气候变化、能源革命与储能发展.pptx

1、气候变化、能源革命与储能发展Climate Change, Energy Revolution and Energy Storage主要内容Outlines112345气候变化和第四次能源革命 Climate Change & 4th Energy Revolution中国的能源政策和市场展望 Energy Policy and Market Outlook in China储能技术在能源革命中的角色 The Supporting Role of Energy Storage新兴的电力和碳金融市场创新 The Emerging Power and Carbon Markets绿色丝绸之路和欧亚

2、能源投资 The Energy Infrastructure Cooperation新的能源变革理论：技术进步和全球变化New Thinking on Energy Revolution：TP&GC2 第三次工业革命：5大支柱 向可再生能源转型 转化建筑微型发电厂，就地收集可再生能源 在建筑及基础设施中使用氢等存储技术，存储间歇式能源 利用互联网将五大洲电网转为能源共享网络 将运输工具转向插电式以及燃料电池动力车 能源重塑世界：探索论 能源变革还在探索，但低碳化是基本方向 弗雷德曼：斯普尼克时刻 中、德在新一轮能源变革中走在了美国前头 戈尔：未来改变世界的六大驱动力 其一就是为了保持人类赖以生

3、存的大气系统和气候系统的平衡关系，必须进行能源、工业、建筑、交通系统的变革历次能源革命与经济转型New Economic Growth Theory3新经济增长理论（生态产权制度、庇古税）火的发现与使用蒸汽机和内燃机的发明与使用电力技术的发明与使用?技术?即将迎来一个新时代？New Era for Advanced IT+ET?4第三次工业革命的作者提出了第四次能源革命，亦被称之为互联网技术与能效和分布式能源技术的发展与应用，它试图把这一次能源革命描述为：利用互联网技术把分散在五大洲的能效技术、分布式能源技术、储能技术等有机的结合起来解决化石能源形成的环境污染和气候变化问题，构筑清洁和低碳能源

4、的新世界，开始人类进入生态文明的新时代。与前三次供能源革命是历史的总结，已经证实所不同，第四次能源革命还只是一些人的判断，是否正确还需要历史实践与验证第四次能源革命的使命和特征New Mission for the 4th Energy Revolution5第四次能源革命的目的：一是确保全球能源供应安全的可持续性，维系人类文明的不断发展与延续；二是大幅度提高能源效率，合理控制能源消费行为，控制能源消费的过快增长；三是确保人人享有可持续的能源供应，消除能源贫困，实现能源公平；四是缓解、减少进而避免能源供应过程中环境、生态问题；五是应对气候变化，构建清洁、低碳的能源体系。服务于生态文明建设的第四

5、次能源革命的基本特征？： 一是基于可再生能源等新能源的清洁化和低碳化结合的革命; 二是基于互联网的去中心化和网络化结合的革命; 三是基于储能和超导或他高压技术的能源本地化和国际化结合的革命; 四是基于市场化改革的能源供给侧与需求侧创新相结合的革命。全球可再生能源发展正在经历临界点Global Tipping Point of Renewable Energy6全球能源供给投资基本维持在1.6万亿美元左右，从化石能源资源的开采、各类电站的建设到二次能源的传输等，油气和电力的投资占比在95%以上。人类告别石器时代不是因为用完了石头全球清洁能源投资增量超过传统能源Clean Energy Inves

6、tment Beats Fossil Fuel7 2015年全球投资总额达到创纪录的3289亿美元，比2014年的3159亿美元的修订数据高出4%，比2011年的历史峰值还要高出3%。2015年底前18个月：全球能源行业见证了原油价格从每桶112.36美元跌至37.28美元，跌幅高达67%；运往西北欧的国际动力煤价格从每吨73.70美元跌至47.60美元，跌幅达35%；天然气价格以美国亨利港价格指数为例，从每百万英热4.42美元至2.31美元，跌幅达48%；2005年实施清洁能源政策的国家8Countries with Green Policies in 20052015年实施清洁能源政策的国

7、家9Countries with Green Policies in 2015全球电力成本比较Levelised Cost of Electricity10大国主力能源占比的比较Energy Mix in Big Economies11 全球50%的煤炭消费增量来自中国 80%的大气污染和50%水体污染是煤引起的煤矿工人“地上”过年了Coal Industry and Market in China12总资产超过5万亿，产业工人超过500万“矿工在地上过年要成为新常态！”“每年春节我也想回家，但全国人民需要煤，我作为一名党员就要起带头作用”“越是在紧要关头，越是在重大节日，我们煤矿工人就更应该

