量需要达到350GW，每年新增装机容量要达到10GW以上。

从我国水电装机容量的变化情况来看（图6-11），2007年达到1.45亿千瓦，2008年达到1.72亿千瓦，2009年达到1.97亿千瓦，占全国电力总装机规模的22.5%，2010年水电总装机突破2亿千瓦，达到2.13亿千瓦，比2005年翻了一番；2011年水电装机累计达到2.3亿千瓦；2012年水电装机2.49亿千瓦，2013年水电装机2.6亿千瓦，多年居世界第一位。

图6-11　中国水电装机容量变化情况

资料来源：根据历年《中国应对气候变化的政策与行动》整理做成。

从发电量来看，2007年达4 829亿千瓦时；2008年达5 633亿千瓦时，占到发电总量的16.3%；2009年水电发电量为5 747亿千瓦时，相当于替代1.8亿吨标准煤燃烧，减少CO2排放4.7亿吨；2011年发电量达到6 626亿千瓦时，2013年水力发电量9 116亿千瓦时，同比增长5.6%。

目前，中国已建成大中小型水电站4.5万余座，不仅是世界水电装机第一大国，也是世界上在建规模最大、发展速度最快的国家，水电装机和发电量多年居世界第一位，并逐步成为水电开发创新的中心。中国未来的水电发展要统筹生态环境和移民安置，促进水电开发与经济社会和生态环境协调发展。2014年上半年溪洛渡、向家坝等一批标志性大型水电项目顺利投产，提前一年完成“十二五”规划目标。

（3）核能

核电以其清洁、经济、安全的综合特性，成为未来能源发展的重要力量。中国将核能发展作为替代火力发电、减少温室气体排放的重要手段，积极发展核电。

我国2007年核电装机906万千瓦（图6-12），比2006年增长30.5%；根据国家发改委公布的《中国应对气候变化的政策和行动——2009年度报告》，2008年中国新建100万千瓦级的核能发电站14座，加上在建的24座，总装机达到540万千瓦，将成为世界最大规模的核能发电规模。截至2009年，已建成核电站6座。2010年新开工建设3台机组，在建规模达到24台机组，装机2 665万千瓦，在建规模达到世界第一；2010年核电装机容量1 082万千瓦，在建规模达到3 097万千瓦；2011年，核电装机新增173万千瓦，发电量869亿千瓦时；2012年，核电装机1 257万千瓦，与上年持平，在建规模居世界首位；2013年，核电装机1 794万千瓦，同比增长17.7%，核电发电量1 106亿千瓦时，同比增长13.6%。

图6-12　中国核电装机容量变化情况

资料来源：根据历年《中国应对气候变化的政策与行动》整理作成，2009年数字缺失。

（4）风能

在各项优惠政策的支持下，中国风电发展迅速（图6-13）。中国的风力发电从2004年开始得到迅速发展，2005年风电装机容量为126万千瓦；2007年风电规模成倍增长，装机容量超过600万千瓦，居世界第五位，其中2006年、2007年新增装机305万千瓦，年均增长148%；2008年又新增装机容量614万千瓦，位列全球第二；截至2008年年底，风电装机总量达到1 217万千瓦，连续三年实现成倍增长，跃居世界第四位；2009年末风电装机容量达到2 580万千瓦，规模仅次于美国的3 506万千瓦；2009年的生产量占到世界的1/3，国产设备占市场的85%以上，并开始向国外出口。

图6-13　中国风电装机容量变化情况

资料来源：根据历年《中国应对气候变化的政策与行动》整理作成。

2005—2009年，风电装机容量连续五年实现100%以上增长。根据2010年10月公布的《中国风力发电发展报告2010》，2009年中国新增风力发电设备容量达1 380万千瓦，成为世界之最。

2010年，风电装机容量增长到3 107万千瓦，提前10年完成此前规划的2020年风电发展目标，使得全球每三台新装风电机组就有一台在中国。2011年，风电并网容量新增1 600万千瓦，居全球第一，并网风电发电量800亿千瓦时；2012年，并网风电容量6 142万千瓦，同比增长32.9%，居世界第一；2013年，并网风电容量达到8 123万千瓦，同比增长32.2%，风力发电量1 311亿千瓦时，同比增长35.6%。

（5）太阳能

中国的太阳能资源非常丰富，理论资源量为17 000亿吨标准煤。近几年来，中国的太阳能产业已经发展成为世界最大的市场。2007年太阳热能利用按标准煤换算已经达到2亿吨^[6]。根据联合国环境署（UNEP）发表的报告书，2008年中国太阳能产业的规模已居世界第1位^[7]，2009年太阳能电池的生产量占世界的40%。

