摘 要:在實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的過程中，統(tǒng)籌推進能源轉(zhuǎn)型且兼顧能源安全是我國深化能源革命，從能源大國走向能源強國的必經(jīng)之路。然而，當(dāng)前我國能源安全還面臨著供需錯配、轉(zhuǎn)型路徑不確定以及系統(tǒng)穩(wěn)定性風(fēng)險等諸多挑戰(zhàn)。因此，需要建立一套五維賦能（GIFTS）框架，從能源治理能力、信息融合能力、資金運用能力、科技創(chuàng)新能力和系統(tǒng)整合能力全面推進能源安全體系變革，建立適應(yīng)新形勢的國家能源安全保障機制。
關(guān)鍵詞:能源安全 能源轉(zhuǎn)型 風(fēng)險點 五維賦能框架
【中圖分類號】F426 【文獻標(biāo)識碼】A
隨著全球氣候風(fēng)險的不斷加劇，各國應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的能源政策也在不斷加碼，有序?qū)崿F(xiàn)碳中和已經(jīng)成為全球性共識。然而，在逆全球化的世界大變局中，新冠肺炎疫情疊加政治危機的負面效果已經(jīng)顯現(xiàn)，能源短缺已經(jīng)成為全球性話題。作為當(dāng)今世界上最大的能源消費國，能源安全是我國穩(wěn)定經(jīng)濟增長、保障民生的基礎(chǔ)和關(guān)鍵支撐。在推進我國能源結(jié)構(gòu)低碳轉(zhuǎn)型的進程中，保障能源安全，打造新型能源體系是我國能源可持續(xù)發(fā)展需要解決的首要問題。盡管我國已經(jīng)初步形成了多輪驅(qū)動的能源穩(wěn)定供應(yīng)體系，能源安全依然存在諸多風(fēng)險點并且在不斷迭代演化，這就需要進一步加強對新的能源安全觀的認(rèn)識，精準(zhǔn)識別能源風(fēng)險與挑戰(zhàn)，提出一套有效支撐我國低碳綠色轉(zhuǎn)型的能源安全保障體系。
能源安全的概念流變
能源安全這一概念最早是在20世紀(jì)70年代石油危機期間提出。由于中東國家采取“限產(chǎn)保價”政策中斷了西方發(fā)達國家的石油供應(yīng)，導(dǎo)致世界范圍內(nèi)石油短缺和油價暴漲，造成了西方發(fā)達國家普遍的經(jīng)濟衰退，能源安全被正式提出并提升到了國家戰(zhàn)略的高度。為了應(yīng)對能源安全問題，1974年，國際能源署（IEA）成立，并明確了能源安全主要是指以合理的價格獲取充足不間斷的能源供應(yīng)。隨著世界能源定價體系的演化以及能源市場內(nèi)外部環(huán)境的不斷演變，能源安全的概念也在不斷的延伸和擴展。
亞太能源研究中心（APERC） 2007 年提出了比較綜合的能源安全4A概念，即能源資源的可利用性（Availability）、能源資源的可獲得性（Accessibility）、環(huán)境的可接受性（Acceptability）以及能源成本的可承受性（Affordability）。由此，可以看出能源安全正在進入綜合性定義時代，涉及的內(nèi)容越來越廣泛，能源與環(huán)境、經(jīng)濟之間的關(guān)系也越來越密切。
在全球各國減緩和適應(yīng)氣候變化行動不斷深化的今天，能源安全也被賦予新的內(nèi)涵，綜合來看，可從四個維度來理解。從時間維度上，包含短期能源安全和長期能源安全。短期能源安全主要是指能源系統(tǒng)具備應(yīng)對突發(fā)性能源供需失衡的能力，而長期能源安全則主要指能源系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)有序鏈接，能源系統(tǒng)與經(jīng)濟系統(tǒng)和環(huán)境系統(tǒng)達到一種狀態(tài)平衡，成為社會發(fā)展源源不斷的內(nèi)生動力。從決策主體維度上，包含國家和企業(yè)。在國家層面，對內(nèi)要保障國家能源生產(chǎn)活動的安全平穩(wěn)運行，對外要保障國家能源動力供應(yīng)不受外力威脅。