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米乐m6石油在全球能源转型中的作用及意义

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  米乐m6石油在全球能源转型中的作用及意义根据国际可再生能源署(International Renewable Energy Anency, IRENA)的定义,能源转型是指本世纪下半叶实现全球能源结构从化石能源(煤、石油和天然气)转向零碳排放(zero-carbon)能源组合的路径。

  能源转型的核心是降低与能源使用相关的二氧化碳排放,减轻气候影响。为了达成这个目标,能源部门的去碳化(Decarbonisation)是当务之急,并且这需要全球国家一致行动才能实现。开发减排技术、碳捕捉利用和封存技术(CCUS)以及可再生能源是能源转型过程中的几个关键措施,这些措施可以实现90%的碳减排需求。

  上述定义似乎并无益于石油的发展,油气行业是温室气体(GHG)二氧化碳排放的主要来源;其中石油的价值链排放的二氧化碳占到全球碳排放总量的34%,加上天然气排放的21%,那么整个油气行业的二氧化碳排放量占到了55%(IEA 2018),这显然是低碳路径需要重点关注的行业之一。

  二氧化碳排放并不是油气行业阻碍低碳转型的唯一问题,对另外一种温室气体甲烷,油气行业同样是全球甲烷排放的主要贡献者。油气行业的甲烷排放量占到了人类活动排放的23%,每年的排放量达到8400万吨(IEA Methane Tracker 2020)。甲烷现在被认为是比二氧化碳更为强势,其在大气中存在时间仅约12年,但是其20年的全球变暖潜值(GWP20)是二氧化碳的84倍;且目前人类感知的温室效应甲烷贡献了25%。

  这些数据为油气行业的发展蒙上了阴影,仅从GHG排放角度而言,油气行业显然并不符合全球未来低碳以及零碳排放的转型要求;而且在所有能源转型的场景以及各主要国际石油公司的可持续发展战略规划中,石油无论从产量、需求量还是投资方面都呈现下降趋势。这些是否意味着石油时代即将结束呢?答案并非这么简单。

  能源供给是能源转型中必须要考虑的第一个问题,这是能源转型的基础,也是实现能源平稳过渡的关键要素。根据IEA统计,预计到2070年全球人口会达到100亿,届时全球能源需求量与2015年相比将会翻番,达到1000EJ/年[1]。

  可见世界能源在未来仍会保持一个逐年递增的趋势,这些增加的能源需求如果无法找到经济、高效且充足的替代方式,能源转型显然难以为继。目前被认为最有潜力接替化石能源的就是可再生能源(以风电、太阳能、地热为代表),问题是可再生能源能够在短期内满足这样的能源增长需求吗?

  根据国际可再生能源署(IRENA, 2020)的报告,要实现本世纪全球升温低于2℃的条件,可再生能源在全球能源结构中的比例在2030年应该占到28%,2050年应该占到66%。

  上述只是理想的场景,不过IRENA也提到根据现在的政策以及可再生能源的发展速度,到2030和2050年最可能出现的场景是可再生能源所占的比例仅能分别达到17%和25%。这意味着可预见的未来化石能源仍然会在能源结构中占主要部分,可再生能源在能源供给和稳定方面还无法完全替代化石能源。

  在谈到能源转型这个问题,一个最典型的误区是能源转型会以一定的速度和范围在不同地区和行业同时发生。这显然是不合理的,能源或者低碳的转型并不是线性发生的,在不同地区和行业受限于能源的可用性、成本、以及能量密度等因素,会经历波动甚至停滞的过程[2]。

  另外一个很重要的原因是当今世界的结构发展中国家人仍是占了大多数。这些国家未来的经济会快速发展,在发展的过程中需要大量低成本、易获取且稳定的能源供给。因而对这些国家而言,低碳转型并不是其能源政策中需要考虑的主要因素;相反,能源的可负担性、可获得性、经济竞争力和才是其政策要考虑的重点。

  2015年联合国提出了17个可持续发展目标(SDGs),其中第7个目标是可负担的清洁能源(Affordable and clean energy)。根据联合国环境规划署(UNEP)统计,目前全球仍有30亿人依赖木材、煤、木炭和动物粪便供暖和做饭,缺乏清洁的能源供给和有效的能源转型方案。现代城市中所普及的清洁能源如电能和天然气,对着一部分人群而言还非常遥远,能源基础的设施的缺失让这部分群体的能源转型之路异常艰难。

