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美布鲁金斯学会评估全球煤炭资源需求走向

  当前国际煤炭资源市场正在转型。由于燃煤是造成二氧化碳和其他有害气体排放的最主要来源,德国、美国等一些发达国家正在努力逐步削减煤的使用。但在许多发展中国家,煤炭仍然作为最廉价的燃料之一,成为快速增长的电力需求的最佳选择。不仅如此,在中国、印度、印度尼西亚和巴基斯坦等国,煤炭资源还提供了其他产业无法比拟的就业机会。对于能源政策制定者来说,煤炭资源在环境目标、经济目标和能源安全目标之间很难达到平衡。 

  对此,美国智库布鲁金斯学会发起了一项新的研究计划——“21世纪的煤”(Coal in the 21st Century),以帮助决策者了解全球煤炭使用相关的复杂性,并提供一个未来如何应对煤炭资源的客观评估。20153月,该计划发布了第一份研究成果——《变动的煤炭市场》(Coal Markets in Motion),该报告揭示了全球和美国的煤炭市场,讨论了煤炭出口、消费和价格的主要趋势。中科院兰州文献情报中心情报研究团队对其主要观点进行了整理,以供参阅。 

  一、全球煤炭市场产能过剩和价格低迷局面近期难以改变 

  在全球范围内,自2011年来由于各种因素煤炭价格已在持续降低。虽然美国页岩气革命促使该国的煤炭资源进入国际市场,使国际煤炭价格受到下行压力,但美国的煤炭出口仅占全球供应的1%,而中国的经济增速放缓影响了全球市场才是全球煤炭价格下降的主要因素。此外,美元升值也是全球煤炭价格下降的一个原因,以当地货币进行支付的生产商由于成本降低从而刺激更多的生产。总之,近期的煤炭市场将是持续的产能过剩和价格低迷。 

  二、全球燃煤效率短期内不会得到显著提高 

  许多人认为碳捕获与封存技术(CCS)是实现全球平均气温上升幅度控制在2摄氏度以下这一气候目标的必然选择,但是国际能源署却将其曾经呼吁到2020年实现100个大型CCS项目的目标缩减至了30个。20152月奥巴马政府决定停止对“未来发电项目”(FutureGen project)的资助这一行为也正饱受非议。其实真正问题还是成本。国际能源署指出为实现90%的碳捕获与封存将造成成本增加45%75%,电厂整体效率降低20%25%。如果没有政策支持,天然气同样维持低价,那么CCS技术依旧毫无竞争力。但全球范围内的燃煤效率仍将有一些改善:许多即将投入运行的新工厂都是超临界燃煤发电厂,并且2020年越来越多的整体煤气化联合循环发电系统(Integrated Gasification Combined CycleIGCC)和超超临界技术将得到应用。然而,至少在短期内,上述举措取得的一些燃煤效益会被大量的亚临界燃煤电厂所抵消,而这些正在修建的亚临界燃煤电厂大多数位于东南亚。 

  三、2040年全球煤炭需求量将增加15% 

  根据国际能源署《世界能源展望2014》,2012年煤炭在全球一次能源消费中所占比重约为29%,但预计至2040年全球煤炭需求量将增加15%。不同地区对煤炭的态度则存在巨大差别:在经济合作与发展组织成员国地区,特别是在美国,煤炭的需求是下降的;而在一些发展中国家,2040年煤炭的需求将增加1/3,主要来自东南亚地区、印度、非洲和巴西等国家和地区的显著增长。未来25年,煤炭的生产和价格趋势都将受控于亚洲。国际能源署预测,2040年中国、印度、印度尼西亚和澳大利亚的煤炭产量将占全球煤炭总产量的70% 

