13-世界能源转型内涵、路径及其对碳中和的意义.pdf-solarbe文库

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第４２卷第２期２０２１年２月石油学报ＡＣＴＡＰＥＴＲＯＬＥＩＳＩＮＩＣＡＶｏｌ．４２Ｆｅｂ．Ｎｏ．２２０２１基金项目国家科技重大专项（２０１６ＺＸ０５０１５，２０１６ＺＸ０５０４７）资助。第一作者邹才能，男，１９６３年９月生，１９８７年获西南石油学院学士学位，２００４年获中国石油勘探开发研究院博士学位，现为中国石油勘探开发研究院副院长、中国科学院院士，主要从事非常规油气地质学、常规油气地质理论与实践、能源发展战略等研究工作。Ｅｍａｉｌｚｃｎ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ通信作者贾成业，男，１９８０年９月生，２００３年获石油大学（华东）学士学位，２０１１年获中国石油勘探开发研究院博士学位，现为中国石油勘探开发研究院高级工程师，主要从事天然气综合地质与能源发展研究工作。Ｅｍａｉｌｃｙｊｉａ＠ｐｅｔｒｏｃｈｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎ文章编号０２５３－２６９７（２０２１）０２－０２３３－１５ＤＯＩ１０．７６２３／ｓｙｘｂ２０２１０２００８櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒櫒毃毃毃毃特约稿件世界能源转型内涵、路径及其对碳中和的意义邹才能何东博贾成业熊波赵群潘松圻（中国石油勘探开发研究院北京１０００８３）摘要 “绿色地球 ”是人类赖以生存和发展的共同家园，气候变化是全球工业化以来地球生态系统面临的严峻挑战，能源问题是人类社会的根本问题。能源转型是指人类利用能源从木柴到煤炭、从煤炭到油气、从油气到新能源、从有碳到无碳的发展趋势，是能源形态、能源技术、能源结构、能源管理等能源体系主体要素发生根本性转变的过程。以清洁、无碳、智能、高效为核心的 “新能源 ” ＋ “智能源 ” 能源体系是世界能源转型的发展趋势与方向。世界能源转型具有两个驱动力和一个推动力，世界能源格局的空间、地域不均衡是内部驱动力，新能源竞争力逐渐上升是外部驱动力，以科学创新和技术进步为核心的科技革命是推动力。世界能源转型具有政治、技术、管理和商业４方面内涵，其中，以共商共议、全球协作机制为核心的政治协同是世界能源转型的政治内涵；从能源资源型向能源技术型转变是世界能源转型的技术内涵；智能源水平不断提升是世界能源转型的管理内涵；国际油公司向国际能源公司的商业模式转型是世界能源转型的商业内涵。世界能源转型路径要求国际社会通过政治协同、科技推动、管理驱动和商业带动，逐步实现化石能源的低碳化革命、新能源的低成本革命和能源管理的智慧化革命，促进世界一次能源消费结构从化石能源为主体转变为以非化石、清洁新能源为主体，推动人类社会能源生产与供给体系绿色、清洁、高效、安全发展，达到人类能源利用与地球碳循环系统 “碳中和 ”，有效应对全球气候变化。世界能源转型是实现国家和区域能源安全的必然选择，是推动世界经济发展和经济增长的新动力，是重塑世界政治格局的新力量，是切实履行巴黎协定要求、实现能源利用 “碳中和 ”目标、应对全球气候变化的有效举措。中国是世界最大的能源生产国、消费国和碳排放国，“二氧化碳排放力争２０３０年前达到峰值，努力争取２０６０年前实现碳中和 ”发展目标的提出，将推动中国化石能源向新能源加快转型，实现 “能源革命 ”，保障能源供给安全，推动人类社会与自然环境和谐发展。