根据汉能控股集团和全联新能源商会的研究小组发表的《世界新能源发展报告2014》，2013年中国的太阳能电池新增发电容量38.7GW，总容量达到140.6GW，已经超过德国成为世界最大的太阳能电池市场；中国太阳能电池关联的融资额达到235.6亿美元，占世界总额的21.1%，居世界第一位。^[8]

截至2009年底，全国太阳能光热应用面积11.79亿平方米，浅层地能应用面积1.39亿平方米，比2008年分别增长14.2%和35.4%。光电建筑应用装机容量420兆瓦，实现了突破性增长。2011年全国城镇太阳能光热建筑应用面积达21.5亿平方米，浅层地能建筑应用面积2.4亿平方米，已建成及正在建设的光电建筑应用装机容量达127万千瓦。

①太阳能光伏发电

进入“十一五”时期以来，太阳能光伏产业快速发展（图6-14），2005年光伏发电装机规模不到10万千瓦，到2008年增加到15万千瓦，其中55%为独立光伏发电系统；2010年增加到60万千瓦，2011年累计装机达到300万千瓦；2012年达到341万千瓦，同比增长60.6%；2013年，并网装机更是达到1 479万千瓦，同比增长334%，同年太阳能发电量70亿千瓦时，同比增长约1倍。

②太阳能热水器集热面积

2007年，太阳能热水器集热面积达到1.1亿平方米；2008年累计达到1.25亿平方米，占世界太阳能热水器总使用量的60%以上，多年居世界第一位；2009年太阳能热水器集热面积达1.45亿立方米，约替代标准煤2 900万吨；2010年太阳能热水器安装使用总量达到1.68亿平方米。

（6）生物质能

2007年，生物质发电装机容量约为300万千瓦，生物燃料乙醇年生产能力超过120万吨；2008年，生物质能开发有了较大的进展，全国沼气用户达到3 050多万户，沼气年利用量达到120亿立方米，建成大型畜禽养殖场沼气工程和工业有机废水沼气工程2 500处，年产沼气约20亿立方米；全国生物质发电装机容量约为315万千瓦，生物燃料乙醇年生产能力超过160万吨；2010年，生物质发电装机约500万千瓦，沼气年利用量约140亿立方米，全国户用沼气达到4 000万户左右，生物燃料乙醇利用量180万吨，各类生物质能源总贡献量合计约1 500万吨标准煤；2011年各类生物质发电装机600万千瓦，发电量300亿千瓦时。

（7）地热和海洋能

地热能发电装机2.42万千瓦，海洋能发电装机0.6万千瓦，地热、海洋能发电量1.46亿千瓦时。

图6-14　中国太阳能光伏发电装机容量变化情况

资料来源：根据历年《中国应对气候变化的政策与行动》整理作成，2006和2009年数字缺失。

3.脱化石能源发展及其对策展望

（1）可再生能源

大力发展可再生能源是我国低碳转型的关键所在。根据我国政府制定的《国家应对气候变化规划（2014—2020年）》^[9]，我国发展可再生能源的基本规划是：

①有序发展水电。科学规划建设抽水蓄能电站。2020年常规水电装机容量力争达到3.5亿千瓦，年发电量1.2万亿千瓦时。

②安全高效发展核电。在确保安全的基础上高效发展核电，提升核电厂安全水平，稳步有序推进核电建设。2020年总装机容量达到5 800万千瓦。

③大力开发风电。加快建设“三北地区”和沿海地区的八大千万千瓦级风电基地，因地制宜建设内陆中小型风电和海上风电项目，加强各类并网配套工程建设。2020年并网风电装机容量达到2亿千瓦。

④推进太阳能多元化利用。建设一批“万千瓦级”大型光伏电站。开展以分布式太阳能光伏为主的新能源城市和微网系统示范建设，加快实施光伏发电建筑一体化应用项目。扩大太阳能热利用技术的应用领域，支持开展太阳能热发电项目示范。2020年太阳能发电装机容量达到1亿千瓦，太阳能热利用安装面积达到8亿平方米。

⑤发展生物质能。优先建设生物质多联产项目，加快发展沼气发电，推动城市垃圾焚烧和填埋气发电。实现生物质成型燃料产业化，加快生物质液体燃料产业化进程，积极发展生物质供气。2020年全国生物质能发电装机容量达到3 000万千瓦，生物质成型燃料年利用量5 000万吨，沼气年利用量440亿立方米，生物液体燃料年利用量1 300亿立方米。

⑥推动其他可再生能源利用。提高地热、海洋能等开发利用水平。建设地热能发电示范项目。鼓励因地制宜地推进浅层地温能冬季供暖、夏季制冷示范。建设一批潮汐能、潮流能示范电站。结合海岛用能需求，建设海洋能与风能、太阳能发电等多能互补独立示范电站。

