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當(dāng)前，全球地緣沖突持續(xù)發(fā)酵，各國圍繞能源資源、低碳技術(shù)的博弈日趨白熱化。放眼國內(nèi)，我國風(fēng)光新能源裝機規(guī)模持續(xù)跨越式增長。2026年上半年，煤電發(fā)電量占比首次跌破50%，能源結(jié)構(gòu)迎來具有里程碑意義的歷史性拐點。
一邊是降碳減排、加快全面綠色轉(zhuǎn)型的時代要求，一邊是我國富煤、貧油、少氣長期不變的資源稟賦，油氣對外依存度居高不下、能源供給外部風(fēng)險突出。如何平衡能源安全與綠色發(fā)展兩大目標(biāo)？如何依靠科技創(chuàng)新破解難題？煤炭行業(yè)如何找準(zhǔn)自身定位，走出一條符合我國國情的轉(zhuǎn)型發(fā)展路徑？近日，圍繞這些問題，本報記者專訪國家能源集團原科技與信息化部主任、國家科技項目首席科學(xué)家李全生。
1、全球能源格局深度重塑
李全生表示，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革正在重構(gòu)全球產(chǎn)業(yè)與地緣政治秩序，隨著綠色低碳成為國際共識，大力發(fā)展新能源等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)成為各國搶占發(fā)展制高點的主攻方向；但化石能源在穩(wěn)定供應(yīng)、兜底保障方面仍將發(fā)揮供應(yīng)主體作用，今后較長一個時期，綠色轉(zhuǎn)型與保障安全將形成長期平衡博弈關(guān)系。
據(jù)國家能源集團技術(shù)經(jīng)濟研究院數(shù)據(jù)，2025年全球化石能源在一次能源消費中的占比約80%。細分品類中，石油占比約31%、煤炭占比約26%、天然氣占比約23%，風(fēng)電、光伏、水電、核電等非化石能源合計占比約20%。
李全生指出，從全球各國發(fā)展數(shù)據(jù)來看，即便經(jīng)過10余年高速發(fā)展，全球范圍內(nèi)非水力可再生能源消費占比超過10%的國家僅有10余個，占比最高的經(jīng)濟體非水力可再生能源消費占比僅18%。
“大量發(fā)展中國家仍高度依賴煤炭保障工業(yè)用電與民生供熱，完全依靠新能源實現(xiàn)能源自主供給不具備現(xiàn)實條件。能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型是跨越數(shù)十年的漸進過程，短期內(nèi)不可能一步到位。”李全生說。
從全球區(qū)域資源稟賦與能源消費結(jié)構(gòu)差異來看，不同地區(qū)走出截然不同的發(fā)展路徑。
據(jù)國家能源集團技術(shù)經(jīng)濟研究院數(shù)據(jù)，中東、北美、中南美洲油氣資源富集，一次能源消費以石油、天然氣為主，油氣占比分別達到98%、70%、60%；歐洲本土化石資源儲量匱乏，煤炭、油氣儲備有限，因此長期大力布局可再生能源，可再生能源消費占比在全球處于前列；亞太地區(qū)工業(yè)體量龐大、人口基數(shù)大，煤炭消費占比高達47%，是全球煤炭生產(chǎn)、消費核心區(qū)域，煤炭對區(qū)域工業(yè)、電力系統(tǒng)的兜底作用無可替代。
“持續(xù)的地緣沖突進一步放大了全球能源供應(yīng)鏈的脆弱性，成為各國重新審視煤炭戰(zhàn)略價值的關(guān)鍵因素。”李全生表示，當(dāng)前，全球資本呈現(xiàn)短期內(nèi)重新回流至傳統(tǒng)能源領(lǐng)域的趨勢。
美國依托頁巖油氣革命實現(xiàn)能源獨立。2005年，美國石油對外依存度峰值達60.3%。經(jīng)過10余年頁巖油氣產(chǎn)能釋放，美國于2019年9月首次實現(xiàn)單月石油凈出口，2020年首次實現(xiàn)全年石油凈出口。2021年，美國石油對外依存度大幅下降至2%到7%。美國天然氣自2017年起實現(xiàn)常年凈出口。近年來，美國調(diào)整能源政策，同步出臺多項法案，保護本土傳統(tǒng)能源產(chǎn)業(yè)。