关键词能源转型；碳中和；智能源；新能源；ＣＯ２埋存；ＣＯ２驱油；巴黎协定；能源独立中图分类号ＴＥ０９文献标识码ＡＣｏｎｎｏｔａｔｉｏｎａｎｄｐａｔｈｗａｙｏｆｗｏｒｌｄｅｎｅｒｇｙｔｒａｎｓｉｔｉｏｎａｎｄｉｔｓｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅｆｏｒｃａｒｂｏｎｎｅｕｔｒａｌＺｏｕＣａｉｎｅｎｇＨｅＤｏｎｇｂｏＪｉａＣｈｅｎｇｙｅＸｉｏｎｇＢｏＺｈａｏＱｕｎＰａｎＳｏｎｇｑｉ（ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ “ ＧｒｅｅｎＥａｒｔｈ ” ｉｓｃｏｍｍｏｎｈｏｍｅｌａｎｄｆｏｒｈｕｍａｎｓｕｒｖｉｖａｌａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ．Ｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｈａｓｂｅｅｎａｓｅｖｅｒｅｃｈａｌｅｎｇｅｔｏｔｈｅｅａｒｔｈ ’ ｓｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓｉｎｃｅｔｈｅｇｌｏｂａｌｉｎｄｕｓｔｒｉａｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｅｎｅｒｇｙｉｓｔｈｅｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｉｓｓｕｅｏｆｈｕｍａｎｓｏｃｉｅｔｙ．Ｗｏｒｌｄｅｎｅｒｇｙｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｉｓｄｅｆｉｎｅｄａｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｈｕｍａｎｅｎｅｒｇｙｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｆｒｏｍｆｉｒｅｗｏｏｄｔｏｃｏａｌ，ｃｏａｌｔｏｏｉｌａｎｄｇａｓ，ｏｉｌａｎｄｇａｓｔｏｎｅｗｅｎｅｒｇｙ，ａｎｄｆｒｏｍｃａｒｂｏｎｅｎｅｒｇｙｔｏｃａｒｂｏｎｆｒｅｅｅｎｅｒｇｙａｎｄｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｆｏｒｍａｉｎｅｎｅｒｇｙｆａｃｔｏｒｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｅｎｅｒｇｙｆｏｒｍ，ｅｎｅｒｇｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｅｎｅｒｇｙｍｉｘａｎｄｅｎｅｒｇｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔ．Ｅｎｅｒｇｙｓｙｓｔｅｍｃｏｎｓｉｓｔｅｄｗｉｔｈ “ Ｎｅｗｅｎｅｒｇｙ ” ＋ “ Ｓｍａｒｔｅｎｅｒｇｙ ” ａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄｗｉｔｈｃｌｅａｎ，ｃａｒｂｏｎｆｒｅｅ，ｉｎｔｅｌｉｇｅｎｔａｎｄｅｆｆｉｃｉｅｎｔａｓｔｈｅｃｏｒｅｉｓｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄａｎｄｄｉｒｅｃｔｉｏｎｏｆｗｏｒｌｄｅｎｅｒｇｙｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ．Ｔｈｅｗｏｒｌｄｅｎｅｒ－ｇｙｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｈａｓ “ ｔｗｏｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｓａｎｄｏｎｅｐｕｓｈｉｎｇｆｏｒｃｅ 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“ ｃａｒｂｏｎｎｅｕｔｒａｌ ” ｂｅｔｗｅｅｎｈｕｍａｎｅｎｅｒｇｙｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｅａｒｔｈ ’ ｓｃａｒｂｏｎｃｙｃｌｅｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙｃｏｐｉｎｇｗｉｔｈｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ．Ｗｏｒｌｄｅｎｅｒｇｙｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｉｓａｎｉｎｅｖｉｔａｂｌｅｃｈｏｉｃｅｔｏａｃｈｉｅｖｅｎａｔｉｏｎａｌａｎｄｒｅｇｉｏｎａｌｅｎｅｒｇｙｓｅｃｕｒｉ－ｔｙ，ａｎｅｗｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｔｏｐｒｏｍｏｔｅｗｏｒｌｄｅｃｏｎｏｍｉｃｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｎｄｅｃｏｎｏｍｉｃｇｒｏｗｔｈ，ａｎｅｗｄｒｉｖｉｎｇｆｏｒｃｅｆｏｒｗｏｒｌｄＧＤＰｇｒｏｗｔｈ，ａｎｅｗｆｏｒｃｅｔｏｒｅｓｈａｐｅｔｈｅｗｏｒｌｄｐｏｌｉｔｉｃａｌｐａｔｔｅｒｎ，ａｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｍｅａｓｕｒｅｔｏｆｕｌｆｉｌｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓｏｆｔｈｅＰａｒｉｓＡｇｒｅｅｍｅｎｔ，ａｃｈｉｅｖｅｔｈｅｇｏａｌｏｆ “ ｃａｒ－ｂｏｎｎｅｕｔｒａｌｉｔｙ ” ｉｎｅｎｅｒｇｙｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄｃｏｐｅｗｉｔｈｇｌｏｂａｌｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅ．Ｃｈｉｎａｉｓｔｈｅｗｏｒｌｄ ’ ｓｌａｒｇｅｓｔｅｎｅｒｇｙｐｒｏｄｕｃｅｒ，ｃｏｎｓｕｍｅｒａｎｄｃａｒｂｏｎｅｍｉｔｔｅｒ．Ｔｈｅｐｒｏｐｏｓａｌｏｆｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｇｏａｌｏｆ “ ｓｔｒｉｖｉｎｇｔｏｒｅａｃｈｃａｒｂｏｎｄｉｏｘｉｄｅｅｍｉｓｓｉｏｎｓａｔｐｅａｋｂｙ２０３０，ａｎｄｓｔｒｉｖｉｎｇｔｏａｃｈｉｅｖｅｃａｒｂｏｎｎｅｕ－ｔｒａｌｉｔｙｂｙ２０６０ ” ｗｉｌａｃｃｅｌｅｒａｔｅｔｈｅｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｆｏｒｆｏｓｓｉｌｅｎｅｒｇｙｔｏｎｅｗｅｎｅｒｇｙ，ｒｅａｌｉｚｅｔｈｅ “ ｅｎｅｒｇｙｒｅｖｏｌｕｔｉｏｎ 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以内，并争取把温度升幅限制在１．５℃ ［１２］。人类化石能源利用导致的碳排放是地球碳循环体系内大气中碳富集的直接来源。因此，实现人类能源利用与地球碳循环体系 “碳中和 ”是破解世界能源问题、应对全球气候变化的有效途径。当前，世界正处在第六次科技革命和第四次工业革命的拂晓，即将迎来一次 “创生和再生 ”技术革命和 “智能化 ”工业革命［１３］。科技革命和工业革命是人类社会发展与进步的驱动力。新的科技革命和工业革命将推动第三次世界能源转型能源体系主体要素将发生根本性转变，能源形态将从化石能源转变为新能源、实现从有碳到无碳的转变，能源技术将从资源优势主导能源资源型发展进步为技术占主导地位能源技术型，能源结构将从一次能源直接消费为主调整为电气化二次能源占主导地位，能源管理将从集中式利用发展为智能化平衡用能。以清洁、无碳、智能、高效为核心的 “新能源 ” ＋ “智能源 ”能源体系是第三次能源转型的发展方向与目标。笔者从世界能源体系即将发生第三次能源转型的历史背景出发，剖析世界能源转型的内部驱动力、外部驱动力及推动力，揭示世界能源转型的政治内涵、技术内涵、管理内涵和商业内涵，研判世界能源转型对国家和区域能源安全、能源与环境可持续发展、经济增长和社会效应、世界竞争格局的重大意义。