（2）水能

水力发电是清洁再生的能源利用方式，不管是发达国家，还是发展中国家，世界各国在经济发展的过程中都优先开发廉价的水力能源。中国的水力资源十分丰富，应该优先开发作为电力供给和环境保护的基本战略的水力资源，以期发挥最大的经济、社会效益，为低碳经济发展做出贡献。(www.daowen.com)

中国虽然水力资源丰富，但其地理分布则极不平衡。大部分的水力资源都集中在西部地区，特别在本研究所称的西部南方型地域的我国西南地区。这一地区的煤炭资源也相对丰富，但所产煤炭的硫黄分、灰分的含量较多，热量也较低，因此在生产、使用过程中产生的污染也相当严重，成为当地或周围地区酸雨等大气污染的主要原因。如果在西南地区大力开发水力资源，可以减少煤炭的需要量和使用量，进而减少CO2的排放。

（3）核能

中国已经具备核能发电的技术和其他一些必要的基础，但中国核能发电的比重在2009年仅为1.06%，离世界平均水平的16%相距甚远。2007年11月，国家发展与改革委员会制定了《国家核能发电发展规划》（2005—2020年）并得到国务院的承认，提出到2020年核能发电站的总装机容量要达到4 000万k W以上，年间的总发电量要达到约2 800亿千瓦，在总发电量中核能发电的比重要达到4%左右。

中国大力推广第三代核电技术，并使其成为短期内的主流技术路线。此外，目前还在开展以快堆、超高温气冷堆、超临界水堆技术为代表的第四代核电技术的研发工作，为核电的进一步发展奠定基础。

我国核能发电站的分布多位于东部沿海型地域，这一地区本来能源资源就不足，再加上经济比较发达，能源消费量大，原先只能依靠“北煤南运”、“西煤东运”来解决能源不足的问题，给运输和环境造成了很大的压力。今后通过大力发展核电来解决能源供应问题是一个出路。不过，本地区是人口密集区，在安全方面应该十分注意。特别是在日本福岛出现核泄漏事故后，更增加了人们对这方面的担心。目前正在研究调整核电中长期发展规划，加快沿海核电发展，并积极推进内陆核电项目。

（4）风能

中国大力支持发展风力发电。目前已初步建立起覆盖风资源评测、风电设备产业化、上网电价、税收优惠等政策体系。中国政府实施了风电项目特许权招标，公布了风电标杆上网电价，为稳定风电市场发挥了积极的作用；同时，对风电发展给予进出口关税、增值税等税收优惠和财政补贴支持。

近年来，特别是《可再生能源法》实施以来，中国的风电产业和风电市场得到迅猛发展。

在市场规模方面：中国风力发电迅速增加，目前正在建设甘肃酒泉、蒙东、蒙西、河北、吉林、新疆哈密6个陆上千万千瓦级风电基地和江苏沿海千万千瓦级海上风电基地。

在风电制造业方面：近年来除金风科技、浙江运达外，上海电气、东方汽轮机、华锐科技等国内大型制造业和投资商纷纷进入此行业，2008年风电设备制造商从2004年的6家发展到目前的约70家，已能自主设计和制造世界领先水平的3 000千瓦风电机组，正在研发5 000千瓦风电机组，风电技术与国外的差距不断缩小。

2009年7月，国家发展改革委出台了《关于完善风力发电上网电价政策的通知》，按照风能资源状况和工程建设条件，将全国划分为四类风资源区，建立风电区域标杆电价制度。这一政策结束了风电定价机制不明确、多种电价并存的局面，有利于风电投资者获得合理回报和风电资源的有序开发，促进风电行业快速发展。从2010年起，取消了风电设备国产化要超过70%的要求，鼓励包括外资在内的各种资金投资风电建设。2011年中国的风力发电设备能力超过美国，成为世界最大的风力发电国家。另外，在风力发电系统的制造领域，中国也成为世界最大的国家。

目前，中国正在建设7个“千万千瓦级”风电基地，并开展了沿海首批海上风场特许权招标。2010年上海东海大桥10万千瓦海上风电项目并网发电，总装机容量102兆瓦，预计未来年发电量可达2.6亿千瓦时，相当于每年替代约8.3万吨标准煤燃烧，减少CO2排放约21万吨，成为欧洲之外的第一个海上风电场。

2013年以来，国家能源局分别下发“十二五”规划第三批、第四批风电项目核准计划，分别安排建设规模2 797万千瓦、2 760万千瓦，进一步优化风电项目布局。2014年6月国家发展改革委出台了海上风电上网价格政策，推动开发一批建设条件较好的海上风电项目。