8、坚守在一线”温家宝在地下700米的矿井里和矿工一起吃年夜饭春节期间 山西百万煤矿工人坚守岗位保生产2015年煤炭市场供需严重失衡，全行业陷入产能过剩阶段。全国规模以上煤炭行业亏损面达到90%以上。90家大型煤炭企业（产量占69.4%），利润只有51.3亿，比2014年同期减少500亿，下降了90.7%。中国能源和电力消费进入中低增速Energy & Power Industry Step into New Normal13初步核算，全年能源消费总量43.0亿吨标准煤，比上年增长0.9%。煤炭消费量下降3.7%，原油消费量增长5.6%，天然气消费量增长3.3%，电力消费量增长0.5%。（同比回落

9、3.3个百分点,为1974年以来的年度最低水平）。煤炭消费量占能源消费总量的64.0%，水电、风电、核电、天然气等清洁能源消费量占能源消费总量的17.9%。2016年国民经济和社会发展统计公报我国经济发展的环境问题Environmental Issues in New Normal14从2013年伊始，大范围严重雾霾天气开始频繁侵袭中国大部分地区，特别是在中东部，屡创“历史记录”，波及25省份、100多个大中型城市，受灾面积超过140万平方公里，受影响人群预估超过8亿，全世界的主要媒体都对此进行了持续报道，并认为此次环境事件暴露了“中国模式”的严重问题。二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物（PM2

10、.5）等是雾霾主要组成，除气候条件之外，最根本原因是人为污染排放的快速增加和长期累积。关于雾霾的成因，各方说法纷杂，包括特殊气象条件、汽车尾气、燃煤供暖、钢铁石化、建筑扬尘、秸秆焚烧、航空航运，甚至老百姓家里的炒菜做饭环境承载能力已经达到或接近上限Environmental Capability is Limited & Overloaded152014年12月11日中央经济工作会议中提出的“现在环境承载能力已经达到或接近上限”的判断，预示着能源资源和生态环境空间的目标管理将进入新阶段，从目前单位GDP能耗、二氧化碳排放量强度目标和部分主要污染物总量目标逐渐过渡至全面的资源环境承载力总量控制目

11、标。中国生态足迹与可持续消费研究报告 首次对中国进行了专题研究，相关数据表明中国的人均生态足迹为2.1全球公顷，虽然低于全球平均水平的2.7全球公顷，但仍达到中国自身生态供给能力（0.87全球公顷）的2.5倍。基于全国城市PM2.5达标约束下大气环境容量模拟 2010年全国实际的SO2、NOx、一次PM2.5及NH3排放量分别超过环境容量的66%、81%、96%和52%，全国地级及以上城市中大约有80%以上的城市PM2.5年均浓度超标，约95%以上的人生活在不达标空气中，极端重污染时间频繁发生，已对公众健康造成极大危害。重点区域中，京津冀地区为严重超载区域，北京、天津、河北的SO 、NO 、一

12、次PM 及超载率大于150%，NH 超载率大于100%；长三角地区为一般超载区域，上海、江苏、浙江的SO 、NO 、一次PM2.5及超载率介于50%至150%，NH3超载率介2x2.53于50%至100%。31个省市区中，空气污染较严重的河南、河北、天津、安徽、山东及北京6省市4项污染物排放量均超过环境容量1倍以上。2x 首次国际排名显示，中国位列105个国家中倒数第二位。随着国内经济社会的快速发展，我国与发达国家间经济差距日益缩小，但生态、环境等公共产品供给能力却仍在拉大，当前全国整体环境质量形势依然严峻，部分地区生态文明建设短板问题突出，经济社会发展的生态环境代价过高。中国省域生态文明建设

13、评价报告能源消费二氧化碳排放Energy-related CO2 Emissions161992年以后，温室气体成为能源发展的最大难题巴黎气候大会与新协议的诞生COP21 and Paris Agreement Adopted17巴黎协定是一个“公平合理、全面平衡、富有雄心、持久有效、具有法律约束力”的协定新常态下中国发展战略的深层次转变Low Carbon Development as National Strategy18中国经济增速短期出现放缓，其中也有加大结构调整、严格实施环保标准等因素，这是一个结构转换、动能转变的艰苦过程。但是我们必须沿着这条路走下去，把发展方式从过度依赖消耗自然资

14、源转到更多发挥人力资源上来，培育新的经济增长点。对发展中国家来说，应对气候变化确实是一个挑战，会有阵痛和压力，但换来的将是经济持续健康发展。2014年11月中美联合声明、2015年5月中印联合声明、中巴联合声明、6月中欧联合声明、强化应对气候变化行动、9月中美元首联合声明、11月中法元首联合声明 ：（1）二氧化碳排放2030年左右达到峰值并争取尽早达峰；（2）单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%；（3）非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右；（4）森林蓄积量比2005年增加45亿立方米左右。推动绿色电力调度，优先调用可再生能源发电和高能效、低排放的化石能源发电资源。计