对占领世界能源转型战略技术至高点，实现能源消费与自然环境和谐发展 “碳中和 ”目标，构建 “经济内循环为主的经济双循环 ”和新常态下安全、先进、高效的国家能源体系至关重要。２世界能源转型的历史背景２．１能源消费结构清洁化、低碳化是世界能源体系发展的必然趋势从世界能源发展历程分析，人类利用能源经历了从木柴到煤炭的第一次转型和从煤炭到油气的第二次转型，两次能源转型均呈现出能量密度不断上升、能源形态从固态到液态和气态、能源品质从高碳到低碳的发展趋势和规律。太阳能、水电、核能、生物质能、地热和氢能等新能源具有清洁、无碳的天然属性。因此，以新能源替代化石能源的第三次世界能源转型具有清洁化、低碳化的特点和发展趋势［４］。从世界能源消费结构的发展趋势分析［４］（图２），世界能源体系逐渐形成了煤炭、石油、天然气和新能源 “四分天下 ”的格局［３］。２０１９年，全球能源消费结构中，煤炭消费量为３７．７１０８ｔ油当量，石油消费量为４６．１１０８ｔ油当量，天然气消费量为３３．８１０８ｔ油当量，新能源消费量为２１．９１０８ｔ油当量，占比分别为２７％、３３％、２４％和１６％。世界能源消费结构中，新能源的消费量和占比稳步上升，能源低碳化、去碳化的趋势持续加强。当前，煤炭工业革命从高碳向清洁低碳转型、油气工业革命从常规油气向低成本非常规油气转型、能源工业革命从化石能源向无碳新能源转型、能源管理革命从单能利用向多能融合智慧化转型。图２世界能源消费结构发展趋势［４］Ｆｉｇ．２Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｗｏｒｌｄｅｎｅｒｇｙｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ从人类文明和社会发展的角度分析，能源转型是人类文明发展和进步的驱动力。历次能源转型均推动和促进了人类生产力的进步和社会发展的进程。第一次能源转型开启了煤炭的利用，催生了人类文明进入 “蒸汽时代 ”；第二次能源转型开启了石油和天然气的大规模利用，保障了人类文明相继进入 “电气时代 ”和 “信息时代 ”；第三次能源转型以新能源替代化石能源，将推动人类文明 “智能时代 ”的来临。２．２世界能源格局的空间、地域不均衡是世界能源转型的外部驱动力当前，世界能源格局呈现出 “两带三中心 ”的生产和消费空间分布格局。美国页岩革命和能源独立战略推动全球油气生产趋向西移，并最终形成中东独联体（ＣＩＳ）和美洲两个油气生产带。中东独联体油气生产带以常规油气为主，从北非和中东波斯湾，经中亚２３６石油学报２０２１年第４２卷里海和西伯利亚，直至俄罗斯远东地区，油气可采储量为２５２９．００１０８ｔ油当量，占世界可采储量的６０．９０％，油气产量为３４．５８１０８ｔ油当量，占比为４３．６９％；美洲油气生产带以非常规为主，包括加拿大油砂、美国页岩油气、委内瑞拉超重油和巴西深海盐下石油，油气可采储量为１０７０．００１０８ｔ油当量，占世界可采储量的２５．８０％，油气产量为２５．５３１０８ｔ油当量，占比为３２．２５％。石油和天然气的消费主要分布在亚太、北美和欧洲，随着中国、印度等新兴经济体的快速崛起，亚太地区的需求引领世界石油需求增长，全球形成北美、亚太、欧洲三大油气消费中心（图３）。石油天然气生产和消费的空间、地域不均衡是世界能源转型的外部驱动力。美洲地区既是生产中心也是消费中心，油气生产量和消费量基本平衡。中东和独联体国家油气生产量远大于消费量，是主要的油气输出来源，而欧洲和亚太地区是主要的油气输入地。欧洲和亚太地区石油和天然气化石资源匮乏，消费需求量大，严重影响区域能源安全，迫切需要通过能源转型实现能源自给自足，提高自身的能源安全。图３ “两带三中心 ”石油、天然气产量与消费量对比（数据据文献［１４］）Ｆｉｇ．３Ｏｉｌａｎｄｇａｓｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎａｎｄｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎｉｎ “ ＴｗｏｂｅｌｔｓａｎｄＴｈｒｅｅｃｅｎｔｅｒｓ ” ２．３新能源成本逐年降低、竞争力逐渐上升是世界能源转型的内部驱动力全球两大原油基准价格持续处于中、高位运行的态势是促进世界石油工业发展、油气对煤炭形成替代效应的驱动力。自１９８３年美国纽约证券交易所推出西德克萨斯原油期货（ＷＴＩ）以来，３７年间ＷＴＩ原油的月平均价格为４３．０８美元／桶，浮动范围为１０．４２～１４０．００美元／桶；英国伦敦国际石油交易所自１９８８年推出布伦特原油期货合约（ＢＲＥＮＴ）以来，３２年间布伦特原油的月平均价格为４７．８７美元／桶，波动范围为１０．４６～１３９．８３美元／桶。从价格刺激生产的角度看，国际原油价格优势是成就２０世纪以来石油工业快速发展的原动力。因此，成本领先是新能源对油气替代的首选竞争战略，成本优势是新能源产业发展、促进新能源对化石能源替代效应、推动第三次世界能源转型的关键。当前，太阳能光伏、海上和陆上风电、生物质能、地热、氢能等新能源成本大幅降低，已达到或低于化石能源发电成本，与石油、天然气、煤炭等传统能源形成竞争格局，是世界能源转型的内部驱动力。随着新能源技术进步、规模化经济、供应链竞争日益激烈和开发商经验日益增长等因素的推动，新能源发电成本急剧下降。２０１０年以来，太阳能光伏、聚光太阳能电池储能、陆上风电和海上风电等新能源技术成本分别下降了８２％、４７％、７１％、３８％和２９％［１５］。２０１９年，所有新近投产的并网大规模可再生能源发电容量中，５６％的发电容量成本均低于化石燃料的发电成本（图４）。其中，并网大规模太阳能光伏发电成本降至０．０６８美元／（ｋＷ · ｈ）；陆上和海上风电的成本分别降至０．０５３美元／（ｋＷ · ｈ）和０．１１５美元／（ｋＷ · ｈ）；聚光太阳能热发电（ＣＳＰ）成本降至０．１８２美元／（ｋＷ · ｈ）；地热发电成本约为０．０７３美元／（ｋＷ · ｈ）；生物质发电成本约为０．０６６美元／（ｋＷ · ｈ）。新能源发电成本已经全面下降至化石能源发电的成本范围［０．０５１～０．１７９美元／（ｋＷ · ｈ）］之内，新能源竞争力逐渐显现［１６－１７］。２．４以科学创新和技术进步为核心的科技革命是世界能源转型的推动力科学创新与技术进步引领世界能源转型。人类对能源的需求牵引着能源技术的革新与革命，而能源技术的革新与革命又影响着人类的生产模式、生活方式和社会管理，促进人类社会发展。节能提效居能源转型和能源发展战略的首要地位。从木柴到煤炭、从煤炭到油气的两次世界能源转型，能源利用技术不断提升，能源使用效率不断提高。２０世纪７０年代以来，世界平均能源强度下降幅度达４８％（图５），中国是世界上能源效率上升幅度最大、能源强度下降最快的国家，能源强度年均降速超过２％，能源强度下降幅度达８６％［１８］。第２期邹才能等世界能源转型内涵、路径及其对碳中和的意义２３７图４新能源发电成本变化趋势［１５］Ｆｉｇ．４Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｃｏｓｔｓｆｏｒｎｅｗｅｎｅｒｇｙ图５世界主要经济体能源强度变化趋势［１７］Ｆｉｇ．５Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｎｄｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎｏｆｅｎｅｒｇｙｉｎｔｅｎｓｉｔｙｆｏｒｗｏｒｌｄｍａｊｏｒｅｃｏｎｏｍｉｅｓ能源消费电气化是能源消费结构的发展趋势。随着储能技术的不断完善、太阳能和风力发电技术的稳步提升，电气化成为不可逆转的全球化趋势。近５０年来，电力在终端能源消费中的比重上升至２０％，新能源发电量占比达３７％；随着可再生能源等新能源发电量的份额逐步增加（图６），到２０５０年，全球总发电量将达到４９１０１２ｋＷ · ｈ，年均增速为２％，在能源终端消费中的比重将提高到５０％～６０％，新能源发电量占比将达７５％～８０％［１６］。