在企業(yè)層面，則是要保障能源企業(yè)的持續(xù)盈利能力和抵御能源市場風(fēng)險的能力。從能源屬性維度上，包含多元化和清潔化。多元化主要是指能源系統(tǒng)性安全不能完全依賴于單一能源品種，需要發(fā)展多種能源形式共同構(gòu)成復(fù)合的能源系統(tǒng)，通過多種能源耦合形成合力降低能源系統(tǒng)的不確定性。清潔化則主要是指要堅持發(fā)展能源轉(zhuǎn)型下的能源安全，堅持化石能源（煤炭、石油等）清潔利用以及電力生產(chǎn)清潔化“兩個清潔化”。從安全屬性維度上，包含傳統(tǒng)能源安全和非傳統(tǒng)能源安全。傳統(tǒng)能源安全主要是指在能源產(chǎn)業(yè)鏈上中下游各環(huán)節(jié)出現(xiàn)的安全威脅，例如生產(chǎn)事故、貿(mào)易中斷等，而非傳統(tǒng)能源安全則是指在數(shù)字化時代出現(xiàn)的能源網(wǎng)絡(luò)安全，這類安全問題多具有跨國性、隱蔽性、突發(fā)性、動態(tài)性、高破壞性等多重特點，也是構(gòu)建數(shù)字化、智慧化能源安全系統(tǒng)亟需解決的問題。
我國能源安全仍面臨多重風(fēng)險挑戰(zhàn)
盡管我國已經(jīng)成為世界第一大能源生產(chǎn)國，2021年全國能源生產(chǎn)總量達到44.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，但是我國的能源生產(chǎn)和儲備仍然難以滿足能源需求，能源自給率維持在82%左右，對外部資源的依賴度仍然較高，特別是油氣依存度逐年上升。同時，我國能源低碳清潔轉(zhuǎn)型一直面臨保障能源安全和兼顧低碳發(fā)展的兩難選擇?？傮w來講，我國能源安全面臨來自內(nèi)部和外部、短期和長期的多重風(fēng)險挑戰(zhàn)。
外部環(huán)境的嚴(yán)峻復(fù)雜增加了能源供給的不穩(wěn)定性。首先，全球油氣資源分布不均衡的資源稟賦決定了地緣政治風(fēng)險是獲取外部油氣資源的最大挑戰(zhàn)。中東地區(qū)內(nèi)的政治、宗教沖突，美、俄、沙三方的能源博弈等都進一步加劇了全球的地緣政治風(fēng)險。國際能源體系正在發(fā)生結(jié)構(gòu)性演變，加上中美貿(mào)易摩擦、烏克蘭危機等政治風(fēng)險因素，世界能源結(jié)構(gòu)性沖擊將影響我國的進口穩(wěn)定性。其次，全球低碳行動疊加氣候風(fēng)險加大了世界能源供應(yīng)體系的脆弱性。全球碳中和行動抑制傳統(tǒng)化石能源投資的負面效應(yīng)開始顯現(xiàn)，全球能源投資特別是化石能源投資下降明顯，根據(jù)IEA《世界能源投資報告2020》，2020年世界油氣領(lǐng)域投資同比下降2440億美元，煤炭投資同比下降140億美元。加上近年來極端氣候問題頻發(fā)，能源短缺成為全球性矛盾，我國的進口空間被進一步擠壓。
結(jié)構(gòu)性能源短缺風(fēng)險仍然存在。盡管《中共中央 國務(wù)院關(guān)于加快建設(shè)全國統(tǒng)一大市場的意見》為建設(shè)全國統(tǒng)一能源市場提供了方向，有利于打破地方壁壘，減少供需錯配，但疫情后部分地區(qū)缺電問題仍然較為嚴(yán)重，季節(jié)性和階段性的能源供需失衡問題還沒有徹底解決?？茖W(xué)統(tǒng)籌新冠肺炎疫情防控和經(jīng)濟社會發(fā)展推動我國工業(yè)用能快速恢復(fù)，需求顯著增加；但是在“雙碳”背景下，各地對化石能源的政策進一步收緊，煤炭發(fā)電受到制約，加上國際能源價格暴漲，導(dǎo)致一些能源依賴型行業(yè)面臨供能不足。在我國從化石能源向清潔能源轉(zhuǎn)型的進程中，能源局部短缺將成為伴生現(xiàn)象，盡管這一問題會隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級和經(jīng)濟增長質(zhì)量優(yōu)化而得到緩解，但階段性的結(jié)構(gòu)化能源短缺風(fēng)險仍然不可忽視。
