齐贺伟 常越 景怡

摘要：天津作为中国北方重要工业城市，能源消费保持高速增长，引发一系列约束性矛盾。随着行政区域内全部城镇化，天津能源消费呈现总体稳定、平稳增长的趋势，如何解决对传统能源依存度高、新能源发展受制约、能源市场建设滞后因素，成为天津市能源结构问题破题的关键。本文尝试通过对天津能源重要指标进行分析，深入研究问题形成原因并提出解决方案。

关键词：能源结构;能源消费;新能源

党的十九大明确指出我国进入决胜全面建成小康社会、进而全面建设社会主义现代化强国的新时代;天津市十一届二中全会明确实现“五个现代化天津”奋斗目标的“三步走”战略。能源作为现代化建设的根本保障，对于天津建设国际化大都市，实现“两个一百年”的奋斗目标起决定性作用。本文针对天津市能源结构存在的问题进行研究，就如何满足经济社会发展对能源的需求，提出建设性意见。

一、天津能源结构现状

（一）天津能源结构特点

随着天津经济的高速发展和城镇化进程加快，能源消费保持高速增长，由于第二产业偏重，能源消费总量大，导致资源承载能力降低，环境问题频发，引发一系列约束性矛盾，图1-1所示。总体来说，天津的能源结构呈现三个特点：

1.天津能源消费增速减缓，能源利用率明显提高

能源消费总量从2007年4942.82万吨标准煤增加到2016年8244.68万吨标准煤，十年间增长3301.86万吨标准煤，增幅达66.80%;单位GDP能耗从2007年0.86吨标准煤/万元，下降到2016年0.46吨标准煤/万元，降幅达46.51%。

2012年前，天津作为中国北方重要工业城市，第二产业的迅速发展带动能源消费总量快速上升;2012年后，随着第三产业占比不断提高，第二产业占比相应降低，能源消费总量的增长趋于平稳。国家能源局的相关研究表明，第二产业每降低1%，第三产业相应提高1%，单位GDP能耗可以降低1%。按照2012年后，能源消费总量年均增幅2.51%的比例测算，到2020年天津市能源消费总量约为9104.14万吨标准煤，能够完成《天津市能源发展“十三五”规划》中规定“到2020年，能源消费总量控制在9300万吨标准煤以内”的目标。按照2012年后，单位GDP能耗年均降幅4.67%的比例测算，到2020年，天津市单位GDP能耗约为0.38吨标准煤，较2015年单位GDP能耗下降24%，能够完成《天津市能源发展“十三五”规划》中规定“到2020年，争取全市万元GDP能耗比2015年下降17%”的目标。

2.煤炭消费量接近峰值，天然气消费量快速增长

受我国资源禀赋影响，在今后一段时期，煤炭仍将成为主要的能源消费品。2012年开始，我国大部分地区出现重度污染的环境问题引发社会担忧，天津大幅削减煤炭消费量并提高天然气使用率，导致煤炭消费量下降，天然气消费量快速增长。

由于天津以火电为主的电力生产格局在短期内难以改变，加之近年来京津冀地区出现了天然气“气荒”的现象，未来天津的煤炭消费量可能会有小幅回升，预计在2030年左右达到峰值。

3.第二产业能源消耗居高不下

《京津冀协同发展规划纲要》确定了天津“一基地三区”的定位，作为全国先进制造研发基地，工业占有很高的比重。近年来，随着服務业的快速发展，天津的第二产业在GDP中的占比明显下降，从2007年的55.3%降至2016年的42.4%，但能源终端消费量未发生明显变化，2007年天津第二产业能源终端消费占比70.44%，2016年的占比为69.17%。

（二）天津能源结构变化趋势

天津经过改革开放初期阶段的快速发展，进入“调结构、上水平”的转型期，实现行政区域内全部城镇化，地区生产总值中第二产业的占比将持续下降，第三产业占比对应上升，其能源消费结构也将对应发生变化。分析认为，天津能源结构的变化趋势主要体现在三个方面，具体如下：

1.能源消费趋于稳定，电力消费持续攀升

发达国家的经验表明，工业化和城镇化的发展，带动能源消费明显提高，工业化和城镇化完成后，能源消费将达到相对稳定的水平，但电力消费将持续攀升，图1-1所示。

2007年，天津市电力消费510.68亿千瓦时，人均电力消费434千瓦时;2016年天津市电力消费861.60亿千瓦时，年增长率6.87%，人均电力消费597千瓦时，年增长率3.76%。