智能源是指应用人工智能、大数据、物联网、信息技术和电力电子技术等先进技术构建能源互联网，通过能源互联、智能管理和调配实现能源智慧利用［３］。因此，智能源本质上是能源结构电气化和能源管理智图６发达经济体新能源发电量占比变化趋势（数据据文献［１９］）Ｆｉｇ．６Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｆｏｒｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｏｆｎｅｗｅｎｅｒｇｙｉｎｗｏｒｌｄｍａｊｏｒｄｅｖｅｌｏｐｅｄｅｃｏｎｏｍｉｅｓ能化的深度融合，实现不同能源消费主体间的平衡用能。当前，世界已进入后数字化时代，以大数据、物联网、人工智能为核心的前沿信息技术快速崛起为标志的新一轮科技革命正重塑全球竞争格局，成为影响能源格局的重要力量。数字化技术、智能化技术与新能源技术有效融合，建设数字化、智能化的能源系统，创新能源生产和消费的新模式，以清洁、无碳、智能、高效为核心的 “新能源 ” ＋ “智能源 ”是世界能源转型的发展方向。在智能源技术领域，重点推动互联网与分布式能源技术、先进电网技术、储能技术深度融合；在新能源技术领域，重点推动可再生能源发电、电动汽车、氢２３８石油学报２０２１年第４２卷能等储能技术进步；同时，加强智能源与新能源的融合发展，形成以新能源为能源形态和能源结构主体、以智能源为能源管理和能源技术核心的 “新能源 ” ＋ “智能源 ”的世界能源体系［３－４］。３世界能源转型的内涵能源转型是指人类利用能源从木柴到煤炭、从煤炭到油气、从油气到新能源、从有碳到无碳的不断替代与发展趋势，是能源形态、能源技术、能源结构、能源管理等能源体系主体要素发生根本性转变的过程。因此，世界能源转型路径要求国际社会通过政治协同、科技推动、管理驱动和商业带动，逐步实现化石能源低碳化革命、新能源低成本革命和能源管理智慧化革命，促进世界一次能源消费结构从化石能源为主体转变为非化石、低碳新能源为主体，推动人类社会能源生产与供给体系的绿色、清洁、高效、安全发展，达到人类能源利用与地球碳循环系统 “碳中和 ”，有效应对全球气候变化，建设 “绿色地球 ”。世界能源转型包括了政治、技术、管理和商业４方面的具体内涵政治方面，积极推进国际社会共同建立共商共议、全球协作机制；技术方面，推动世界能源体系从能源资源型向能源技术型转变；管理方面，促进能源消费端和生产端的协同发展与协同转型；商业方面，推动企业从国际油公司向国际能源公司转型。不断提高世界能源体系的系统性能和转型程度。３．１以共商共议、全球协作机制为核心的政治协同是世界能源转型的政治内涵当前，世界能源体系和能源转型程度均处于低位。２０１９年，世界经济论坛（ＷＥＦ）对全球１１５个经济体的能源体系进行系统评估［２０］，结果显示，现行全球能源体系的环境可持续性、能源安全与能源通道、经济发展与增长率３项评价指标的平均得分仅为６０％；能源转型程度的资本投入、能源监管与政治保障、监管与政府机构、基础设施与创新环境、人力资本与消费者参与度、能源系统结构６项指标得分均低于６０％，平均得分仅为５０％。表明世界能源体系的系统性能尚需改进，世界能源转型程度整体较低。以共商共议、全球协作机制为核心的政治协同是世界能源转型的政治内涵。国际社会达成ＣＯ２减排共识、建立全球协作机制、提出 “碳中和 ”目标等国际政治协同体制、机制是世界能源转型的基础和保障。２０１５年１２月，国际社会达成ＣＯ２减排共识、达成有法律约束力的气候协议，截至２０２０年１２月，全球１９５个主权国家中已有１８７个国家成为巴黎协议的缔约方。以国际能源署、联合国环境规划署和世界气象组织为代表的国际组织积极推动全球能源领域的对话和合作，逐步建立全球协作机制；欧盟、中国和日本相继提出将采取更加有力的政策和措施，实现能源利用与碳循环系统的 “碳中和 ”目标。３．