沈玉志、纪成君等:《中国能源政策多目标决策模型研究》,国家自然科学基金项目课题报告,2001年12月。
能源是人类赖以生存的要素之一,也是一个国家赖以生存的命脉,没有能源任何现代文明都将无从谈起。作为国民经济和社会发展的重要战略物资,能源是国民经济的基本支撑,经济、能源环境的协调发展,是实现一国现代化目标的重要前提。
一、中国能源赋存与生产力布局
作为世界上最大的发展中国家,能源问题一直是中国国民经济和社会发展的热点和难点。在一次能源中,中国目前已经形成了以煤为主,以石油、天然气、一次电力(水电、核电、新能源发电)等多能互补的能源生产体系。随着中国经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,中国的能源消费量将逐年增加。
1煤炭资源赋存与生产力布局
(1)煤炭资源赋存中国矿产资源,参见中国矿业网(http://wwwChinaminingcomcn/)。根据第二次全国煤炭资源预测,中国煤炭总资源量为50600亿吨,其中埋深在1000米以内的资源量为26700亿吨,占煤炭资源总预测量的5277%,其中,777%集中在新疆、内蒙古西部和山西。1990年年末经勘探证实的储量为95439亿吨,其中山西占270%、内蒙古占210%、陕西占163%、新疆占98%、贵州占51%、宁夏占32%、安徽占26%。储量的勘探程度很低,在全国经勘探证实的储量中,精查储量仅占300%,这部分储量相当于世界能源委员会定义的探明储量,其中670%已被生产煤矿和在建煤矿占用。尚未利用储量的85%集中在晋、蒙、陕、新、黔5省区,其中精查储量仅占125%,详查储量占167%,普查储量占159%,只达到找煤和远景评价程度的占549%。
从主要聚煤期煤炭资源特征及分布来看,中国在地质历史上的成煤期共有14个,其中有4个主要聚煤期,这其中,晚石炭纪至早二叠纪,占全国预测总资源量的26%,分布在阴山以南,秦岭—大别山以北的广大地区,煤种从低变质烟煤到无烟煤都有;晚石炭纪煤层主要分布在山西和山东,早二叠纪煤层分布在山西、河北、山东、宁夏和内蒙古;晚二叠纪占总资源量的5%,广泛分布在秦岭—大别山以南地区,为中高变质的烟煤和无烟煤;早中侏罗纪,占总资源量的60%,分布在西北、华北和东北南部,以低变质烟煤为主;晚侏罗纪至早白垩纪,占总资源量的7%,主要分布在东北和内蒙古东部,以褐煤为主。
从开采条件来看,中国煤层的开采条件比较复杂,在未利用储量中,煤层埋深小于300米的储量占36.1%,300~600米的占44.6%,600~1000米的储量占19.3%,适合露天开采的储量仅420亿吨,其中65%~70%是褐煤。大部分煤田的构造比较复杂,有42%的重点矿井受到瓦斯的严重威胁,北部和东部的一些煤田水文条件复杂。
(2)煤炭工业生产力布局。经过多年的建设,中国基本形成了以“三西”煤炭基地为中心的煤炭工业生产力布局。受环境条件限制,我国煤炭产区主要位于北方地区,秦岭—淮河以北的煤炭产量占75%以上。目前,全国已形成年产千万吨级以上的矿区有大同、平顶山、兖州、神东、开滦、西山、阳泉、铁法、淮北、淮南、鹤岗、潞安、徐州、阜新、新汶、平朔、峰峰、双鸭山、晋城和鸡西20个,其中大同是我国最大的矿区,年产量超过3000万吨;平朔是我国最大的露天煤矿,生产能力1500万吨/年。年产量达到5000万吨以上的省区有山西、河南、山东、内蒙古、黑龙江、河北、贵州、四川、辽宁和陕西10个。“三西”地区是我国最重要的煤炭基地,1997年产量达46亿吨,占全国总产量的348%;调出煤炭28093万吨,占全国调出量的644%。
2002年全国原煤产量139亿吨,其中,国有重点、国有地方和乡镇煤矿产量比重为51∶19∶30,国有重点和国有地方煤矿产量比重分别比1996年上升了12个和4个百分点,而乡镇煤矿所占比重比1996年下降16个百分点。
(3)中国煤炭资源评价。中国煤炭资源在储量、勘探程度、煤种、煤质等方面主要有以下特点:
①煤炭资源丰富,但人均占有量低;勘探程度较低,经济可采储量较少。在目前经勘探证实的储量中,精查储量仅占30%,而且大部分已经开发利用,煤炭后备储量相当紧张。中国人口众多,煤炭资源的人均占有量约为2344吨,而世界人均煤炭资源占有量为3127吨,美国人均占有量更高达1045吨,远高于中国的人均水平。