能源轉(zhuǎn)型路徑面臨政策和技術(shù)雙重不確定性。從中長期來看，我國能源轉(zhuǎn)型的具體實踐路徑仍然是一個動態(tài)迭代的過程，這個過程取決于顛覆性技術(shù)突破的進展、新能源技術(shù)成本的下降速度以及“雙碳”政策引導(dǎo)下的能源市場選擇等諸多因素。這些不確定性將極大地影響我國中長期的能源投資布局和能源新業(yè)態(tài)的發(fā)展，而能源投資路徑和能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將直接關(guān)系我國能源基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與其他各領(lǐng)域基礎(chǔ)設(shè)施的匹配性，關(guān)系到我國各品種能源供給能力對能源系統(tǒng)的支撐作用，更關(guān)系到我國能源安全的中長期保障能力。
新能源為主體的未來能源綜合系統(tǒng)穩(wěn)定性更加復(fù)雜。盡管實現(xiàn)路徑存在較大不確定性，構(gòu)建多能融合的新型能源體系仍然是必然趨勢。其中，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)是關(guān)鍵。這一系統(tǒng)的構(gòu)建由應(yīng)對氣候變化挑戰(zhàn)的外力驅(qū)動，然而這一系統(tǒng)的成功實現(xiàn)取決于間歇性資源分配等內(nèi)生性問題。同時在國家層面構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，需要考慮區(qū)域差異性，可再生能源的消納問題仍然是實現(xiàn)跨區(qū)域大規(guī)模輸配電的關(guān)鍵。這一系統(tǒng)的完善需要體制機制、技術(shù)創(chuàng)新、區(qū)域協(xié)同、民眾觀念等諸多因素的相互作用、協(xié)同保障。
能源轉(zhuǎn)型與能源安全的三重關(guān)系
回顧歷史，人類經(jīng)歷了從薪柴到煤炭，從煤炭到油氣兩次大的能源轉(zhuǎn)型，這是工業(yè)革命的必然結(jié)果。相較而言，當(dāng)前的能源轉(zhuǎn)型則是“被動轉(zhuǎn)型”，是碳中和驅(qū)動下的能源轉(zhuǎn)型，轉(zhuǎn)型時間更短，轉(zhuǎn)型壓力也更大。這次轉(zhuǎn)型將實現(xiàn)從化石能源向可再生能源的過渡，實現(xiàn)能源系統(tǒng)質(zhì)的更替。然而，能源轉(zhuǎn)型的過程也必然帶來能源不安全的陣痛，處理好能源轉(zhuǎn)型與能源安全的關(guān)系十分必要。
第一，能源轉(zhuǎn)型要以保障能源安全為前提。能源轉(zhuǎn)型就意味著要打破目前以化石能源為主、新能源為輔的能源結(jié)構(gòu)，建立圍繞新能源發(fā)展的新型電力系統(tǒng)和能源體系。然而，我國當(dāng)前的能源供給結(jié)構(gòu)決定了我國在能源轉(zhuǎn)型的過程中，決不能忽視傳統(tǒng)化石能源“壓艙石”的作用。特別是在英國、美國等國家頻頻出現(xiàn)大規(guī)模斷電的情況下，新能源替代傳統(tǒng)火電情境下的電力系統(tǒng)穩(wěn)定性需要引起警惕。化石能源消減過快、過量，必然會降低能源系統(tǒng)的安全性和可靠性。本輪全球性的能源危機已經(jīng)證實了“運動式”減碳帶來的負面影響，一旦新能源發(fā)展出現(xiàn)問題，傳統(tǒng)能源的供給出現(xiàn)滯后，必將導(dǎo)致整個能源系統(tǒng)的崩潰，轉(zhuǎn)型過快帶來的能源系統(tǒng)性損失將是無法預(yù)估的。因此，我國的能源轉(zhuǎn)型之路一定要立足化石能源，在儲能等技術(shù)沒有取得革命性突破之前，能源轉(zhuǎn)型的速度要依據(jù)能源安全的態(tài)勢進行動態(tài)調(diào)整。