２能源资源型向能源技术型转变是世界能源转型的技术内涵新能源普遍具有资源禀赋高、利用难度大的技术特点。以太阳能为例，全球陆地地表太阳照射能量达１７０１０８ｔ／ａ油当量，然而，２０１９年世界并网光伏装机容量为５．８１０８ｋＷ，总发电量为６９９０１０８ｋＷ · ｈ，相当于１．８１０８ｔ油当量，太阳能利用率仅为１．０６％。因此，发展能源技术、提高能源资源利用率、推动能源资源型向能源技术型转变是世界能源转型的技术内涵。高能效、智慧化是能源技术进步的核心，节能提效是能源技术和能源战略的首位。提高能源效率具有可观的经济、环境和社会效益，可有效降低一次能源需求总量，有效控制温室气体排放，降低能源利用对环境的影响（图７）。能效改进途径主要包括提高材料效率、材料回收、再利用和替代。持续的能效改进是控制世界能源需求增量的有效手段，通过提高能效已实现全球能源需求量减少１２％；２０００年以来，提高能效为建筑和电器节省了近１４ＥＪ的能源使用量，相当于巴西的全年能源消耗量。目前，全球能效领域投资已达２４００亿美元，预计到２０４０年，能效领域投资将超过６３５０亿美元［２１］。图７可持续发展路径下世界能源技术发展趋势［１９，２１］Ｆｉｇ．７Ｅｎｅｒｇｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｓｔｈｒｏｕｇｈｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓｃｅｎａｒｉｏ智能源技术发展与进步是能源资源型向能源技术型转型的关键。新能源发电技术、智能电网和储能技术是智能源技术发展的３大关键领域［１９－２０］。新能源发电技术的发展趋势是将新能源与新材料、新能源与生物科技、新能源与可控核反应的深度融合。新能源发电技术主要包括潮汐涡轮机、微型斯特林发动机、太阳第２期邹才能等世界能源转型内涵、路径及其对碳中和的意义２３９能电池定位机器人、第二代生物燃料、光电透明玻璃、第三代生物燃料、空间太阳能、微型核反应堆、惯性约束核聚变、钍反应堆等。智能电网技术的发展方向主要为人工智能与能源网络相结合，包括智能电网技术、分布式发电／供电技术、智慧化能源网络技术等。智能电网技术将传统的集中式、单一的发电与供电模式升级为更灵活、更节能的分布式与集中式相结合、用电与储能和供电自适应的智慧化电力系统，从而实现跨用户、跨地区、跨国家的能源互联互通。融合了材料技术的储能技术，是能源供给和消费间运输和传递的载体，其发展趋势包括燃料电池、锂空气电池、氢能储存与运输、蓄热等技术。３．３智能源水平不断提升，能源供给端与消费端协同发展、协同转型是世界能源转型的管理内涵世界能源转型同时也是能源管理模式的深刻转型，智能源管理模式以能源结构电气化、能源管理智能化为核心，能源供给端与能源消费端需协同发展、协同转型。能源供给端通过清洁化、低碳化转型，推动新能源逐步替代化石能源，促进能源消费结构调整为供给端以电气化二次能源为主导。同时，能源消费端加强智能化管理转型，通过分布式与集中式协同发展、平衡用能，不断提高新能源在储能、终端消费等领域的份额。能源供给端建立开放型能源供给体系，鼓励以分布式可再生能源和天然气热、电、冷三联供为主的分布式能源发展，鼓励投资建设新能源发电设施，完善新能源发电设施接入电网支持政策。利用能源互联网技术、微电网技术等提高可再生能源的就地消纳能力和利用比例，加强新能源技术研发，降低新能源投资成本，推动能源供给结构的低碳化、清洁化转型。图８全球发电量构成（数据据文献［１８］）Ｆｉｇ．８Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｇｌｏｂａｌｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ智能源管理水平的不断提高，即能源消费结构电气化、能源管理智能化程度的提升是能源结构和能源管理转型的趋势和方向。２０１９年，电力在能源消费终端中占比仅为２０％；通过电气化转型，预计到２０５０年，电力在能源消