中国风能发电现状和未来前景的评估报告预测，到2020年，中国有能力实现4万兆瓦的装机容量，风力发电将达到每年800亿千瓦时，可以满足8 000万居民的能源需求，减少CO2排放4 800万吨。中国政府计划到2020年风力发电的规模达到1.5亿千瓦，使之成为仅次于火力、水力之后的居第三位大规模的能源。

中国的风能资源主要集中在北方地区和东部沿海地区，特别是内蒙古的可开发资源达1.5亿千瓦，占全国陆地风力资源的50%（中国可再生能源学会风能专业委员会）。中国政府计划在内蒙古、新疆、甘肃、河北、吉林、江苏等风力资源丰富的地区建设设备容量超过1 000万千瓦的7个大型风力发电站，其中在甘肃酒泉建设的发电站基础工程已经着手完毕，设备容量超过1 200万千瓦。其他如山东、上海、浙江、福建、广东、广西、海南等东南沿海地区海上风力的开发计划也正在进行。上海的海上发电站已经建成并开始运营。

为了推动中国的风力发电产业顺利发展，首先需要对风力资源进行调查，然而现在对风力资源的数据还没有很清楚地把握。如果不能掌握准确的风能资源的数量和分布等基础数据，就不可能制定出合理、科学的产业发展规划。中国政府已经在风力资源丰富的西北、北部、东北、东部沿海各地建设了400多座高70～100米的测风塔，计划经过2年的观测，收集资料数据，掌握国内风力资源的状况，从而建设高效率的风力发电站。

其次，有必要采取加强风能的计划和管理、开发与电网的协调以及财政、税收、价格政策支援等措施。随着风力发电的快速增长，也显露出一定的盲目开发的倾向。据调查，由于无计划、无秩序的发电设备的建设，东北地区有半数的设备都被闲置；由于发电设备和送电设备的建设不配套，全国有1/3的风力发电设备在空转。

这里所谓的风力供给能力过剩的问题是一种结构性的过剩，实质上是自主核心技术不足引起的问题。从欧美引进的设备与国内实际情况不符，特别是风力资源组丰富的内陆西北地区，一刮风就会吹起黄沙，即使安装了设备也不能正常运转，或者使设备的寿命大幅缩短。今后需要着重解决的是技术开发以及发电送电之间的衔接问题。

此外，人才的培养和确保也是必须解决的课题。风力发电急速发展，在与风力发电相关企业工作的工程师数量严重不足的问题比较突出。考虑到目前设置的有关风力发电的专门学科数量很少的状况，有必要在大学增加设置这样的学科。事实上，在中国已经出现了这样的动向。

（5）太阳能

中国的太阳能分布主要集中在西部地区，特别是西藏高原、甘肃中北部、宁夏、新疆南部、青海东部、内蒙古南部以及山西北部、河北西北部等区域。2008年以前，中国的太阳能产业主要集聚在东部地区，之后逐渐向西部地区扩大。

2010年12月，中国政府指定了13个作为太阳能发电应用的试点地区，这13个地区位于北京、上海、天津、深圳、河南郑州、安徽合肥、山东德州、江西新余、湖北黄石、湖南湘潭、河北保定、辽宁鞍山、浙江等地的开发区。^[10]

光伏发电方面，2013年以来国家能源局相继出台《光伏电站项目管理暂行办法》《关于促进光伏产业健康发展的若干意见》《分布式光伏发电项目管理暂行办法》《关于下达2014年光伏发电年度新增建设规模的通知》《关于开展分布式光伏发电应用示范区建设的通知》《关于支持分布式光伏发电金融服务的意见》《关于进一步落实分布式光伏发电有关政策的通知》等文件，推动光伏产业发展。

中国国家能源局确定的目标是到2015年太阳能发电总能力达到500万千瓦，2020年达到2 000万千瓦。^[11]电力价格到2015年控制在1元/千瓦时以内，到2020年达到与火力发电同等水平的0.6～0.8元/千瓦时。

（6）生物质能

大力发展生物质能也是低碳转型的重要方面。发展对策主要包括^[12]：

①规范生物质发电价格政策。有关部门于2010年7月发布了《关于完善农林生物质发电价格政策的通知》，要求对农林生物质发电项目实行标杆上网电价政策。对于未采用招标确定投资人的新建农林生物质发电项目，统一执行标杆上网电价每千瓦时0.75元。通过招标确定投资人的，上网电价按中标确定的价格执行，但不得高于全国农林生物质发电标杆上网电价。已核准的农林生物质发电项目（招标项目除外），上网电价低于上述标准的，上调至每千瓦时0.75元，高于上述标准的国家核准的生物质发电项目仍执行原电价标准。