第二，能源轉(zhuǎn)型要以提升能源安全韌性為動力。能源安全的韌性主要是指能源系統(tǒng)出現(xiàn)風(fēng)險時的響應(yīng)速度和抵御能力。能源轉(zhuǎn)型的進程會受到經(jīng)濟、政治、社會等風(fēng)險因素的交互影響，能源轉(zhuǎn)型的脆弱性也必然會影響到能源系統(tǒng)的安全性。隨著高比例可再生能源的接入以及多種能源品種在系統(tǒng)中耦合的不斷深化，能源系統(tǒng)的安全壓力也在不斷增加。一旦能源系統(tǒng)運行出現(xiàn)問題，能源轉(zhuǎn)型的進程也將被迫中斷，所以能源安全的韌性將在很大程度上決定能源轉(zhuǎn)型的速度。需要認(rèn)識到能源轉(zhuǎn)型不是簡單地用一種能源替代另一種能源，而是不同能源之間的互通互補，實現(xiàn)能源消費的最優(yōu)配置，這需要不斷提升能源安全的韌性，增強能源系統(tǒng)對能源轉(zhuǎn)型過程的適應(yīng)性和包容性。
第三，能源轉(zhuǎn)型要以實現(xiàn)能源綠色安全為最終目的。習(xí)近平總書記在中共中央政治局第三十六次集體學(xué)習(xí)時提出，要健全“雙碳”標(biāo)準(zhǔn)，構(gòu)建統(tǒng)一規(guī)范的碳排放統(tǒng)計核算體系，推動能源“雙控”向碳排放總量和強度“雙控”轉(zhuǎn)變。這一轉(zhuǎn)變對于轉(zhuǎn)型的界定更加清晰，能源轉(zhuǎn)型并不是為了消除化石能源，而是為了使能源的利用過程更加清潔低碳，即在保證能源基本屬性基礎(chǔ)上使其清潔化、綠色化。能源轉(zhuǎn)型不僅是要保證化石能源與可再生能源的有序銜接，實現(xiàn)化石能源筑底，可再生能源增量替代，先立后破；更是要使煤炭、石油和天然氣走向清潔高效利用的多能互補轉(zhuǎn)型之路，最終實現(xiàn)能源的綠色安全。
能源安全五維賦能（GIFTS）框架
要實現(xiàn)能源轉(zhuǎn)型下的能源安全，就必須重塑能源安全體系，因此，本文提出五維賦能（GIFTS）框架。從能源治理能力（Governance）、信息融合能力（Information）、資金運用能力（Finance）、科技創(chuàng)新能力（Technology）和系統(tǒng)整合能力（System）全面推進能源安全體系變革。
能源治理能力是保障能源安全的基礎(chǔ)。一是充分激發(fā)能源市場主體活力，支持各類市場主體積極參與能源項目建設(shè)，增加投資自由化和便利化，放寬產(chǎn)業(yè)準(zhǔn)入，破除能源新模式新業(yè)態(tài)在市場準(zhǔn)入、投資運營等方面的體制機制限制。二是完善能源法律法規(guī)體系，依法推進能源治理，以能源法為統(tǒng)領(lǐng)，積極推進煤炭、石油天然氣、可再生能源等領(lǐng)域法律法規(guī)的制訂。三是聚焦新能源、天然氣、石油等領(lǐng)域市場化改革存在的難點，加大改革力度，建設(shè)現(xiàn)代化能源市場，優(yōu)化能源資源市場化配置。四是強化能源供需形勢分析，各地區(qū)、各行業(yè)開展季度能源安全運行形勢分析和趨勢研判，及時掌握重點領(lǐng)域和行業(yè)的能源生產(chǎn)、消費情況，對存在的潛在性安全問題進行研判，提前布局，保障能源安全。
能源信息融合能力是保障能源安全的動能。一是搭建包括能源生產(chǎn)、運輸、消費等環(huán)節(jié)在內(nèi)的能源數(shù)字交流平臺，形成信息流與服務(wù)流的融合發(fā)展，提升資源要素的配置效率，實現(xiàn)能源系統(tǒng)供應(yīng)與用戶消費以及能源產(chǎn)業(yè)上下游企業(yè)間的協(xié)調(diào)互動，提高能源資源的配置效率，使現(xiàn)代能源體系更加科學(xué)、安全、穩(wěn)定、可持續(xù)。二是推動能源基礎(chǔ)設(shè)施的數(shù)字化智能化升級，加強人工智能、移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)在能源領(lǐng)域的融合應(yīng)用，開展電網(wǎng)、油氣管網(wǎng)等能源領(lǐng)域設(shè)備信息化改造和智能化升級，形成能源資源的監(jiān)測、預(yù)測和預(yù)警機制，提高能源系統(tǒng)靈活性與韌性，增強能源供應(yīng)保障及風(fēng)險管控能力。三是強化信息化采集技術(shù)與能源消費端的融合發(fā)展，充分挖掘能源消費端的用能需求、用能彈性等用戶特征，為能源系統(tǒng)的需求管理提供更加精細化、科學(xué)化的數(shù)據(jù)支撐，從而有效引導(dǎo)能源供需之間的匹配，提高能源利用效率。