2.传统能源与新能源消费双增长

由于新能源在稳定新、经济性和可获得性方面存在显著不足，在短期内无法替代传统能源，满足能源消费需求，传统能源仍将是天津乃至全国的主要能源消费品。煤炭的消费量虽然呈下降趋势，但石油和天然气的消费量仍然呈现上升趋势。预计到2020年，石油的消费量将达到1980万吨，年增长率2.7%;天然气的消费量达到128亿立方米，年增长率15%。

新能源方面，注重坚持“因地制宜、绿色发展”的总体思路，扩大可再生能源的开发利用规模，尤其是重点发展风电和太阳能。预计在未来较长时间内，传统能源将作为主要能源消费品起到保障作用，占据主要地位。由于传统能源的开发利用的局限性日益显现，化石能源开采和消费不安全、不清洁的问题日益突出，新能源将在全社会的重点关注和大力推动下快速发展，逐步替代传统能源。传统能源和新能源将进入“双增长”阶段。

3.人均用能持续增长

2007年天津人均用能为473千克标准煤，2016年天津人均用能为682千克标准煤，增幅为50.22%。主要呈现两个特点：一是人均煤炭的消费量明显降低，二是人均电力消费量增长迅速，但是天然气和煤气的消费量没有增长，图1-2所示。

二、天津能源结构存在的突出问题

（一）对传统能源的依存度很高

天津的经济发展、城市建设、居民生活对于传统能源尤其是化石能源的依赖程度很高。2007年，天津市能源消费总量为4942.82万吨标准煤，其中化石能源占比98.95%;2016年，天津市能源消费总量8244.68万吨标准煤，其中化石能源占比69.59%，化石能源消费占比下降29.36%。分析认为，造成我市对传统能源依存度高的主要原因有三点：

一是我市火电机组装机比重在90%以上，热电机组比例在70%以上，缺少起停迅速、移峰填谷功能灵活的电站，基本依靠火电机组满足峰值用电需求，造成大量的煤炭消费和严重的环境污染问题。

二是作为港口城市、工业化城市，需要消费大量的石油资源。2016年，天津市交通运输、仓储和邮政的能源消费量为530.41万吨标准煤，比2007年增长179.18万吨标准煤，涨幅51.02%，在我市第二产业能源终端消费中占比10%左右，占能源终端消费量的5%以上。

三是相对于传统化石能源，天然气更加清洁、高效，天然气分布式冷热电三联供可有效促进我市能源清洁高效发展。2016年，我市天然气消费总量74.06亿立方米，比2007年增加59.79亿立方米，涨幅418.99%。2007年至2016年，我市人均天然气消费量在32-36立方米左右，并没有快速增长，由此推测，我市的天然气已广泛应用于工业发电和化工产业，且前景十分广阔，图1-3所示。

（二）制约新能源发展的问题突出

我市新能源储量丰富，有很大的开发利用空间，发展以新能源为主的替代能源是保障我市能源安全的重大战略举措。随着新能源的快速发展，制约发展的瓶颈越来越严重，急需配套的基础设施建设和法律政策的不断完善。

例如：海上风电是风电产业发展的技术制高点，存在资源评估不足、部门协调不畅、技术门槛较高的问题;光热发电作为替代火电担当基础电力负荷的首选能源，存在政策支持力度不足、系统集成经验缺乏、成本不具备竞争优势、核心设备和关键技术有待进一步检验的问题;太阳能热已实现工程化、规范化，但存在行业应用面窄、行业标准和规范不完善等问题;生物质能作为典型的低碳能源，具有可再生、低污染、分布广泛的特点，发展潜力巨大，但存在原料收集难度大、原料供应不稳定、锅炉燃烧运行技术不成熟、效率偏低等问题。

（三）能源市场建设滞后

我国能源市场建设滞后，能源价格市场化程度不高，缺乏科学的价格形成机制，能源价格水平总体偏低，一是不能如实反映能源稀缺程度和市场供求变化关系;二是外部成本没有内部化，环境损失的代价没有从能源消费中得到补偿，清洁能源的真实价格没有得到充分的体现，在推广利用中遭遇严重的“价格瓶颈”。

同时，长期偏低的能源价格刺激企业将增加投入、增加消耗作为扩大生产的选择，盲目扩张不仅造成资源浪费引发环境污染，而且会造成低水平重复建设引发产能过剩。

三、优化天津能源结构的对策

坚持“节约、清洁、安全”的战略方针，建立“结构多元化、总量紧平衡、运行高效率、系统自适应、利用可持续、开放大循环”的现代化能源体系。

（一）优化电源结构，实现清洁发电。

我市的资源禀赋决定了火电机组装机比重大，热电机组比例高，调峰性能好的水电、抽水蓄能电站基本没有，导致本地电源调峰能力不足。优化电源结构，实现清洁发电，主要做好两方面的工作。

