本网视点能源安全:至关重要的概念,不断演变的定义,日臻完善的手段

来源:厦门市节能监察中心 发布时间:2014年10月11日 阅读(241) 分享

    什么是能源?

    讨论能源安全首先要搞清楚什么是能源。并不是所有能源研究人员或能源决策者都明白。1973年第一次能源危机发生时,法国能源部长在电视上高调阐述法国如何应对能源危机,但是当一位记者问他什么是能源时,这位部长竟然不知道该怎么回答,只好狼狈地环顾左右而言它。

    《能源百科全书》说:“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。”这与《科学技术百科全书》的定义比较接近:“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源。”

    “光、热、动力”等能量才是人类活动所真正需要的,这就是业内所说的“能源服务”,即我们消耗能源资源的目的是为了取得一种服务,如对一个物体进行加热或制冷,把它从一个地方移到另一个地方,对它进行切割加工,将一个房间照亮,等等。这些能源服务都需要通过技术设备对能源资源进行转换来得到。

    现代社会的能源服务主要被划分为三大类,包括将一件物品或一个人从A处移到B处的移动力、用于加热和制冷的热力和用于启动电子和电器设备的电力。每一类能源服务都有自己的特性:

    •移动力主要是交通运输,它的特点是在户外的运动中消耗能源,如公路、铁路、水路、空路等。燃料与技术的选择是相辅相成的,目前基本上以石油产品和相关技术为主。

    •与移动力相反,热力大多是在静止的系统(如锅炉)中消费,并且消费大都发生在建筑物内。可产生热力的燃料选择比产生移动力的液体燃料更广,所有能源都可产生热力。

    •电力则是整个能源消费系统的核心。电力的消费必须通过电器和电子设备实现,其中仅电动机一项就占了很大的比例。电力的生产与消费系统性很强,需要网络运输,因不可大量储存而需要在生产与消费之间实现实时平衡。所有可以转换为热能的燃料都可转化为电能,电能也可以不通过热能的中间形式来生产,如水电、太阳能光伏发电、燃料电池,等等。

    实践中的人们从不同角度对能源资源进行了分类,如直接从自然界获得的一次能源(如煤炭)、需要加工转换获得的二次能源(如电力)、化石能源(煤炭、石油、天然气)、核能和可再生能源(水电、风能、太阳能等)。

    1.能源安全:至关重要的概念

    什么是能源安全?世界各国对此认识不一。国际知名的能源学者丹尼尔•耶金认为,能源消费国和生产国都希望保障“能源安全”,但对其含义的理解却迥然不同。消费国的“能源安全”指的是“供应安全”,即以合理价格获得充足可靠的能源供应;而对输出国来说,“能源安全”指的是“需求安全”,即有充足的市场和客户保证,确保未来投资的正当合理性并保护国家收入。本文讨论的是能源进口国的能源安全。

    能源安全的概念是在二十世纪在西方世界提出来的。第一次世界大战期间,作为英国海军第一大臣的温斯顿•丘吉尔决定将战舰从燃煤改为燃油。这一大胆的举措给予了英国舰队相对于德国燃煤舰队的全面优势:更大的航程、更快的速度和更方便的燃料添加。然而,保障舰队的石油供应则成了英国海军的最大忧虑。除了收购英波石油公司保障从伊朗的石油供应外,丘吉尔还采取了从多种渠道供应的措施,并由此留下了至今还广为引用的至理名言:“石油供应安全的关键在于多元化,且仅在于多元化”。