15、划于2017年启动全国碳排放交易体系，将覆盖钢铁、电力、化工、建材、造纸和有色金属等重点工业行业。宣布拿出200亿元人民币建立“中国气候变化南南合作基金”，支持其他发展中国家应对气候变化。中国能源革命的三步走战略Steps to Low Carbon Development19形成完整的低碳产业链，低碳经济发展初具规模。加强经济发展转型和技术进步，大幅度提高天然气的消费比例，为大比例提高可再生能源比例奠定基础。2035-2050年，全面实现能源低碳化，到本世纪末实现零碳化结合大气环境质量治理，全面遏制化石能源特别是煤炭消费过快增长的势头。2020-2035年，完成能源清洁化进程从现在起到202

16、0年，开启能源革命之路绿色投资、就业和环境协同效应Green Investments, Jobs and Co-benefits20（1）全国经济和碳排放每年脱钩4%到2030年GDP碳强度比2005下降60%-65%。（2）全国人民每人1吨非化石能源至2030年每年非化石电力大致需新增2500亿千瓦时左右（每年新增装机容量约6千万千瓦），其中核能新增装机容量约2亿千瓦（约220个反应堆，年均14个，相当于每年全国超过1/3的省各1个）、太阳能新增装机容量约3亿千瓦（约1.7万个光伏电站，年均1100个，相当于每年全国超过1/3的县各1个）、风电新增装机容量约4亿千瓦（约22万台风机，年均14

17、000台，相当于每年全国超过1/3的乡镇各1个）。（3）全国每年把树种满1个北京城到2030年森林蓄积量比2005年增加45亿立方米。（4）“十五五”出现峰值或可期许预计2030年左右中国二氧化碳达到峰值时人均GDP水平约为1万美元（2005年不变价），而美国和欧盟达到峰值时的人均水平已经分别超过4万美元和2万美元。（5）每年新增低碳投资1.6万亿预计中国“十二五”期间全社会新增节能投资预期将达到2.7万亿（2010年不变价），新增低碳能源（天然气、非化石能源、CCUS等）投资则将达到3.1万亿，低碳产业总产值约为8.4万亿元。预计2005年到2030年，低碳发展领域累计投资将突破41万亿，其

18、中能效产业累计投资约15.2万亿，低碳能源产业累计投资约25.7万亿（风电和太阳能累计投资约11.3万亿），低碳产业规模将达到23万亿以上，对GDP的贡献率将超过16%，成为国民经济真正的支柱行业。（6）每年新增低碳就业300万人预计到2030年，仅上述两大低碳发展领域的就业规模就将达到6300万人，更多的就业岗位将出现在对传统产业的低碳化改造和升级中。（7）协同减少大气污染80%峰值的实现将大大有助于改善我国空气质量，2030年SO2、NOX及PM2.5的排放相应可以比2010年下降78.9%，77.6%和83.3%。互联网+智慧能源Internet + Smart Energy212016

19、年2月29日，国家能源局发布关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见能源取决于储互联网能技能否成功，术和电网技术的发展在很大程度上以“互联网+”为手段，以智能化为基础，紧紧围绕构建绿色低碳、安全高效的现代能源体系，促进能源和信息深度融合，推动能源互联网新技术、新模式和新业态发展，推动能源领域供给侧结构性改革，支撑和推进能源革命。 2016-2018年，着力推进能源互联网试点示范工作； 2019-2025年，着力推进能源互联网多元化、规模化发展；能源互联网怎么做？How to Internet + Smart Energy?22加强能源互联网基础设施建设，建设能源生产消费的智能化体系、多能协同

20、综合能源网络、与能源系统协同的信息通信基础设施。营造开放共享的能源互联网生态体系，建立新型能源市场交易体系和商业运营平台，发展分布式能源、储能和电动汽车应用、智慧用能和增值服务、绿色能源灵活交易、能源大数据服务应用等新模式和新业态。推动能源互联网关键技术攻关、核心设备研发和标准体系建设，促进能源互联网技术、标准和模式的国际应用与合作。最大的争议：1、以输电网建设为主？2、以集中式发电网为主？“三分技术、七分改革”储能是支撑发展的重要支点Supporting Role of Energy Storage23储能技术的发展现状Energy Storage Development24全球储能市场发展

21、现状全球储能累计装机规模946.8MW截至2015年底，中国累计运行储能项目(不含抽水蓄能、压缩空气和储热)118个，累计装机规模105.5MW，占全球储能项目总装机的11%，年复合增长率(2010-2015)为110%，是全球的六倍之多。从技术分布上看，运行项目中，主要以锂离子电池、铅蓄电池和液流电池为主，且锂离子电池的累计装机规模占比最大，占中国市场总装机的2/3。分布式发电及微网是应用规模最大的领域。储能技术发展的路线图Roadmap of Energy Storage25 第一，能源技术进步的过程就能量密度提高的过程，储能是提高可再生能源等低密度的能源品质主要技术手段。 第二，应对气候