②加大对生物质能开发的财政支持力度。一是支持生物燃料乙醇的开发。近年共支持830多万吨燃料乙醇生产，目前乙醇汽油消费量占到全国汽油消费量的20%左右。二是支持秸秆能源化利用。已推广秸秆气化集中供气856处，秸秆固化成型102处，秸秆沼气集中供气150处，建成投产生物质发电项目总装机容量613兆瓦。三是支持生物能源和生物化工发展，并对其原料基地建设给予补助。

③继续加强农村沼气建设。2009年中央政府投资50亿元，用于支持建设户用沼气166万户，乡村服务网点17 739个，养殖小区和联户沼气2 885处、大中型沼气工程1 579处。2010年安排中央投资52亿元，用于支持建设户用沼气183万户，乡村服务网点14 052个，养殖小区和联户沼气6 844处，大中型沼气工程690处。到2010年底，全国户用沼气将达到4 000万户，小型沼气6.5万处，大中型沼气4 700处。据测算，4 000万户户用沼气年均可替代薪柴和秸秆4 800万吨，相当于1.32亿亩林地；年产沼气154亿立方米，可替代1 100万吨标准煤，减少CO2排放2 800多万吨。

（二）脱煤炭对策

1.脱煤炭及其对策的现状

煤炭是在化石能源中单位发热量的CO2排放量最多的一种能源。大体上，如果以煤炭的CO2排放量为1的话，石油为0.8，天然气为0.6。从CO2减排的目标出发，如果仅从化石能源的角度来看，天然气是最清洁、利用效率高又便利的化石能源，是应该在中国发挥大作用的能源资源。在化石能源中，应尽量减少煤炭的使用量，即脱煤炭化。中国由于自然资源条件的制约，能源消费结构从以煤炭为中心向以石油为中心转变的难度较大，但天然气将来发挥作用的潜力较大。目前天然气在中国一次能源消费中所占的比重不过2%，比世界发达国家以及世界平均水平都低了很多。但中国的天然气资源开发的潜力还是非常大的，而且从周边天然气资源丰富的国家进口也是可能的。目前，中国在非常积极地开发和筹措石油和天然气资源，石油的对外依存度已经超过60%；在天然气方面，除了从西部内陆地区向东部长江、珠江三角洲地区输送工程以外，也从邻国输入。

图6-15是我国化石能源脱煤炭化的情况。从中可以知道，煤炭在我国化石能源的消费比重从1990年的80.3%下降到2012年的73.5%，仅下降了将近7%，因此很难说中国的脱煤炭化取得了很大进展。期间石油和天然气的比重都有所上升，前者从17.5%上升到20.8%，后者从2.2%上升到5.7%，分别各上升了3.3%和3.5%。

图6-15　中国各类化石能源消费量比重的变化

资料来源：根据《中国统计年鉴》数据计算而得。

从一次能源消费的情况来看，在2012年消费总量的36.2亿吨中，煤炭占比67.1%，比1990年下降了7.1%；石油和天然气占比分别为18.9%和5.5%，比1990年分别提高2.3%和3.4%；2013年中国一次能源消费总量为37.5亿吨标准煤，其中煤炭消费比重为66%，较上年降低0.6%；石油消费比重为18.4%，较上年降低0.4%；天然气消费比重为5.6%，较上年提高0.6%。

2010年《能源法》立法加快，《石油天然气管道保护法》已经在全国人大审议通过，并于2010年10月施行。大力开发天然气，推进煤层气、页岩气等非常规油气资源的开发利用，出台财政补贴、税收优惠、发电上网、电价补贴等政策，制定实施煤矿瓦斯治理和利用总体方案，大力推进煤炭清洁化利用，引导和鼓励煤矿瓦斯利用和地面煤层气开发。

2012年10月，国家发展改革委印发《天然气发展“十二五”规划》，提出到2015年中国天然气供应能力达到1 760亿立方米左右，其中常规天然气约1 385亿立方米，煤制天然气约150亿～180亿立方米，煤层气地面开发生产约160亿立方米，城市和县城天然气用气人口数量约占总人口的18%。2012年，国家发展改革委、能源局等部门联合发布《页岩气发展规划（2011—2015年）》，财政部、能源局联合发布《关于出台页岩气开发利用补贴政策的通知》，安排专项财政资金支持页岩气开发。2013年9月，国务院下发《大气污染防治行动计划》，进一步强化控制煤炭消费总量、加快清洁能源替代利用的目标和要求，大幅提升控制化石燃料消耗、发展清洁能源的工作力度。

如前所述，本研究得出的能源转换因素没有取得多大进展的结论，如果说其中有一点进展的话，那在很大程度上是由于化石能源中脱煤炭化的结果，特别是由生活部门的煤气化带来的。从各省煤炭消费占能源消费总量的比重来看，如果以1995年煤炭消费为1，那么2007年只有北京和上海大幅度地下降（0.6以下），其他的28个省份中，在0.9以上的省份达到20个，其值在1以上的省份尚有9个（其中山西省最高达到1.12）。这些省份的脱煤炭化全然没有取得进展。