②煤炭资源的地理分布极不平衡。中国煤炭资源北多南少、西多东少,煤炭资源的分布与消费区分布极不协调。从各大行政区内部看,煤炭资源分布也不平衡,如华东地区的煤炭资源储量的87%集中在安徽和山东,而工业主要在以上海为中心的长江三角洲地区;中南地区煤炭资源的72%集中在河南,而工业主要在武汉和珠江三角洲地区;西南煤炭资源的67%集中在贵州,而工业主要在四川;东北地区相对好一些,但也有52%的煤炭资源集中在北部黑龙江,而工业主要集中在辽宁。
③各地区煤炭品种和质量变化较大,分布也不理想。中国炼焦煤在地区上分布不平衡,四种主要炼焦煤种中,瘦煤、焦煤、肥煤有一半左右集中在山西,而拥有大型钢铁企业的华东、中南、东北地区,炼焦煤很少。在东北地区,钢铁工业在辽宁,炼焦煤大多在黑龙江;西南地区,钢铁工业在四川,而炼焦煤主要集中在贵州。
④适于露天开采的储量少。露天开采效率高、投资省、建设周期短,但中国适于露天开采的煤炭储量少,仅占总储量的7%左右,其中70%是褐煤,主要分布在内蒙古、新疆和云南。
2石油资源赋存及生产力布局
(1)石油资源赋存中国矿产资源,参见中国矿业网(http://www.Chinamining.com.cn/)。据1993年中国石油天然气总公司和中国海洋石油总公司完成的全国油气资源评价,中国陆上和沿海大陆架沉积盆地总面积约550万平方公里,其中陆上420平方公里,沿海大陆架130万平方公里,石油总资源量约940亿吨。至1996年年底,累计探明石油可采储量526亿吨,占迄今计算最终可采资源量的376%,历年已累计采原油3036亿吨,剩余可采石油储量2224亿吨,居世界第11位。在石油资源量中,常规资源占871%,低渗油资源占61%,稠油占20%,低成熟油占48%。石油资源的233%埋深在3500~4500米范围,还有相当比例的资源超过4500米。
根据含油气区的地质特征和勘探程度,全国分为6个含油气区:东部含油气区,主要包括东北和华北地区;中部含油气区,主要包括陕、甘、宁和四川地区;西部含油气区,主要包括新疆、青海和甘肃西部地区;南部含油气区,包括苏、浙、皖、闽、粤、湘、赣、滇、黔、桂10省区;西藏含油气区,包括昆仑山脉以南,横断山脉以西地区;海上含油气区,包括东南沿海大陆架及南海海域。其中,东部石油资源量约占石油总资源量近40%;中西部和大陆架海域大体相当,分别占267%和265%;南方区所占比例极小。西藏、南海南部海域的石油资源再经继续深入、系统评价后,将会使中国总资源量预测发生新的变化。在已探明石油储量中,东部地区占79%,中西部地区占156%,海域占47%,其他区比重极小。
(2)石油工业生产力布局。中国石油工业在20世纪90年代对布局进行了重大调整,按照“稳定东部,发展西部”的战略部署,经过10年努力,基本形成了以东部老油区为主体、西部新区和海洋石油为两翼的战略格局。东部老油田已进入中后期开采阶段,稳产难度日益加大,生产成本上升较快,通过一定措施争取将该地区油田(主要是大庆油田、胜利油田、辽河油田)产量稳定在12亿吨左右(产量约占全国总产量的61%)。1999年发现的渤海湾蓬莱19-3油田,探明石油地质储量3亿吨,将为稳定东部注入新的活力。西部地区以新疆三大盆地、青海柴达木盆地、陕甘宁盆地为中心,在大规模增加勘探开发投入的情况下,探明储量和产量都有较大幅度增长,原油产量规模已超过2000万吨。海洋石油通过对外开放,引进国外先进技术和资金,已建立起了自己的海上油气企业,走上了良性循环的发展道路,原油产量规模接近2000万吨,成为了石油工业新的增长点。
(3)中国石油资源评价。
①石油资源现有数量不足和发展前景不容乐观。大庆等油田的发现和开发,虽然使我国基本摘掉了“贫油”的帽子,但石油资源仍然很不丰富,特别是按人均计算则更为有限。采储比只有22%左右,而这一指标的世界平均水平为46%。已开发油田今后15年将逐步进入后期开采,预计到2010年,陆上油田可采储量采出程度将近90%,主要油田如胜利油田、辽河油田、华北油田等将超过90%,大庆将超过85%。从1993年开始,中国已成为石油净进口国。
②勘探难度越来越大。中国石油剩余资源主要分布在中西部勘探条件比较困难的山地、沙漠和黄土高原,且油藏深、构造复杂,开采环境恶劣、运输手段滞后。
③资源量与探明储量分布不均衡。石油资源量相对集中在一些大型盆地内,已探明的石油储量,东部地区占79%,中西部地区占156%,海域占47%,其他区比重极小。迄今占油田总数72%的大油田,其储量占了石油总探明储量的586%,反映了中国石油资源量与探明储量分布不均衡的特点。