    石油供应安全也在很大程度上决定了第二次世界大战的胜败。因为缺少国内的石油供应,纳粹德国和日本帝国都寄希望于通过实现对石油供应源的控制而达到征服世界的目的。德国的目标是苏联和中东,而日本则锁定了东南亚。希特勒为保障自己战争机器的石油供应还大力发展基于本国煤炭资源的合成燃料工业。在斯大林格勒的惨败使希特勒控制苏联石油的梦想破灭,而联军对其合成燃料工厂的战略轰炸使德国战争机器的主要部分趋于瘫痪。在亚洲,缺乏本土液体燃料供应和对漫长海上石油供应线的依赖成了日本的“唯一缺点”,其油轮成了美国军舰在太平洋上的活靶子。燃料的匮乏影响着日本战争期间许多重大决策,而盟军对其石油供应链的切断加速了日本的失败。

    二战以后西方经济的快速增长大大增加了对石油供应的依赖,同时也显示其脆弱性。1956年,埃及领袖纳赛尔在实现了对苏伊士运河的国有化以后,为对抗英、法和以色列的入侵,下令封锁苏伊士运河航道,并破坏伊拉克的石油出口管道。苏伊士运河危机使欧洲人第一次尝到了石油消费限量、交通工具禁用的苦头。

    最著名的就是1973年阿拉伯国家对西方的石油禁运。

    随着石油输出国组织(OPEC,欧佩克)在1960年的成立和中东产油国国有化过程的完成,越来越多的石油产量,特别是石油出口量,被集中到少数中东国家手中,造成了西方进口国对这些国家的严重依赖。依赖意味着脆弱和给被依赖方有机可乘的机会。1973年10月,阿拉伯石油输出国组织(OAPEC)为报复在阿以战争中向以色列提供帮助的美国与荷兰,决定对两国实行石油禁运。这直接导致了第一次石油危机:油价成倍上涨,工厂大批关闭,工人大量失业……

    第一次石油危机对西方经济造成了重创,骤然结束了西方战后近三十年的“黄金时代”。危机也使这些经济、政治、军事强国突然意识到,对单一地区少数几个国家的石油依赖使他们变得如此脆弱,而单个国家通过与产油国的双边关系寻求能源安全只能使得对立集团渔翁得利。在美国国务卿基辛格博士的推动下,他们决定采取联合行动建立国际能源安全体系,包括建立战略石油储备、实现能源供应多元化、增加技术研发的投入、进行长期能源政策合作等等。

    1974年11月18日,经济合作与发展组织(OECD)的16个成员国在巴黎签署了“国际能源方案协议”,成立国际能源署(IEA),作为协调各国能源政策与行动,保障集体能源安全的专业国际机构。协议签约国相互承诺在出现能源供应紧急状况时采取联合行动,并通过在节能、可再生能源开发、能源研发和铀浓缩等方面的长期合作来努力降低对进口石油的依赖。为了避免今后能源供应的紧急状况,而不是等紧急状况出现时才来应对,“国际能源方案协议”还很有远见地提出要通过对话改善石油生产国与消费国的关系。

    2.能源安全:不断演变的定义

    在上世纪70年代,能源安全主要指的是以合理的价格获得充足可靠的能源供应。从IEA成立时代至今,全球能源市场发生了翻天覆地的变化:

    •首先是政治经济格局的变化:社会主义和资本主义两大阵营被今天的“一强多极”世界所替代。苏美之间的冷战以苏联的解体而终止,代之的是各大政治经济集团内外的对话与合作:欧盟(EU)的形成、7国集团、20国集团的建立、上海合作组织的成立、各大区域自由贸易区的建立。

    •随着全球经济的一体化,能源市场,特别是石油市场,也变成了流动性极强的全球性市场。石油市场从一个以双边贸易、长期合约为主的市场演变成非常多元、复杂、高度专业化并与金融市场紧密融合的全球化市场。这一市场的稳定运行对于所有国家来说都非常重要,其公共场所的性质也越来越浓。

    •石油生产国与消费国之间的关系也从IEA与OPEC的对抗演变为对话与合作:他们都有赖于一个有效运作的国际能源市场来保障各自的“需求安全”与“供应安全”。为此,主要石油生产国与消费国还于2002年在沙特首都利雅得成立了国际能源论坛(IEF)秘书处。