1.大力推广超临界技术

目前，我国超临界和超超临界技术已经比较成熟，国内设备制造和运营能力达到世界先进水平，但普及率较低。应将推广超超临界技术作为重点，之后考虑发展更加先进的700度燃烧技术。如果能够攻克高温耐腐蚀技术难题，未来有更加广阔的应用前景。

2.探索推广IGCC发电

IGCC即整体煤气化联合循环发电系统，能够把洁净的煤气化技术与高效的燃气——蒸汽联合循环发电系统结合起来。既能提高发电效率，又能很好的兼顾环保要求。在目前技术水平下，IGCC发电的净效率可达43%-45%，但污染物的排放仅为常规电站的1/10，脱硫效率可达99%，二氧化硫排放在25mg/Nm3，氮氧化物排放只有常规电站15%-20%，对于环境保护有重大意义。

IGCC生产的2/3电力来自于燃气轮机，1/3來自于汽轮发电机，而汽轮发电机才需要冷却水，相比较于常规电站，IGCC的耗水量只有常规电站的1/2-1/3。同时，IGCC采用高温气化技术，原料所剩余的灰渣以类似于玻璃一样不会渗析的废渣形式排出，更容易输送、储存和运输。因此，总体来说，IGCC是一种很有发展前景的煤发电技术。

天津已建立并投入运营一家IGCC电站，可在次基础上安装天然气联合循环装置并提高发电能力，满足燃气发电容量不断增长的需求。

3.开创新能源发电和传统能源发电协调发展新局面

目前，新能源发电尚不能替代传统能源发电，由于天津第二产业规模较大，我市传统能源发点尤其是燃煤发电在今后相当长的时期内仍将占据主导地位。传统能源发电具有效率提升和技术改进的空间，应确保传统能源发电发挥保障性作用，在传统能源发电科学供给、合理利用的基础上稳步增加新能源发电的比例，逐步形成新能源发电和传统能源发电协调发展的局面。

（二）科学规划能源网络建设，实现供需良性互动。

作为重要的基础设施，我市的能源网络建设发展迅速，已经形成覆盖城乡、运行稳定的能源网络系统。要坚持“全国一张网”的整体观念、系统观念，结合天津地区特征和资源禀赋特点，从顶层设计入手，按照综合协调、多能互补、供需互动、节能环保的思路，构建安全、高效、智能、绿色的现代能源网络。

一是加强对全市能源网络系统的统筹规划，合理发展各个子网络，建立有效协调机制，满足我市不断增长的多样能源需求。大力发展先进电网，积极探索智能电网，提高电力传输效率和比重;完善全市油气管网，实现内外衔接、互联互通，提高覆盖率和普及率;科学发展煤炭清洁利用技术，充分发挥多能互补的优势，严格控制煤炭消费总量。

二是强调需求侧作用实现供需良性互动。我市城镇化发展迅速，第二产业发达，未来能源需求总量和增量都是巨大的，要充分发挥需求侧在平衡供需、提高能源效率等方面的作用。要严格实施能源消费总量控制，重点控制煤炭和石油消费，特别是分散的高污染利用方式;要大力支持分布式能源发展，促进能源生产者和能源消费者的角色融合，提高能源网络利用效率和调峰能力;要加强用能管理、推进节能增效，强化工业部门、建筑部门、交通部门等关键部门的能效标准，推动节能环保产业发展。

三是开展节能调度以实施节能环保导向。在保障能源供给的前提下，根据节能经济的原则，优先调度可再生能源，按照污染物排放水平由低到高排序，依次调用传统能源，最大限度减少污染物排放。

（三）先行先试完善能源市场建设，还原能源商品属性

先行先试完善能源市场建设，培育多元竞争主体。一是实现政企分开，使企业能够专注于提高经济效益;二是对于电网、油气管网等网络型自然垄断业务，可继续保持国有资本控股经营，对于具有竞争属性能源产品的生产和销售环节应放开准入，打破行业分割和行政垄断，扩大对外开放，形成让供求关系决定价格、以竞争优化资源配置、由契约规范交易行为的良好局面，为各类企业营造公平竞争、规范准入的制度环境，减少对国有企业的特殊政策与优惠。

作者简介：齐贺伟（1984年-），男，北京市，汉，教育管理研究系列研究实习员，从事经济、教育研究。