歐盟先后出臺《歐洲綠色協(xié)議》《歐洲氣候法》《可再生能源指令》等，提出涉及能源轉(zhuǎn)型和氣候變化領(lǐng)域的一攬子提案，明確到2030年，可再生能源占比至少達42.5%、爭取實現(xiàn)45%的目標(biāo)，逐步壓縮煤炭、天然氣使用規(guī)模。但在地緣沖突沖擊下，當(dāng)前，歐洲多國重啟老舊燃煤電廠，暴露出轉(zhuǎn)型帶來的供給短板。
日本本土化石資源近乎為零，原油對外依存度高達99.7%，天然氣對外依存度超97.9%，煤炭幾乎全部依賴進口。因此，日本長期堅持節(jié)能優(yōu)先發(fā)展路線。2021年，日本單位GDP能耗僅為世界平均水平的60%、我國的44%。日本同步布局氫能、碳回收、海上風(fēng)電等多元技術(shù)賽道，降低單一能源依賴風(fēng)險。
國際能源署（IEA）在《2026年世界能源投資報告》中預(yù)測，2026年，全球包括煤炭生產(chǎn)及基礎(chǔ)設(shè)施在內(nèi)的供應(yīng)方面的總投資將達到約1800億美元，比2025年增長4%，為自2012年以來的最高水平。
“各國意識到，純粹追求低碳轉(zhuǎn)型速度、忽視供給自主可控能力，最終會付出電力短缺、工業(yè)停擺、民生受影響等沉重代價，兼顧轉(zhuǎn)型速度與能源安全，已經(jīng)成為全球各國制定能源政策的統(tǒng)一底層邏輯。”李全生說。
2、立足我國資源稟賦特征
我國富煤、貧油、少氣的資源稟賦決定了煤炭的主體能源地位短期內(nèi)難以改變。中國煤炭工業(yè)協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，到2022年底，我國累計生產(chǎn)原煤超過1010億噸。根據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，近年來，我國煤炭資源的自主保障率一直保持在90%以上，石油、天然氣的自給率分別不足30%、60%。
數(shù)據(jù)顯示，2025年，我國原油對外依存度超72.7%，年進口量達5.78億噸，近八成的海上原油進口需通過馬六甲海峽；2025年，我國天然氣對外依存度約40%，進口量超1764億立方米，約1/3的液化天然氣需通過霍爾木茲海峽。
“單一海運通道極易受到國際地緣政治沖突、海上風(fēng)險等干擾，一旦通道受阻，國內(nèi)油氣供給將面臨巨大缺口。”李全生說。
《中華人民共和國2025年國民經(jīng)濟和社會發(fā)展統(tǒng)計公報》顯示，2025年，我國能源消費總量為61.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中，煤炭消費量占能源消費總量的比重為51.4%。非化石能源消費量占能源消費總量的比重為21.7%。
“非化石能源將是未來能源增量的主體，且在一次能源消費中占比將持續(xù)增長。”李全生說。
近年來，我國風(fēng)電、光伏產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)跨越式發(fā)展。截至2025年底，全國風(fēng)電、光伏發(fā)電合計裝機規(guī)模達到18.4億千瓦，占全國總發(fā)電裝機的47.3%，裝機總量首次超越火電，成為裝機規(guī)模第一的電源類型。
“裝機規(guī)模不等于穩(wěn)定的供電能力。”李全生指出，風(fēng)電技術(shù)成熟、無直接污染、資源總量大，但輸出不穩(wěn)定，需看天吃飯；光伏發(fā)電分布廣泛、實現(xiàn)模塊化部署、成本低，但存在晝夜間歇性、受天氣影響大；水電技術(shù)成熟、調(diào)峰能力強，但選址受限且對生態(tài)環(huán)境影響較大；核電能量密度高、出力穩(wěn)定，但安全要求高、選址苛刻、建設(shè)周期長。
李全生表示，在大容量、低成本、長時儲能技術(shù)實現(xiàn)規(guī)模化商用之前，通過改造后的煤電能夠深度調(diào)峰、快速爬坡和啟停，平抑風(fēng)光出力波動，保障電網(wǎng)頻率、電壓穩(wěn)定，守住全社會用電安全底線。
國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2025年，全國全社會用電量約10.4萬億千瓦時，其中火電發(fā)電量約6.3萬億千瓦時。李全生算了兩組對比賬：如果現(xiàn)階段完全停用煤電，想要補齊電量缺口，每年需要新增天然氣1萬億立方米以上，等同于2025年全國天然氣進口總量的5.8倍；如果改用燃油替代煤電發(fā)電，每年需要新增柴油約13.3億噸，原油進口量將提升2.3倍。