今后的脱煤炭化对策应该是在逐渐减少煤炭消费比重的基础上，将以前投向煤炭开发和利用的人才、技术、资金等逐渐转移到石油、天然气等能源的开发和利用上。

2.脱煤炭对策的建议

脱煤炭对策的核心是调整化石能源结构。

（1）合理控制煤炭消费总量，制定煤炭消费区域差别化政策，大气污染防治重点地区实现煤炭消费负增长。

严格控制煤炭消费总量。为落实《大气污染防治行动计划》，控制煤炭消费总量，各有关部委及地方政府相继制订有关工作方案及计划。环境保护部、国家发展改革委等有关部门联合印发《京津冀及周边地区落实大气污染防治行动计划实施细则》，明确提出到2017年底，北京市、天津市、河北省和山东省压减煤炭消费总量8 300万吨，其中，北京市净削减原煤1 300万吨，天津市净削减1 000万吨，河北省净削减4 000万吨，山东省净削减2 000万吨。2014年7月，国家发展改革委、国家能源局印发《京津冀地区散煤清洁化治理工作方案》，通过散煤减量替代与清洁化替代并举等措施，力争到2017年底解决京津冀地区民用散煤清洁化利用问题。

广东、江西、重庆提出到2017年煤炭比重分别下降到36%、65%及60%以下。2014年3月，环境保护部发布《关于落实大气污染防治行动计划严格环境影响评价准入的通知》，从环评受理和审批的角度，提出实行煤炭总量控制地区的燃煤项目必须有明确的煤炭减量替代方案。2014年3月，国家发展改革委、能源局及环境保护部联合印发《能源行业加强大气污染防治工作方案》，从能源行业2014年度报告发展角度提出要加强能源消费总量控制，逐步降低煤炭消费比重，制定国家煤炭消费总量中长期控制目标。

（2）加快石油、天然气资源勘探开发力度，推进页岩气等非常规油气资源调查评价与勘探开发利用。

2013年我国石油天然气探明储量仍保持高位增长。其中，石油勘查新增探明地质储量10.84亿吨，是新中国成立以来第11次也是连续第7次超过10亿吨的年份，仍保持高位增长。新增探明地质储量超过亿吨级的大油田有1个，为中石油长庆姬塬油田；天然气新增探明地质储量6 164.33亿立方米，大幅增长；2013年全国煤层气勘查新增探明地质储量235.77亿立方米。石油产量稳中有增，天然气产量快速攀升。2013年全国石油产量2.1亿吨，同比增长1.4%；2013年全国天然气产量1 175.73亿立方米，同比增长9.1%；2013年全国煤层气产量29.26亿立方米，同比增长13.7%。^[13]

中国天然气消费增长很快。2007年，中国成为天然气净进口国，目前已经成为位居美国和俄罗斯之后的第三大天然气消费国。2013年，中国天然气产量约1 171亿立方米，比上一年增长9.5%；消费量1 675亿立方米，增长10%，占一次能源消费比例为5.9%，进口依存度首次突破30%。^[14]据中国政府网消息，中国将建立保障天然气稳定供应长效机制，到2020年天然气供应能力达到4 000亿立方米，力争达到4 200亿立方米。^[15]

我国页岩气资源非常丰富，世界能源研究所（WRI）^[16]的一项研究表明，中国页岩气储量高达30万亿立方米以上，居世界第一，几乎是美国的两倍。^[17]我国于2009年启动页岩气资源勘查开发以来，发展十分迅速，2013年中国页岩气产量仅为1.93亿立方米，2015年有望实现65亿立方米^[18]，预计将在2017年建成中国首个百亿方页岩气田——涪陵页岩气田。这表明中国页岩气开发提前进入了规模化商业化发展阶段，而且随着技术装备实现国产化，勘探开发成本正逐渐降低。如果能够破除体制机制等各方面的障碍和壁垒，页岩气产量有望取得大幅提升。

（3）积极开发利用海外油气资源。

2014年下半年以来持续的国际油价下跌，给中国能源领域带来多重机遇，它不仅有助于我国企业节约工业成本，提升产品竞争力，而且也给国际能源合作带来新的机遇，创造了“走出去”的最佳时机。有报告称^[19]，近年来中国能源进口需求逐渐增长，其中石油对外依存度超过60%。据国际能源机构预测，2015年中国石油消费量的65%将依赖进口。国际合作是中国能源未来发展的大趋势，建议中国未来的石油战略以中东为重点，同时与非洲、俄罗斯、拉美国家、北美开展合作，因为中东地区是全球最大的能源供应中心。无论国际能源格局如何变化，中东仍然是我国石油进口首选之地，应建立以两伊（伊拉克和伊朗）为重点的中东战略。考虑中东局势不稳定，且进口中东石油必经马六甲海峡，为了以防意外，应对石油进口采取分散方式，多渠道寻找石油供应。为此，应加强与非洲、俄罗斯、拉美国家、北美的合作，如积极参与非洲能源勘探开发，择机在当地投资建设炼油厂和石化装置，实现海外石油基地上下游一体化。

