政府可(kě)以在推动能(néng)源结构的优化上有(yǒu)所作為(wèi),成為(wèi)能(néng)源构成演化的动力之一。这种动力在由石油时代向后石油时代的演化中表现的比较明显。而能(néng)源结构优化则必须依靠科(kē)技的发展。
能(néng)源分(fēn)类涉及多(duō)种划分(fēn)方案,划分(fēn)方式和术语运用(yòng)往往有(yǒu)所差异。传统(基础)能(néng)源和新(xīn)能(néng)源两类,前者包括化石能(néng)能(néng)源(煤炭、石油、天然气)和核電(diàn)、水電(diàn)等一次電(diàn)力。新(xīn)能(néng)源包括在生产中规模利用(yòng)的风能(néng)和太阳能(néng)(光伏),还有(yǒu)生物(wù)质能(néng)、地热能(néng)。
1950年的一次能(néng)源消费构成中,煤、油、气、其他(tā)(包括水電(diàn)、核電(diàn))依次為(wèi)61.1%、27.0%、9.8%、2.1%,1973年石油的比例达到峰值时上列比例数依次為(wèi)26.0%、50.4%、17.0%、6.6%,这期间煤减少了35.1%、油增加了23.4%、天然气增加7.2%、其他(tā)增加4.5%。显然,石油消费的快速增長(cháng)致使煤消费量比例大幅度降低。
作為(wèi)对比的是,2010年计入新(xīn)能(néng)源的一次能(néng)源消费构成中,以上4项的比例数依次為(wèi)29.5%、33.7%、23.7%、13.1%,2016年这个比例数依次為(wèi)28.1%、33.3%、24.1%、14.5%,该期间煤炭占比减少了1.4%、油减少了0.4%、天然气增加0.4%、其他(tā)增加1.4%。
上述全球的统计数据对比说明了几个问题:
(1)天然气的发展明显滞后于石油。从上世纪60年代后期以来才有(yǒu)加快之势,1973年以来天然气发展的速度超过了石油,但直到2016年他(tā)在能(néng)源构成中的地位仍然明显低于石油,该年天然气占比甚至仍低于煤炭。
(2)近年来,与煤炭、石油比例的降低相对应的是天然气和其他(tā)能(néng)源比例的提高。这之中新(xīn)能(néng)源(主要是光伏和风力发電(diàn))贡献在2005年以来才有(yǒu)明显增大,其占整个能(néng)源的比例由2010年1.3%提高到2016年的3.2%,而只计作為(wèi)商(shāng)品的生物(wù)质燃料2016年仅占一次能(néng)源消费的0.04%。
(3)能(néng)源构成中各类的占比变化可(kě)有(yǒu)起伏。最明显的是煤炭在总體(tǐ)下降的背景上2005至2015年间有(yǒu)回升。这也體(tǐ)现了发展的不平衡性,他(tā)主要是由发展中國(guó)家(主要是中國(guó))能(néng)源消费量快速上升且以煤炭為(wèi)主所造成。
(4)随着时间的推移,煤炭、石油比例的降低并不意味着其数量的降低。煤炭消费的峰值到2014年才出现、直到现在石油消费量仍然整體(tǐ)呈增势。
我们可(kě)以按油、气地位的相对变化把石油(petroleum)时代再细分(fēn)為(wèi)两个时期,他(tā)们各以原油、天然气為(wèi)主。以此,直到现在从全球角度上也仍然没能(néng)进入“天然气的时期”。
深入考察一下在能(néng)源构成优化方面走在前面的國(guó)家。2016年北美自贸區(qū)3國(guó)合计的石油、天然气所占比例分(fēn)别為(wèi)37.5%、30.8%,同年欧洲和独联體(tǐ)國(guó)家合计石油、天然气所占比例分(fēn)别為(wèi)37.5%、32.3%。以上述两地區(qū)合计2016年石油、天然气所占比例分(fēn)别為(wèi)34.1%、32.1%,油的比例仍大于气。
纵观全球,到2016年天然气消费量超过石油的只有(yǒu)俄罗斯、土库曼、乌兹别克、白罗斯、乌克兰、卡塔尔、阿联酋、马来西亚等國(guó),其中除白俄罗斯和乌克兰是输气管線(xiàn)的途经國(guó)外,都是传统的天然气生产和出口國(guó)。因此,只能(néng)说少部分(fēn)國(guó)家进入了天然气时期。我们可(kě)以从消费量和占一次能(néng)源消费的比例石油趋降、天然气趋升来预测未来全球可(kě)能(néng)进入“天然气的时期”,但直到2016年,数字表明不可(kě)能(néng)在短期内(如2025年前)使天然气所占比例超过石油。按照2017年BP的预测,这个转变点可(kě)能(néng)在2040年左右出现。某些人所说的近期是“天然气黄金时代”,只能(néng)理(lǐ)解為(wèi)是天然气大(加速)发展的时期。
随着人类对生活质量要求越来越高,特别是生产力的高度发展,也要求能(néng)源构成向不断优化的方向发展,即要能(néng)源的生产(供应)和使用(yòng)(消费)方式更高效、方便、环保。高效體(tǐ)现在单位體(tǐ)积/重量能(néng)源的发热量上,也體(tǐ)现在生产和使用(yòng)所需的成本和收益的对比上。方便體(tǐ)现在易获得,更突出體(tǐ)现在载能(néng)體(tǐ)的运输储存上,后者对移动中的使用(yòng)者特别重要。能(néng)源构成优化还體(tǐ)现在二次能(néng)源越来越广泛深入的应用(yòng)上。目前已很(hěn)少见到不经过加工转化而直接应用(yòng)的一次能(néng)源。大量的一次能(néng)源被转换成電(diàn)力,相当部分(fēn)的原油、天然气被转化成种类繁多(duō)的油品和化工产品,部分(fēn)天然气也被加工成能(néng)量密度更大、更方便运输的液化气(LNG)。
正是生产力的发展产生了促进能(néng)源构成变化的动力,而能(néng)源构成的优化又(yòu)保障和促进了一次次工业革命带来的生产和社会的大发展、人类文(wén)明的巨大进步。