“除此之外，穩(wěn)定充足、價格可控的煤電，能持續(xù)平抑全社會終端電價，為制造業(yè)穩(wěn)定生產(chǎn)、城鄉(xiāng)居民日常用電提供成本保障，是我國工業(yè)體系平穩(wěn)運行的重要支撐。”李全生說。
3、走符合國情的轉(zhuǎn)型路徑
在國際國內(nèi)復(fù)雜能源形勢交織疊加的背景下，我國如何走出一條符合國情的能源綠色低碳發(fā)展路徑？
首先，節(jié)能是實現(xiàn)綠色發(fā)展的優(yōu)先手段。
李全生指出，根據(jù)數(shù)據(jù)測算，2021年，我國單位GDP能耗是全球平均水平的1.5倍、美國的2.3倍、德國的3.3倍。
“能效提升是成本最低、最直接的減碳方式。如果2021年我國能源利用效率能達到世界平均水平，那么每年就可減少能耗18億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少碳排放量46億噸，潛力巨大。”李全生說。
其次，煤炭清潔高效利用是保障轉(zhuǎn)型平穩(wěn)推進的核心支撐。
李全生表示，煤炭的價值正在從單純的電量供給，向保供兜底、系統(tǒng)調(diào)峰、戰(zhàn)略原料多元價值升級。在電力系統(tǒng)層面，清潔高效、靈活智能的煤電是新能源消納體系的剛性支撐。在原料供給層面，煤制油、煤制氣、煤基新材料產(chǎn)業(yè)持續(xù)突破，煤基航天煤油、航空噴氣燃料應(yīng)用相繼取得突破，把煤炭轉(zhuǎn)化為高端油品與化工原料，成為立足國內(nèi)降低油氣對外依存的戰(zhàn)略路徑。
再其次，煤炭與新能源深度融合，是構(gòu)建新型能源體系的必由之路。
李全生介紹，當(dāng)前，煤炭行業(yè)正沿著智能化、綠色化、融合化三條主線推進轉(zhuǎn)型。智能化以信息空間為第二生產(chǎn)空間，實現(xiàn)地面與井下協(xié)同作業(yè)，推動煤礦生產(chǎn)向數(shù)智化升級；綠色化貫穿采選運用全鏈條，推動煤炭從高碳剛性支撐向低碳彈性調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)變，將生態(tài)修復(fù)、節(jié)能降碳轉(zhuǎn)化為新的競爭力；融合化則打破單一煤炭產(chǎn)業(yè)邊界，以礦區(qū)為載體疊加光伏、風(fēng)電、儲能、氫能、零碳園區(qū)等新業(yè)態(tài)，從“賣原煤”轉(zhuǎn)向輸出綜合能源服務(wù)，形成煤電與新能源優(yōu)勢互補的產(chǎn)業(yè)新格局。
最后，終端能源替代、生態(tài)碳匯與CCUS（二氧化碳捕集、利用與封存）技術(shù)等，共同構(gòu)成轉(zhuǎn)型的托底保障。
李全生指出，2025年，我國電力占終端能源消費比重約30%，能源消費中的電能替代水平正在快速提升，可通過電能替代持續(xù)減少化石能源終端消費和排放。針對不得不排的二氧化碳，可以進行規(guī)模化地質(zhì)封存。CCUS被認為是實現(xiàn)工業(yè)部門大規(guī)模碳減排的最有效路徑。國際能源署評估認為，到2070年，CCUS在全球碳減排中的貢獻占比可達15%。《中國碳捕集利用與封存年度報告（2023）》顯示，我國理論二氧化碳地質(zhì)封存容量為1.21萬億噸至4.13萬億噸。
4、錨定科技自立自強總目標(biāo)
“打通我國能源綠色低碳發(fā)展的各類堵點，根本出路在于推動能源科技自立自強。”李全生表示，當(dāng)前，科技創(chuàng)新已成為世界各國重塑競爭格局、驅(qū)動經(jīng)濟增長的核心引擎，也是應(yīng)對全球性挑戰(zhàn)、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵力量。數(shù)字和智能技術(shù)快速發(fā)展，有望從根本上改變現(xiàn)有生產(chǎn)關(guān)系、拓展生產(chǎn)邊界、加速技術(shù)進步、推動產(chǎn)業(yè)升級；產(chǎn)業(yè)變革加速演進，新興產(chǎn)業(yè)競爭更加激烈，誰調(diào)整得更快、更到位，誰的發(fā)展空間就更大。
李全生指出，在此背景下，我國能源科技創(chuàng)新應(yīng)主要圍繞以下四大方向。