    •经合组织(OECD)之外的国家在世界能源的平衡表上显得越来越重要:1973年,OECD国家占世界能源消费总量的66%,石油消费总量的70%。到了2010年,他们的份额已经降到了46%和52%,并且在持续下降。这一局面使得以IEA为主的全球能源安全体系受到了极大的挑战。没有其他国家的合作,IEA能源安全体系就会失效。

    •科学技术的进步大大拓宽了传统能源安全的运作范畴。不光是信息技术使地球变成了一个“平坦的小村庄”,今天的能源技术也可以将煤炭、天然气、生物质等原材料变成油品。除了石油产品之外,用于驱动车轮的还有包括可充电电池在内的多种动力。

    •天然气和电力在能源供应安全中的地位不断加强。为此,国际能源署秘书处于2008年将内部机构设置做了调整,将石油、天然气、电力和煤炭的研究一起归到一个部门——能源市场与安全局。

    •在大多数西方国家内部,能源公司的国有垄断被民营化和竞争性的市场所代替。英国政府继于1986年对英国燃气集团(BG)实现了完全私有化后,也在1987年售出了在英国石油公司所持的最后一些股份。虽然在俄罗斯、拉美等国能源行业有回归国有垄断的倾向,但全球范围内以竞争性市场代替国有垄断的趋势没有改变。

    •能源生产与消费所造成的环境问题也日益受到关注:石油泄漏、核事故、城市空气污染、酸雨等都与能源有关。1992年地球环境峰会达成的有关可持续发展的理念和随后展开的应对全球气候变化努力给能源行业带来了前所未有的挑战。

    •最近几年,美国的页岩气革命不仅从观念上扩张了对资源的认识,也从实践上再次证明市场竞争和技术创新的价值。页岩气革命大幅度降低了美国的能源对外依存度,也改变了全球能源格局。

    经过近40年的实践,能源安全的概念被逐步拓宽。能源安全不仅仅涉及石油,还包括其他形式的能源,比如电力、天然气和煤炭。其中:

    •电力供应安全最重要,因为它最贴近生活,对国计民生影响最大,政治意义最强。电力是现代社会应用最广泛、最清洁的终端使用能源。人们的衣食住行离不开电力,这使电力成为一种必须确保连续可靠供应的产品。电力供应的中断会使整个社会停止运营,对国计民生造成极大的影响。

    •石油供应安全国际成分最大,因为至今石油还是最大的国际贸易货品。随着石油市场的全球化和金融化,石油作为商品的特性越来越强,而战略成分在不断淡化。

    •天然气供应安全系统性最强,亦不容忽视。天然气结合了石油勘探开发与电力通过网络传输的两方面属性,在产、运、储、配、用多个环节的安全运营、多种气源互换以及定价方面具有很强的系统性。

    •煤炭供应安全和清洁使用对像中国这样以煤为基础的国家来说最根本,是能源安全的命脉。

    •此外,节流相当于开源,能源安全除了保障供应之外,还需要管理需求,减少浪费,提高效率。

    •能源安全还包含环境的兼容性、可持续性和公共对能源生产与利用方式的接受度,也取决于能否有效地应对全球气候变化。控制和降低能源生产和消费所造成的环境、健康与安全的影响对能源安全至关重要。新的环境约束将不可避免地减少能源供应可选择的范围,不处理好环境问题就有可能使得某一能源失去应有的作用。

    2010年10月,刚刚卸任国际能源署署长职务的田中伸男先生来北京国际能源专家俱乐部交流时指出,20世纪的全球能源安全框架是以石油为基础的,而21世纪的能源安全则将是以电力为主的全面能源安全。这是对全球能源安全框架一个与时俱进的更新,体现了能源安全关注点从初级能源向终端使用能源的转变。电力是多元化能源结构的主要汇聚点。以电力为基础的能源安全框架可以超越传统石油天然气生产国与消费国之间的对立,因为油气出口国也面临着国内电力供应安全的问题。