  能源贫困(Energy Poverty)研究最早起源于英国,到现在已经被广泛接受M6米乐,指的是无法接受现代能源服务,这其中主要指电力。上文提到这部分群体占了全球人口的43%,符合能源贫困的定义。显然在能源转型的过程中,这部分人口是决定全球能源能否成功转型的关键。

  当能源问题与环境问题联系在一起,那么它就不再是一个区域性的问题,而是变成了一个全球性问题。在全球能源的转型过程中出现的领先、高效、清洁的能源技术能否与欠发达地区分享,并且满足可负担的要求,将会是一个巨大的挑战。至少,从人类历史发展至今,这类事件自发性概率并不乐观。

  发达国家和地区显然已经成为能源转型的主要推动者。在可预见的未来,这些国家和地区化石能源的需求减少量,将会被经历能源贫困的群体和国家所接替。一方面是因为短期内这些地区并不具备能源转型的基础,如技术、能源供给、能源基础设施等。另一方面这个过程需要大量的资金,这个群体显然无法自己解决。

  2009年,发达国家承诺在2020年前实现每年向发展中国家提供1000亿美元资金支持,以平衡地用于帮助发展中国家减缓和适应气候变化,但是现在2020年即将结束,这些援助承诺却未被兑现。

  国际社会和组织缺乏一致行动和有效的监督机制,将会是能源转型面临的最大障碍。在缺少援助的情况下,发展中国家难以承担能源转型带来的经济和民生问题,更重要的是基于气候保护的能源转型并不是这些国家制定政策中所要考虑的关键因素。如果国际社会的行动缺乏向此类国家的政策倾斜,那么转型的结果恐怕难言乐观。

  石油作为目前相对低廉的化石能源,主导着当今世界交通领域90%的能源需求,但是由于其长期的地理分布特征、以及被赋予的色彩,至今仍是一个垄断的市场。

  不过随着可再生能源比例的提高,石油市场垄断的局面会被逐渐削弱,但这并不是说石油的供应会增加,而是石油的会向一般商品靠拢,回归商品的本质,其价格受市场控制。未来的石油价格,受其他能源份额的增长以及可替代程度的增加,会更接近于SDG中可负担(Affordable)这个要求。

  如果这种情况如期发生,那么经历能源贫困的群体和国家,至少在其具备能源转型基础之前,可以以一种相对较低的成本使用这些资源,与此同时可能会出现成本低廉的CCUS技术,结合这些技术足以保证这些国家平稳的能源转型。

  根据BP 2020世界能源展望,未来社会对电能的依赖会越来越高,在其展示的净零碳排放场景中,在2050年全球最终能源消费中电能比例将会占到52%左右。电气化会是21世纪中后期的主要方向,但是在某些领域电气化却并不会那么顺利。

  这些领域包括航运、海运、长距离陆运和重型运输,它们将还在很长的时间内依赖于石油驱动。高能量密度、便携和经济都是这些行业对燃料的要求,目前受限于储能技术难以实现电气化;其他的能源如氢能、LNG如果无法将能量密度和便携性提高到与石油相当,也很难在短期内在这些领域替代石油,当然这还未考虑到能源成本。

  能源低碳转型并不意味着石油会很快地被从我们的能源清单中剔除,事实上这也是不可能的。即使在BP 2020能源展望最激进的场景中石油在未来能源结构中仍会占到18%左右(2050年),而且这还取决于政策和碳税的执行情况。

  能源转型的最大意义并不在于消除某种能源的使用,而是终结单一能源主导的局面。未来多能源共存会是趋势,但这其中能源使用的关键逻辑发生了根本性的变化,单一能源主导是受限于能源的可获得性,而多能源并存则是让我们可以自由选择合适的能源类型,发挥能源的组合优势,稳定能源供给而同时又能降低气候影响。

  石油目前68%被用于交通运输领域[3],这一领域随着新能源交通工具和自动驾驶的介入,对石油的需求会逐渐减少,并且需求会向长距离、重型运输端集中。但是作为能源使用并不是石油的唯一用途,石油还是重要的化工原料(占比26%),日常生活中的各种塑料制品、药品、交通工具材料等都不同程度的来自于石油,这一部分的比例在未来或许会有所增加。