能源資金運用能力是保障能源安全的核心。一是充分發(fā)揮我國金融機構(gòu)的作用，推動“能源產(chǎn)業(yè)+金融”合作模式，實現(xiàn)能源與金融的優(yōu)化整合，以金融促進能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，解決能源發(fā)展過程中的資金問題，特別是發(fā)揮金融工具對新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的助推作用，合理運用綠色債券、綠色信貸、綠色基金等綠色金融工具，為新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供資金保障。二是擴大資金來源，拓展多元化融資渠道，鼓勵民間資本和國際資本進入能源產(chǎn)業(yè)資金池，利用好亞洲基礎(chǔ)設(shè)施投資銀行、絲路基金、金磚國家開發(fā)銀行這三大國際投資實體，并加強同國際多邊金融機構(gòu)的合作，如世界銀行、上海合作組織銀行聯(lián)合體、中國－東盟銀行聯(lián)合體、海上絲綢之路銀行等，擴大資金池的存蓄規(guī)模，推進金融行業(yè)在能源項目中深度參與。三是統(tǒng)籌安排能源項目資金需求，提高資金運行效率，對能源項目開展進度進行跟蹤和監(jiān)測，強化投融資風(fēng)險防控和風(fēng)險預(yù)警管理。
能源科技創(chuàng)新能力是保障能源安全的根本。一是強化關(guān)鍵技術(shù)的突破和創(chuàng)新，識別制約我國能源安全發(fā)展的薄弱環(huán)節(jié)，集中突破卡脖子的關(guān)鍵技術(shù)，在新型儲能、氫能源、新型電力系統(tǒng)、先進核能等前沿科技領(lǐng)域布局攻關(guān)，加快新能源、可再生能源等領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新和研發(fā)。二是積極推進能源先進技術(shù)成果市場化、產(chǎn)業(yè)化，提高科技支撐力度和成果轉(zhuǎn)化率，建立以企業(yè)為主體、產(chǎn)學(xué)研用深度融合的綠色技術(shù)創(chuàng)新機制，鼓勵能源行業(yè)各類創(chuàng)新主體建立創(chuàng)新聯(lián)盟，構(gòu)建能源關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)機制，建立能源關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品推廣應(yīng)用的信息溝通和共享平臺。三是進一步加強與先進國家在能源技術(shù)領(lǐng)域的合作，建立聯(lián)合開發(fā)與資助機制，在新一代核電技術(shù)、新型儲能技術(shù)、智能電網(wǎng)、高效可再生能源技術(shù)等方面聯(lián)合研發(fā)，實現(xiàn)智能電網(wǎng)等關(guān)鍵技術(shù)突破，同時我國應(yīng)積極參與和引領(lǐng)能源技術(shù)國際標(biāo)準(zhǔn)的制訂。
