全能源系统概念_内涵_路径及意义_20页_10mb

能源战略总结

核心内容

本文围绕“全能源系统”概念展开，提出构建“煤-油-气-新-碳-智”六位一体的多能协同智慧融合发展新模式。该模式旨在应对全球气候变化与能源绿色安全转型的新挑战，推动多种能源协同融合，实现能源系统的高效、安全、绿色与智能化发展。

主要观点

• 三大革命叠加：第6次科技革命、第4次工业革命和第3次能源革命共同推动能源系统向多能融合方向发展。
• 全能源系统概念：指地上地下能源形成亲缘有序、叠合共生、协同融合、利用接替的高效安全智慧的大能源系统，涵盖“六个子系统”。
• 六大发展理念：洁煤降碳、稳油增气、强新增储、多能互融、智能经济、绿色安全。
• 九项关键技术：煤炭清洁化、页岩煤岩地下原位转化、风能、光能、氢能、储能、地热、可控核聚变、智慧管控。
• 三步走发展路径：筑基融合期、转型加速期、体系成熟期。

关键信息

全能源系统内涵

全能源系统以“全油气系统、全煤岩系统、新能源系统、多能源系统、超级能源系统、碳循环系统”为核心，推动传统化石能源与新能源协同发展，实现低碳转型与能源安全。

能源转型趋势

• 全球清洁能源消费占比持续上升，新能源消费占比已接近20%。
• 中国能源结构正从“一大三小”向“三小一大”转型，新能源占比将显著提升。
• 新能源从“传统能源替补”发展为“多能融合核心”再到“能源转型主角”。

能源安全与绿色转型

• 能源安全从供给保障向系统韧性构建拓展，包括资源自主、设施抗毁、价格稳定、低碳兼容。
• 能源安全转型需提升系统韧性，降低对外依存度，实现能源的多能互补与智慧管理。

能源三角理论

• 揭示能源系统演进的内在规律，包括化石能源“不可能三角”、新型能源“可实现三角”、能源创新“协同型三角”、能源革命“可持续三角”、能源绿色“绿色金三角”、能源安全“稳定性三角”。
• 该理论为全能源系统的发展提供了理论支撑和演进方向。

中国能源结构与转型

• 中国能源结构处于“过去未去、现在即在、未来已来”的三期叠加时期。
• 煤炭仍为能源主体，但新能源发展势头强劲，未来将实现从“一大三小”到“三小一大”的转型。

全能源系统六大子系统

1. 全油气系统：实现常规与非常规油气接续开发，推动油气与新能源协同。
2. 全煤岩系统：实现煤炭资源的地上地下一体化高效清洁利用。
3. 新能源系统：实现风能、光能等一次能源与电能、氢能、储能等二次能源协同。
4. 多能源系统：实现化石能源与新能源的智慧融合。
5. 超级能源系统：实现地下煤炭、石油、天然气、地热等与地上风能、光能高度耦合。
6. 碳循环系统：实现碳捕集、利用与封存，推动碳中和目标。

发展技术

• 煤炭清洁化利用：提升煤炭燃烧效率与清洁度，推动煤制油气技术。
• 页岩/煤岩地下原位转化：实现地下煤炭加热熟化成油气，提升资源利用率。
• 太阳能光伏技术：推动钙钛矿、化合物等新型材料开发，提升光能转化效率。
• 风能技术：发展深远海风电、小型垂直轴风机，提升风能利用效率。
• 氢能技术：推动绿氢制取、储运、应用，构建“绿氢工业”体系。
• 储能技术：发展抽水蓄能、新型储能、绿氢等，提升系统灵活性与稳定性。
• 地热技术：推动地热发电与供暖协同发展，提升资源利用率。
• 可控核聚变技术：发展磁约束聚变技术，实现聚变点火与发电。
• 智慧管控技术：实现多能协同调度与管理，提升能源系统智能化水平。

战略举措

1. 因地制宜构建全能源系统：根据区域资源禀赋，建设新能源基地与能源战略储备中心，实现能源高效、经济、可持续发展。
2. 国家统筹与国际合作：加强能源基础设施建设，推动“一带一路”全能源系统合作，促进区域能源互联互通。
3. 政策与制度创新：制定全能源系统专项规划，完善能源价格形成机制与市场体系，推动能源科技创新与政策支持。
4. 科技与人才支撑：设立国家全能源系统实验室与技术创新中心，培养多学科交叉人才，提升能源科技竞争力。

战略意义

• 突破传统能源分治模式：形成涵盖基础理论、核心技术、战略举措、国家政策与人才培养的多维框架体系。
• 助力实现碳中和目标：通过多能协同、智慧管控与碳循环系统，实现能源系统净零排放。
• 推动能源强国建设：实现能源独立与安全，支撑国家现代化进程。
• 贡献“中国方案”：在全球能源绿色转型与可持续发展中发挥引领作用。

中国能源发展现状与趋势

• 2024年，中国一次能源生产与消费总量分别为 $49.8 \times 10^{8}$ 标准煤与 $59.6 \times 10^{8}$ 标准煤。
• 新能源装机容量占比达 $57%$，发电量占比达 $36.8%$。
• 碳中和目标下，中国能源结构将由“一大三小”向“三小一大”转型，新能源占比将超过 $80%$。

未来展望

• 通过“三步走”战略，中国将逐步实现能源结构优化、系统智能化与碳中和目标。
• 全能源系统将推动能源革命、科技创新与全球治理的深度融合，为中国乃至全球能源转型提供新路径与新思路。