  石油与煤的发展有很多相似之处,煤的发展之初被是被应用于工业和民用,但是后来逐渐退出民用,全部变为工业使用。石油则正好相反,石油发展至今主要用于交通运输,即以民用为主而工业端占比较低,未来大概率会向工业端转移,而民用的消耗量会逐渐减少。

  根据目前的研究结果,在能源低碳转型中M6米乐,尽管可再生能源的在能源结构中的比例会逐步增加,但是如果缺乏顶层积极政策的支持和引导,石油在未来的能源结构中的比例仍会增加,并会一直持续到2035年甚至更久[4]。发展中国家未来对能源的需求会继续增加,其航空和重型运输领域会严重依赖于石油的供应(World Energy Outlook 2019)。

  这显然不是我们愿意看到的场景,但是如上所述,缺乏积极的政策引导会让低碳转型的道路异常艰难。这在发展中国家将会非常明显,低碳转型并不是这些国家制定政策时所要考虑的重点,这些国家缺乏能源转型必要的条件。石油在这些国家会对能源的转型起到支持的作用,虽然这会让化石能源退出的时间表难以预测,但是正如前文所述能源转型并不会在所有国家同时进行。

  当前,低碳减排已基本成为全球共识,化石能源作为碳排放的主要贡献者必然会受到影响。这其中政策导向将会成为影响石油发展的主要因素,因为在没有政策干预的情况下,让行业主动放弃高效、低成本的化石能源显然难以实现。

  对于石油行业,未来政策导向最大的变化会是由之前的支持转向限制油气生产,这个过程中最有效的工具就是征收碳税。目前全球碳市场正在向一个更为规范M6米乐、统一的方向发展,如果巴黎协定第六条能够实现,那么全球统一规模的碳市场形成则可期。

  毫无疑问,随着全球碳预算的不断减少,碳排放作为一种稀缺资源其价格必然会上涨。这些成本会被转嫁到石油作业者身上,进而使其不得不调整作业方式或者减产,以平衡碳成本。需要提醒的是这些成本最终不一定会转嫁到消费者身上,因为未来的能源供应是一个多元化的市场,能源之间的可替代性很高,消费者完全可以根据自己的需求选择其他能源,而不必紧盯石油。

  另一个影响石油发展的政策导向是,现有或未来政策向能源替代技术和可再生能源方向倾斜。这对于一些石油资源受管控的国家,意味着上游勘探开发许可的发放会更加谨慎,资本进入的成本和风险都会变高,上游的投资回报率变差,同时开采环保要求也会随之提高,这些措施都会进一步萎缩石油开采业务。

  循环经济会是油气公司向低碳转型的一个动力,这是因为循环经济会促使油气公司进行原材料(塑料和轮胎等)的回收,并且采用垃圾供暖等措施,延长化工产品的使用周期,从而从结构上降低对油气的需求。这会影响到石油行业的炼化、燃料物流以及石油化工等业务链,要求石油行业向清洁方向转变。

  石油作为一种交通能源还会在全球的能源结构中保留相当长的时间,尤其在航运、航空和长距离运输领域会保持相对需求的稳定。

  在能源转型的层面,石油会是可再生能源的重要补充。目前的可再生能源如风电和太阳能仍属于间歇性能源,无法持续输出。石油作为一种高效且稳定的能源,可以弥补可再生能源的缺陷,满足能源的稳定供应。

  全球对石油需求的依赖会逐渐变弱,这是必然趋势;当前的能源结构正在摆脱单一能源主导,向多能源并存的局面发展。这意味着石油的作用和地位都会被逐渐削弱,其可替代性也会逐渐变强。

  石油并不会成为能源低碳转型的障碍,而是会成为转型过程中的重要支撑。尤其是对那些正在经历能源贫困的国家和地区,石油及化石能源会成为其具备能源转型条件到来之前的重要支撑。未来结合CCUS技术,可以最大化的消除和转移使用化石燃料对气候带来的影响,这可以让我们不必再能源和环境之间只能选择其一。

  未来石油在能源领域的使用比例逐步减小,这主要是受新能源交通工具、自动驾驶以及共享经济的影响,但是石油在化工领域的使用可能会增加,这其中发展中国家会是主要的贡献者。

  所以正确看待石油等化石能源在当今和未来社会的结构化使用方式,充分利用它们在能源转型的中支撑作用,会让低碳能源的转型过程更加平稳。