3天然气资源赋存及生产力布局马士勋、宋武成:《关于我国天然气开发利用若干问题探讨》,中国能源网(http://wwwchina5ecom/)。
(1)天然气资源赋存。进入20世纪80年代以后,中国才对天然气资源进行了较大规模的开发和工业利用。21世纪天然气将成为一种重要能源。
我国属于天然气资源比较丰富的国家,据全国第二次油气资源评价和预测,我国常规天然气资源总量约38万亿立方米,其中陆上约30万亿立方米,主要分布在中部和西部地区,分别占陆上资源量的432%和390%;海域8万多亿立方米。此外还有煤层气资源量30万亿~35万亿立方米。目前,已探明天然气的气田和油气田有260多个,其中气田140多个。最主要的气田,陆上有四川盆地、鄂尔多斯盆地、塔里木盆地、柴达木盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地、松辽盆地等,海上有南海的莺歌海和琼东南海域、东海长江口海域、渤海湾西部和珠江口大陆架等。截至1996年年底,全国已探明天然气储量18万亿立方米,其中油田气3000多亿立方米,气田气15万亿立方米。
(2)天然气工业生产力布局。天然气工业在“油气并举”方针指导下,近期以中部陕甘宁和四川盆地为天然气开发重点,以海域和西部塔里木、吐哈及柴达木盆地为勘探重点。陕甘宁盆地探明储量超过3000亿立方米,陕甘宁到北京、西安、银川的输气管线建成通气。南海崖13-1气田于1996年建成投产,每年向中国香港供气29亿立方米,向海南供气5亿立方米,新疆、青海、四川天然气探明储量也有较大增长。随着西气东输的发展和相关的政策配套,天然气供应能力将有较快的增长速度。2000年的供给能力已达到270亿立方米。
(3)中国天然气资源评价。
①从世界范围看,天然气将成为21世纪能源主力。根据最近20年的统计,世界天然气消费量以平均每年2%~3%的速度增长;在当今世界能源消费结构中,达到24%,成为三大主力之一。而且,天然气在能源消费结构中已占较大比例的一些发达国家和地区如美国、俄国、日本、西欧等,天然气消费比例的增长速度也在提高,有的发展中国家如中东、北非等天然气消费增长速度更快。可以说,目前,世界正处在天然气取代石油而成为世界首要能源的过渡时期。国际能源界普遍认为,今后世界天然气产量和消费量将会以较高的速度增长,2020年以后世界天然气产量将要超过煤炭和石油,成为世界最主要的能源,21世纪将是天然气的世纪。
②中国天然气开发利用战略还不明朗。目前,我国天然气主要用在工业(锅炉)燃料、化工(合成氨、尿素、甲醇)原料等工业生产领域,其中作为能源使用的约占70%,作为化工原料使用的约占30%。马士勋等认为,从天然气利用的经济效益看,工业利用尤其是深加工化工利用效益最好。化工利用尽管技术难、投资大,但它对社会的作用和贡献也大。所以,要明确以化工利用为重点,加大工业市场开发的力度,以力求天然气开发利用总体效益优化。当然,在专家层面中,对天然气用途也存在争议。政府对天然气的开发利用和进一步的用途还没有一个明确的战略。
③天然气发展要求上下游一体化。和石油等不同,天然气难以大量储存,其开发与使用是同步的,要求输气管线、下游用户相互衔接。因此,天然气的开发和利用状况还将取决于大量基础设施的建设情况。
4水电资源赋存及生产力布局
(1)水电资源赋存中国农村水电及电气化信息网(http://wwwshpcomcn),中国水能资源概况。水能是一种清洁能源。开发利用水能资源,可以替代大量的煤炭、石油、天然气等化石资源,可以避免燃烧化学燃料产生的环境污染,并可以兼得防洪、航运、农灌、供水、养殖、旅游等经济和社会效益。建设水电站还可带动当地的交通运输、原材料工业乃至文化、教育、卫生事业的发展,振兴地区经济。
中国河流众多,水系庞大而复杂。从北到南主要有黑龙江水系、松花江水系、鸭绿江水系、辽河水系、海滦河水系、黄河水系、淮河水系、长江水系、珠江水系、东南沿海及岛屿水系等;西南有澜沧江、怒江、雅鲁藏布江等国际河流水系;西北有额尔齐斯河、伊犁河水系,还有塔里木河及新疆、甘肃、内蒙古、青海等内陆水系。据初步统计,中国境内所有流域面积在100平方千米以上的河流共5000余条。其中,河长在1000千米以上者有20条;流域面积在1000平方千米以上者有1600余条;水能资源蕴藏量在10000千瓦以上者有3019条。外流水系是中国河流的主体,流域面积占国土面积的632%,其河流条数、水量和水能资源均占全国的90%以上。构成河流水能资源的两大要素是径流和落差,中国具有径流丰沛和落差巨大的优越自然条件。