一是突破“靈活燃煤發(fā)電+碳捕集封存”技術(shù)，發(fā)揮煤炭兜底保障作用。
在煤炭開采方面，攻克低擾動低損害開采技術(shù)、高效低成本精準(zhǔn)充填開采技術(shù)、礦區(qū)生態(tài)修復(fù)與促進技術(shù)、呼吸性粉塵“控源—捕集”一體化智能聯(lián)控和重大災(zāi)害防控技術(shù)、透明礦井構(gòu)建與無人化掘—采—運—選關(guān)鍵技術(shù)、分布式地下水庫構(gòu)筑技術(shù)等。在靈活燃煤發(fā)電方面，傳統(tǒng)常規(guī)煤電機組最低穩(wěn)燃負荷普遍偏高，調(diào)節(jié)速率緩慢，難以匹配風(fēng)光大規(guī)模并網(wǎng)后的負荷波動需求。行業(yè)技術(shù)攻關(guān)核心方向為煤粉爐寬負荷穩(wěn)燃、循環(huán)流化床快速壓火熱備、耦合儲能的靈活煤電等新工藝、新裝備，實現(xiàn)機組15%到100%全區(qū)間靈活調(diào)節(jié)，大幅提升電網(wǎng)調(diào)峰裕度。在碳減排方面，重點研發(fā)低能耗新型吸收劑、高通量模塊化捕集設(shè)備，持續(xù)壓縮碳捕集全流程運行能耗，目標(biāo)是將每噸二氧化碳處理能耗降至2吉焦以內(nèi)。同時，探索布局煤炭地下氣化技術(shù)、化學(xué)鏈燃燒技術(shù)等源頭減碳前沿技術(shù)，從開采、燃燒全鏈條降低碳排放。
二是突破“非常規(guī)油氣勘探開發(fā)+煤制油”技術(shù)，保障油氣供應(yīng)安全。
針對我國油氣資源儲備不足、對外依存度高的短板，一方面攻關(guān)致密油氣精準(zhǔn)預(yù)測、分層分段壓裂增產(chǎn)技術(shù)，提升國內(nèi)陸上油氣采收效率；另一方面持續(xù)優(yōu)化煤制油、煤制氣、煤基新材料成套工藝，通過與綠電綠氫耦合，大幅降低化工轉(zhuǎn)化過程中的碳排放。同時，布局頁巖油改質(zhì)開采技術(shù)、煤直接催化液化制芳烴技術(shù)等前沿技術(shù)，打造保障國家能源安全的戰(zhàn)略儲備產(chǎn)業(yè)。
三是突破“風(fēng)光+儲能”技術(shù)，支撐大規(guī)模高比例新能源開發(fā)和消納。
風(fēng)電領(lǐng)域聚焦風(fēng)機主軸承、變槳系統(tǒng)、軟件設(shè)計等技術(shù)研制，實現(xiàn)10兆瓦及以上關(guān)鍵組件完全自主化；光伏領(lǐng)域重點攻關(guān)鈣鈦礦基太陽電池材料等，持續(xù)提升光電轉(zhuǎn)換效率，降低度電建設(shè)成本；儲能領(lǐng)域在持續(xù)提升鋰離子儲能技術(shù)性能的同時，聚焦熔鹽儲熱、壓縮空氣儲能、液流電池等長時儲能技術(shù)，從技術(shù)層面彌補新能源間歇性、波動性等先天缺陷，打造穩(wěn)定可靠風(fēng)光供給基地。
四是突破“能源系統(tǒng)+數(shù)字化”技術(shù)，提升智能化水平和整體效率。
研發(fā)“人車樁網(wǎng)”協(xié)同互動技術(shù)、“光儲充”一體化技術(shù)、虛擬電廠技術(shù)等，構(gòu)建源網(wǎng)荷儲協(xié)調(diào)平臺，實現(xiàn)可調(diào)節(jié)資源規(guī)模化接入、有序充電、輔助調(diào)頻等；研發(fā)高性能仿真計算技術(shù)、多物理場與多源信息混雜系統(tǒng)的綜合建模技術(shù)、新型傳感器與芯片等，構(gòu)建綜合能源系統(tǒng)全場景仿真分析平臺，支持“數(shù)字—物理”閉環(huán)的感知、分析與控制。未來，智能感知、人工智能調(diào)度、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)將大幅提升能源系統(tǒng)的決策和執(zhí)行能力。
“未來，隨著一批自主創(chuàng)新技術(shù)大規(guī)模落地應(yīng)用，煤炭將完成從單一燃料向調(diào)峰支撐、化工原料、碳循環(huán)載體等多元價值轉(zhuǎn)型，在新型能源體系、現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)體系中持續(xù)發(fā)揮不可替代的穩(wěn)定器作用，為我國高質(zhì)量發(fā)展、中國式現(xiàn)代化建設(shè)提供堅實可靠的能源支撐。”李全生表示。