    能源安全从全球层面、国家层面、地区层面和企业层面看各有侧重。在全球层面,主要是通过对话与合作,建立有效的全球性或区域性能源合作机制,鼓励能源资源开发与基础设施建设以满足不断增长的能源需求,保障全球能源市场的稳定高效运行,并且有效应对气候变化等全人类面临的共同挑战。

    在国家层面,能源消费国关心的能源安全就是在无论何时何地,都能够获得数量充足、价格合理、品质适宜并符合环保要求的能源供应保障,为本国的经济增长和社会发展提供物质原动力,同时保证其能源系统具有足够的应变与抗风险能力,使得国家最高利益不因能源问题而被可能的敌对势力所要挟。地区层面的能源安全也很重要,特别是已经形成大规模城市群的地区,如我国的珠三角、长三角、环渤海地区。在这些城市化程度很高的区域,以网络为载体的电力和天然气的供应安全尤为重要。在企业层面,能源供应安全直接影响着企业的生产经营活动。在电力和天然气供应得不到保障的区域,企业往往采用自备发电机组或替代燃料来避免能源供应中断带来的损失。

    3.能源安全:日臻完善的手段

    与不断演变的能源安全定义相对应,保障能源安全的手段也在不断完善。主要体现在以下几个方面:

    从政府命令与管制向市场力量转变:

    在以保障石油供给为主的年代,能源安全的主要措施是建设应对石油供应中断的应急能力,包括战略石油储备建设、需求抑制、成员国之间的石油分享与救援机制、燃料替换、紧急增产能力、集体行动、国际合作等。其中,需求抑制被当作应急的首要行动,而所有成员国都必须建设包括石油储备、燃料替换和紧急增产能力这三项的“应急储备”(emergencyreserves)并使这一储备保持在相当于90天纯进口量以上的水平。

    在其成立初期,IEA的应急系统主要是在供应中断超过一定比例的紧急情况时(供应短缺达到IEA集团或任何成员国正常消费的7%),通过需求抑制和将现有的石油按照条约的规定在成员国之间进行分配。这一分配机制非常复杂,在实践中落实起来也非常困难,因此至今还没有启动过。然而,1978~1979年的第二次石油危机显示,即使供应短缺没有达到“国际能源方案协议”所规定的启动石油分配方案的7%,伊朗石油供应的中断还是给成员国造成了巨大的经济损失。

    随着战略石油储备量的逐渐增加,IEA应对石油危机的策略也发生了重大的转变:不再侧重于分享尚存的石油供应,而是将战略石油储备推向市场。IEA成员国政府认识到,在大多数情况下,及时地通过市场启用这些储备,特别是在石油供应中断的早期启用,是恢复供应、减少损失的最快捷、最有效的途径。

    为此,IEA理事会在1984年正式做出决定,建立在出现大量石油供应中断时启用战略石油储备的程序,不管中断是否在量上满足“国际能源方案协议”有关启动应急石油分享系统的条件。这一侧重点的改变反映了IEA成员国政府对通过市场来分配石油供应的信心:市场的反应要比政府分配更加敏捷,基于市场的措施要比纯政府行为更加低成本、高效率。在此基础上,IEA理事会在1995年再次做出明确决定,应对任何一个石油供应的中断,成员国将在启动石油分享机制之前首先考虑基于市场的措施。

    IEA历史上的三次战略石油储备释放——1991年海湾战争的前夕、2005年应对墨西哥湾的卡塔林娜飓风和2011年的利比亚内战——都是将石油储备推向市场来弥补可能发生或已经发生的短缺。

    从单边行动到多种形式的多边国际合作转变:

    如果说成立IEA的初衷是通过多边合作来保障集体能源安全,那么在今天,“集体”一词所包含的远不止是IEA成员国,也包括中国、印度等非IEA消费国,还包括石油出口国。同样,“多边”一词也不仅是IEA、IEF、G20等全球性机构,还包括了如欧盟、亚太经济合作组织(APEC),能源宪章组织(EnergyCharter)、拉美能源合作组织(OLADE),东盟(ASEAN)等许多区域性机构。

    多边合作的内容很多,也不乏区域性和时效性内容,而其中一个主要目的就是保障国际能源市场高效、不中断地运行。

    在全球化市场里,能源安全的关键在于一个有效运转的国际市场。没有一个有效运转的国际市场,世界上最强大的国家也不能单方面保证自己的能源安全。如果国际能源市场是一条河流,那么生产国与消费国则是沿河两岸的居民,能源安全是生产国与消费国之间通力合作的产物。既然生产国和消费国都依赖于同一个国际市场,保障这一市场的正常运行就成了他们之间的共同义务。由于大多数石油交易是通过金融市场来进行的,对于一个国家的能源安全来说,高效的贸易和强大的风险管理能力十分重要。

    全球性的能源市场将各国的能源安全前所未有地联在一起,使得一个国家的能源政策直接影响到其他国家的能源安全,这在区域层面更加突出。如德国的弃核政策需要从俄罗斯增加天然气供应,并从以核电为主的法国和以煤电为主的捷克购买更多的电力。

    以更加丰富的多元化奠定更加安全的基础: 

    近百年的石油市场演变大大地丰富了温斯顿•丘吉尔当年所提的石油供应多元化的内涵。今天,能源“多元化”包括:

    •能源供应结构多元化,鼓励替代燃料的发展;

    •能源科技结构多元化,鼓励开发创新的解决方案;

    •能源基础设施多元化,将对于任何一个单一渠道或者枢纽的依赖性降至最低;

    •能源进口来源多元化,以减少对于任何一个单一国家或地区的依赖;

    •产品进口多元化,这不仅指不同品种的原油,还包括终端石油产品和化工产品;

    •能源进口合同形式的多元化:长期合约与现货购买并存,货物贸易与金融贷款与能源进口相结合等;

    •市场参与者的多元化。只要符合市场准入条件,任何规模的公司,无论是本土的还是外国公司,都能够在能源领域做一份贡献。

    多元化是能源安全的基础,而这一基础的基础是市场参与者的多元化。也就是说,只有多种多样的市场参与者才可以带来多种多样的资源供应、多种多样的能源合同等等。市场参与者的多元化是形成竞争性市场的基础。

    更加重视国家内部因素:

    在能源国际市场有效运转的前提下,能源安全的挑战还会来自一个国家的内部。对于一个石油进口国来说,石油安全意味着两方面的问题。首先,是为本国的炼油厂提供可靠的、价格合理的,并且低风险的国际原油供应。其次,是向消费者提供与其需求相适应的、价格合理、质量达标且符合环境要求的石油产品,并保证这些产品的供应不会出现紧缺或中断。假如国际上原油供应充足,而一个国家的炼厂不能够提炼国际市场上货源充足的那些原油(如重油、高酸油),其国内的油品进口及分销体系不能为消费者提供可靠的供应而经常加不到所需的油品,那么这个国家在能源安全上是失败的。

    第一次石油危机对美国经济造成了很大冲击。但事后冷静的分析发现,美国国内当时实行的石油市场管制政策对外部的冲击起到了推波助澜的作用。该政策将石油产品平均分配给各州并控制石油价格,而不是通过市场手段将石油从剩余的州调剂到短缺的州,加剧了石油市场的恐慌。石油危机使美国认识到,对美国这样的石油进口大国来说,“严谨、高效、竞争性的”能源市场比垄断市场更有利于能源安全。多元化、高效、开放、有竞争性的国内能源市场,安全的投资环境和不被扭曲的定价体系是国家能源安全体系不可或缺的一部分。开放性的国内市场非常重要。一个能源进口国需要以最有效的方式吸收全球的能源资源,来满足它的经济发展和人民的需求。要实现这一点,就需要对所有合格的参与者开放。