  四、全球煤炭需求增长来自新兴市场 

  全球几乎所有的煤炭需求增长都来自新兴市场,“90-90-70”这组数字可以形象地代表这一驱动因素。据估计,至2030年全球人口增长总量的90%、能源消费总量的90%GDP增量的70%将来自于发展中国家。持续的能源补贴、快速的城市化和越来越多的中产阶级是现代能源需求增长的主要驱动力。例如,2007年,美国有87%的家庭都使用空调,而这一数值巴西只有11%,印度只有2%。全球还有12亿人缺乏电力供应,因此煤炭资源还存在巨大的使用空间。 

  五、美国煤炭出口稳步增长但消费预期显著降低 

  在美国,受2008年金融危机余波导致的经济萧条、低廉的天然气价格和美国环保局更严格的监管等的影响,燃煤发电所占的份额持续降低。自2005年来美国的蒸汽煤和冶金煤出口稳步增长,其中接近一半出口至欧洲。但由于可再生能源的有力竞争和更严格的空气标准,未来煤炭对于欧洲地区的吸引力将有所下降。能源和气候政策将直接影响美国的煤炭市场。而毫无疑问的是,碳排放定价必将对煤炭产生深远影响。根据美国能源信息署的政策情景推测,若自2015年开始收取15美元/吨或25美元/吨的碳排放价格,则到2040年将会分别比参考情景减排二氧化碳35%80%。在这两种情景下,核能都将是混合发电的主力,而煤炭的使用量将大幅消减。 

  六、至20312032年印度的电力用煤量达20亿吨 

  对印度的能源基础设施和经济发展而言,煤炭一直并且仍将持续处于重要地位。印度是世界第三大煤炭生产国,燃煤发电量占该国总发电量的68%。印度国家计划委员会预测为满足该国不断增长的电力需求,至20312032年燃煤发电的煤炭使用量将不得不增至20亿吨。尽管煤炭对于印度非常重要,但是该行业面临着严峻的挑战。印度的煤炭主要是劣质褐煤,而且具有高污染性。煤炭行业还饱受如下一些困扰:印度煤炭储量的不确定性、陈旧的铁路运输系统、大多数煤矿位于远离主要的电力需求中心等。如果印度依照计划增加煤炭产量及其使用量,那么要解决上述这些问题以及对全球气候变化而言将是一项艰巨的任务。 

  七、2030年中国的煤炭使用量将达到峰值 

  中国应对本国空气污染的举措并不会促使电力部门用天然气取代煤炭。因为中国电力用煤量很大,在2012年年用煤量达18.55亿吨(中国统计年鉴数据),难以以天然气完全取代。同时,中国提出煤炭使用量将在2030年达到峰值,届时年用煤量将达45亿吨,这为煤炭的持续大量使用留足了时间。中国政府为发电结构多元化做出的不懈努力将会导致大量新的核能和可再生能源发电厂投入运行。然而,中国还需要比这更多的能源。在工业部门,将会由煤炭改为天然气,随着中国逐渐向服务型经济转型,工业对煤炭的需求将不会像过去20年那样的速度增长。 

  八、主要结论 

  1)全球煤炭消费需求近期不会显著增长,产能过剩和价格低迷局面不会快速改变,价格也不会有较大提升。 

  2)在新兴市场国家快速增长的预期下,这些国家未来的煤炭消费将继续增长,如印度到2032年其电煤使用量将增至20亿吨。因应这一需求,到2040年中国、印度、印尼和澳大利亚的煤炭产量将占全球煤炭总产量的70% 

  3)全球燃煤效率短期内不会普遍提升,碳封存与固定技术(CCS)限于成本问题难以推进,亚临界燃煤电厂仍在一些发展中国家普遍建设,抵消了超临界及以上燃煤发电技术的效益。 

  4)煤炭在我国仍将占据主要能源地位,但随着我国先进燃煤技术的普遍应用,以及新的可再生能源和核能电厂不断投入使用、清洁能源在工业部门的普遍推广等,使得我国的煤炭消费趋于平稳,并可于2030年达到峰值。 

 

  (中国科学院兰州文献情报中心)    

 

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