22、变化推动能源转型，要求未来实现能源的零碳化，用可再生能源取得化石能源是大势所趋，发展高效、低成本的储能技术是实现100%或者高比例可再生能源的重要支撑技术。 第三，储能技术应该从高端做起，首先解决消费电池（手机、电脑），其次是发展动力电池（电动汽车），然后才是储能电池（电网），逐步实现技术突破。新一轮电改是最大的制度红利New Power Reform & Exchange Markets26通过改革，建立健全电力行业“有法可依、政企分开、主体规范、交易公平、价格合理、监管有效”的市场体制，努力降低电力成本、理顺价格形成机制，逐步打破垄断、有序放开竞争性业务，实现供应多元化，调整产业结构，提升

23、技术水平、控制能源消费总量，提高能源利用效率、提高安全可靠性，促进公平竞争、促进节能环保。深化电力体制改革的重点和路径是：在进一步完善政企分开、厂网分开、主辅分开的基础上，按照管住中间、放开两头的体制架构，有序放开输配以外的竞争性环节电价，有序向社会资本开放配售电业务，有序放开公益性和调节性以外的发用电计划；推进交易机构相对独立，规范运行；继续深化对区域电网建设和适合我国国情的输配体制研究；进一步强化政府监管，进一步强化电力统筹规划，进一步强化电力安全高效运行和可靠供应。电力体制改革与电力交易市场New Power Reform & Exchange Markets272016年3月1日，北京

24、和广州电力交易中心分别于两地同时挂牌成立。北京电力交易中心依托国家电网公司（下称国家电网），以其全资子公司的形式组建。广州电力交易中心依托南方电网公司（下称南方电网），按照股份制公司模式组建，南方电网持股比例66.7%，其他相关企业和第三方机构参股。北京电力交易中心主要负责跨区跨省电力市场的建设和运营，负责落实国家计划、地方政府协议，开展市场化跨区跨省交易，促进清洁能源大范围消纳，逐步推进全国范围内的市场融合，未来开展电力金融交易。广州电力交易中心主要负责落实国家西电东送战略，落实国家指令性计划、地方政府间框架协议，为跨区跨省市场化交易提供服务，促进省间余缺调剂和清洁能源消纳，逐步推进全国范围

25、的市场融合，在更大范围内优化配置资源。逐步成长的全球绿色金融市场Emerging Global Green Finance Market282014年全球碳市场交易总量约为90国际绿色金融的通行符号：碳亿吨（欧盟84亿吨），交易总额约为500.2亿美元（欧盟474亿美元）。据世界银行测算，2020年全球碳市场规模约为3.5万亿美元，成为第一大能源市场。中国即将超越欧盟成为全球第一大碳市场。碳市场最早于2001年起在丹麦、英国等进行实践，后来在欧盟广泛推行，此后在世界各国逐步被采用。全球目前共有40个国家和超过20个次国家地区实行碳定价政策，共覆盖约37亿吨二氧化碳当量的排放，约占全球年排放量的

26、11%。全球已启动碳市场的国家和区域包括中国七省市碳交易试点，美国加州和东部九个州（RGGI,区域温室气体减排行动），加拿大魁北克，日本东京、京都和埼玉县，以及欧盟、瑞士、新西兰、韩国和哈萨克斯坦，共有17个相对独立的市场。互联网+智慧能源+电力交易+碳交易储能Internet + Smart Energy + Power Exchange + ETS29Source: Energy Blockchain Lab, 2016更大的互联：融入国家“一带一路”战略Big Internet: Green Value in “One Belt & One Road”30亚州地区的二氧化碳排放占世界的比

27、重已经从1990年的24.7%上升至了2014年的47.4%，超过了欧洲和北美排放量的总和，已经成为全球排放增量和增速最大的地区，到2030年亚洲排放将占到全球的2/3左右。与此同时，雾霾等复合型的公害与环境问题的加剧，生态上积累了大量赤字。“强化基础设施绿色低碳化建设和运营管理，在建设中充分考虑气候变化影响”，“在投资贸易中突出生态文明理念，加强生态环境、生物多样性和应对气候变化合作，共建绿色丝绸之路”。推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动发改委、外交部、商务部，2015年3月28日未来15年，除碳市场外的节能和能效、低碳能源（天然气、核能和可再生能源）及相关基础设施等投资预计超过10万亿美元，新增亚洲地区绿色就业人口约9000万。低碳发展将为亚洲新兴市场带来新的繁荣和高质量的增长，中国将与亚洲国家共建“绿色丝绸之路”，共同推动亚洲地区整体环境的改善和可持续竞争力的提升。31Thanks for Your Attention!