系統(tǒng)整合能力是保障能源安全的關(guān)鍵。一是打造多能互補的新型一體化能源系統(tǒng)，實現(xiàn)傳統(tǒng)化石能源子系統(tǒng)如煤炭、石油和天然氣以及電力子系統(tǒng)之間的互聯(lián)互補，大力研發(fā)能源轉(zhuǎn)化技術(shù)，打通能源替代的“最后一公里”，實現(xiàn)各能源子系統(tǒng)在能源產(chǎn)業(yè)鏈分工上中下游各環(huán)節(jié)中的可替代性和可補充性，增強整個能源系統(tǒng)的靈活性，提升能源系統(tǒng)的容錯率。二是逐步布局“源—網(wǎng)—荷—儲”四維一體的能源互聯(lián)規(guī)劃。充分發(fā)揮儲能在傳統(tǒng)電源、電網(wǎng)、負荷之間的聯(lián)通作用，促進大規(guī)模新能源入網(wǎng)消納，實現(xiàn)電力資源調(diào)度的優(yōu)化配置和電力供需的平衡控制，提高能源調(diào)控的安全性和經(jīng)濟性。三是運用數(shù)字技術(shù)發(fā)展智慧能源系統(tǒng)?；趨^(qū)塊鏈、云計算等新一代信息技術(shù)建設(shè)互聯(lián)互通的能源信息共享平臺，打破跨區(qū)域能源信息不對稱的壁壘，消除供需錯配，推進能源系統(tǒng)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)能源配置的精準(zhǔn)管控和智能施策。
【本文作者 姬強，中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院系統(tǒng)分析與管理研究所副所長、研究員；張大永，西南財經(jīng)大學(xué)經(jīng)濟與管理研究院教授。本文系國家社科基金重大項目“面向能源安全的中國油氣市場體制機制改革”（項目編號：20&ZD110）的階段性成果】
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責(zé)編：程靜靜／美編：王嘉騏
Exploring the Approaches to Constructing China’s Energy Security
System under the Carbon Peak and Neutrality Goals
Ji Qiang Zhang Dayong
Abstract: In achieving the carbon peak and neutrality goals, promoting energy transformation with due consideration to energy security is the only path for China to deepen its energy revolution and transform from a big to a substantial energy system. However, China’s energy security is still facing many challenges such as supply-demand mismatch, uncertainty of transition path, and system stability risks. Therefore, this paper proposes to establish a five-dimensional capacity (GIFTS) framework, namely, governance capacity for energy (G), information integration capacity (I), financing utilization capacity (F), technology innovation capacity (T), and system integration capacity (S), to promote the transformation of the energy security system and build a mechanism to guarantee national energy security in accordance with the new circumstances.
Keywords: energy security; energy transformation; risks; five-dimensional
capacity (GIFTS) framework
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