    政策和体制的不到位也是能源安全的重大隐患。鉴于本世纪初在美国、加拿大、巴西、意大利等地发生的大规模停电事故,2003年的IEA部长级会议首次将监管体制设计的失误列入了导致能源不安全的原因之一。

    更加关注能源供应链上的所有环节:

    除了国际能源市场有足够商品供应,能源生产国有足够的投资扩大上游生产能力外,能源供应链上的所有基础设施(管道、航道、炼厂、油气储库)的安全有效运行对所有国家的能源安全也非常重要。同样,在源头上降低能源需求可以缓解能源供应系统的压力,增强能源安全保障。

    更加重视区域能源一体化:

    区域一体化是经济全球化的重要组成部分,而能源市场的一体化则推动了区域经济一体化的发展。今天的欧盟就源自于1951年成立的“欧洲煤炭与钢铁共同体”与在此基础上于1957年成立的“欧洲经济共同体”和“欧洲原子能共同体”。

    以管网为载体的电力与天然气是区域能源一体化的主要途径。在欧洲,电力与天然气管网不仅将各国的能源系统联在一起,还与俄罗斯、北非等能源出口地区紧密相连。2008年欧洲委员会颁布的“欧盟能源安全与互助行动计划”提出要在以下5个方面加强能源安全:

    1.推动泛欧洲的能源基础设施建设,实现能源供应多元化;包括与波罗的海国家的电力与天然气管道联系,推动建设南部天然气通道,从里海和中东地区进口天然气;LNG接收站建设;与南地中海国家实现电力与天然气的链接,并开发丰富的太阳能与风力资源。

    2.在对外关系上,加强能源合作维度;

    3.改善石油与天然气储备与应急机制;

    4.大幅度提供能源效率;

    5.更好地利用欧盟本土的能源资源。

    同样通过电力与天然气管网实现区域能源一体化有北美自由贸易区(加拿大、美国和墨西哥),拉美国家和东南亚国家。近年来,中国和周边国家(俄罗斯、中亚各国、东盟国家)的电力与天然气管网合作正在加强。日本除了通过IEA的能源安全体系保障石油供应安全外,也寄很大希望予东北亚地区(中,日、韩、俄、蒙)的电力与天然气联网,来保障能源安全。

    4.能源安全新挑战

    从全球角度看,能源安全将面临着以下几个方面的主要挑战:

    首先是保障在石油上游领域有足够的投资,一方面来满足来自新兴发展中国家的石油新需求,另一方面弥补现有油田产量(每年5%)的下降。

    其次是重塑全球能源安全架构。多家机构的预测分析表明,随着美国页岩气革命的成功和致密油开采技术的继续创新,美国石油的对外依存度将逐步降低。美国本土的石油产量加上从加拿大、墨西哥的进口就足以在今后二、三十年里满足美国的能源需求。这一变革将对全球能源格局产生深刻影响。比如说,美国对中东地区石油依赖的降低使得中东某些石油出口国减少了与美国博弈的筹码。

    与美国的趋势正相反,中国和其他亚洲国家对中东北非地区的石油依赖不断增强。中国和印度目前都不是IEA成员国,如何重塑美国主导成立的、以IEA为主的全球能源安全架构,这是摆在全球领导人面前的一个重要课题。

    第三是在能源供应安全与能源发展低碳化、经济性、公共接受度之间的平衡中做出正确的选择。无论在今天或者将来,每一种能源都有其不足之处。大规模、廉价、低碳环保而没有任何人反对其生产与使用的能源资源基本不存在。能源的选择也就成了全社会的抉择。

    (作者陈新华为北京国际能源专家俱乐部总裁、原国际能源署署长特别助理)