（4）继续推进煤层气（煤矿瓦斯）开发利用。

以前由于煤炭需求增长、煤炭价格上涨，更多的投资选择煤矿，煤层气的开发受到一定影响。2013年9月22日国务院办公厅发布《关于进一步加快煤层气（煤矿瓦斯）抽采利用的意见》，提出在六方面加大力度扶持煤层气行业发展，即：将加大财政资金支持力度，强化税费政策扶持，完善煤层气价格，发电上网政策，加强煤层气开发利用管理，推进科技创新和加强组织领导。2014年2月12日，国务院总理李克强主持召开国务院常务会议，研究部署进一步加强雾霾等大气污染治理，会议同时提到将对煤层气发电等给予税收政策支持。分析认为，政策支持下煤层气有望进入快速发展周期。随着国家以及地方政府不断出台文件加大对煤层气开发、利用的政策支持，煤层气行业进入快速发展周期已经到来。^[20]

全国煤层气资源最富集、开发潜力最大的省份是作为国家重要的煤炭生产基地的山西省。勘探数据显示，山西全省煤层气资源总量约10万亿立方米，约占全国的1/3。2013年8月6日举行的山西省政府第23次常务会议，原则通过了《关于加快推进煤层气产业发展的若干意见》，进一步明确了山西省加快推进煤层气产业发展的总体目标和目标任务，对煤层气上、中、下游产业发展提出了具体政策措施。2014年初山西省出台1号文件，亦提到推进煤层气产业发展。《山西省国家资源型经济转型综合配套改革试验2014年行动计划》提出的30项重大改革，第二项为深化煤炭、煤层气管理体制改革。争取国家尽快批复的《山西省煤层气和煤炭矿业权审批制度改革试点工作方案》，提出建立“部控省批”的煤炭和煤层气矿业权审批制度，同时争取将煤层气勘探、开发项目审批权同步下放到山西省。

（三）化石能源利用的清洁化对策

1.加强煤炭清洁利用，优化煤炭利用方式

煤炭利用的清洁化是指在对选煤、洗煤加工、型煤加工等成熟技术进行普及的基础上，构建以先进的清洁技术的开发、煤炭气化等为中心的煤炭精加工体系。

由于中国煤炭消费的比重非常大，所以要想在短期内大幅降低煤炭消费比重比较困难，因此如何在煤炭利用的过程中减少CO2的排放量就成为值得重视的一个课题。在煤炭利用中削减CO2排放量的方法有两个，一是在CO2向空中排放前对其进行捕获，二是在燃烧的过程中降低CO2的排放量。前者成本非常高，既要对现有的燃烧设备进行改造，同样的发电量要多余消耗30%以上的煤炭。迄今为止只有美国有两座小型发电站在运营；而后者则是在煤炭燃烧之前，对其采取化学处理，使向空中排放的CO2的数量得以减少。^[21]今后应进一步推进煤炭清洁利用，发展大型联合循环机组和多联产等高效、洁净发电技术，研究CO2捕获与封存技术。

积极推进清洁煤炭利用，将其作为重要的清洁能源技术，加大扶持力度，鼓励煤层气的开发利用，建立煤层气产业技术创新战略联盟，出台了打破专营权、税收优惠、财政补贴等多项扶持政策，2009年国内19个产煤省市累计抽采利用煤矿瓦斯19.3亿立方米，超额完成了全年煤矿瓦斯抽采利用目标。

煤炭气化技术的发展，由于受到成本等方面的制约，很久没有得到太大的进展，但最近随着天然气价格的上升，迎来了发展的机遇。今后有必要在位于北方的中部北方型和西部北方型等煤炭产地推进煤炭清洁利用技术的开发。

2014年7月，国家应对气候变化的政策与行动能源局发布《关于规范煤制油、煤制天然气产业科学有序发展的通知》，规范煤制油煤制气项目，提出“坚持量水而行，坚持清洁高效转化，坚持示范先行，坚持科学合理布局，坚持自主创新”的原则，并提出了能源转化效率、能耗、水耗、CO2排放和污染物排放等准入值。

2014年9月，国家发展改革委、环境保护部、商务部、海关总署、工商总局、质检总局联合发布《商品煤质量管理暂行办法》，明确了商品煤质量标准；国家发展改革委、环境保护部、国家能源局印发《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014—2020年）》，提出要推行更严格的能效环保标准，加快燃煤发电升级与改造，努力实现供电煤耗、污染排放、煤炭占能源消费比重“三降低”和安全运行质量、技术装备水平、电煤占煤炭消费比重“三提高”，以进一步提升煤电高效清洁发展水平；实施一批煤电环保改造示范项目和节能升级改造示范项目，确定4个燃煤电厂作为国家煤电节能减排示范基地和示范电站，分解落实行动计划目标任务，积极推进煤炭高效清洁利用。

截止到2012年底，全国30万千瓦及以上火电机组比例达到75.6%，比2011年增加近1.2%；在运百万千瓦超超临界燃煤机组达到54台，数量居世界第一；中国自主研发、自主设计、自主制造、自主建设、自主运营的华能天津IGCC电站示范工程于2012年12月投产，标志着中国洁净煤发电技术取得了重大突破。

在发布实施的《煤炭工业发展“十二五”规划》中将大力发展洁净煤技术，促进煤炭高效清洁利用作为“十二五”煤炭工业发展的重点任务之一，加快高参数、大容量清洁燃煤机组、燃气电站建设，全国在运百万千瓦超超临界燃煤机组达到40台，数量居世界第一，30万千瓦及以上火电机组占全部火电机组容量的74.4%。

2.天然气及石油的清洁化利用

大力推进煤层气、页岩气等非常规油气资源的开发利用，出台财政补贴、税收优惠、发电上网、电价补贴等政策，制定实施煤矿瓦斯治理和利用总体方案，大力推进煤炭清洁化利用，引导和鼓励煤矿瓦斯利用和地面煤层气开发。煤层气累计抽采量305.5亿立方米，利用量114.5亿立方米，相当于减排CO21.7亿吨。

2008年，中国实施煤矿瓦斯排放标准，要求加强对煤矿瓦斯的利用，发展以煤矿瓦斯为燃料的小型分散电源。2008年，中国井下抽采瓦斯气53亿立方米，比2005年增长130%，回收利用16亿立方米；已建成地面煤层气产能20亿立方米，产量5亿立方米，民用煤矿瓦斯和煤层气用户超过90万户，煤层气发电装机容量达到92万千瓦。2008年中国天然气（包括煤矿瓦斯和煤层气）消费量比2007年增长10.1%。

2013年2月，为科学高效开发利用煤层气资源，国家能源局制定了《煤层气产业政策》；10月，为落实《页岩气发展规划（2011—2015）》，推进页岩气产业健康发展，提高天然气供应能力，国家能源局制定了《页岩气产业政策》。

3.继续推动常规化石能源生产和利用方式变革以及清洁高效发展

国家已经发布了《天然气发展“十二五”规划》和《关于发展天然气分布式能源的指导意见》，提出了“十二五”期间的发展目标和重点任务。进一步加大非常规能源的开发力度，组织制定了《页岩气发展规划（2011—2015年）》，提出到2015年基本完成全国页岩气资源潜力调查与评价，初步掌握页岩气资源潜力与分布，到2015年页岩气产量达65亿立方米的发展目标。组织制定了《煤层气（煤矿瓦斯）开发利用“十二五”规划》，提出2015年煤层气（煤矿瓦斯）产量达到300亿立方米，瓦斯发电装机容量超过285万千瓦，民用超过320万户，新增煤层气探明地质储量1万亿立方米的发展目标。

（四）中国区域能源低碳重点

上述各种能源结构转换的手段不可能在所有地域都同样采用，应该根据各地域的资源状况、经济发展水平等实际情况有所侧重。

东部都市型地域消费的电力等能源较多来自外部供给，因此，应尽量向清洁能源的方向发展。例如，北京、天津的城市居民冬天的锅炉式供暖所用的燃料从原先的煤炭向石油或天然气的转换，城市居民的厨房所用能源向城市煤气转换等。

东部沿海型地域位于经济较发达的沿海地区，能源消费量较多，大量依赖于来自内陆的能源供应，考虑到运输能力和成本，能源供给受到一定的制约。这一地域可以较多利用运输数量较少的核能，但由于本区人口密度较大，要千方百计确保安全。另外，海上的风力资源也较丰富，应该将风能的利用作为重点加以发展。

中部北方型地域是煤炭产量较多的区域，应加强煤炭的深度利用。同处在北方地区的西部北方型地域除了煤炭的深度利用外，风力资源也非常丰富，风力的利用有着很大的前景。

另外，西部南方型地域以水力和天然气资源丰富为其特征，能源利用的重点应该向这两种能源倾斜。中部南方型地域位于中国的中央位置，交通便利，可以做到各种能源的综合利用。