中國及世界一次能源消費結構現(xiàn)狀分析報告

1、 中國及世界一次能源消費結構現(xiàn)狀分析 劉磊金晶趙慶慶張盈文劉娓Summary：根據(jù)2012年BP世界能源統(tǒng)計年鑒的數(shù)據(jù)，按照能源種類，分析研究了世界和中國的石油、天然氣、煤炭等傳統(tǒng)一次能源消費情況，同時對核能、水電、可再生能源的消費量進行了統(tǒng)計分析.通過分析比較，對中國能源消費趨勢作出了預測.預計到2030年，中國能源消費占世界能源總消費量的比重將上升至27%.為了緩解中國目前巨大的能源和環(huán)境壓力，提出了幾點建議，包括：研究煤炭的清潔利用技術，開發(fā)非常規(guī)油氣資源和發(fā)展可再生能源.Key：一次能源消費； 化石燃料； 核能； 水電； 可再生能源； 碳排放： TE 02文獻標志碼： A能源作為人類活

2、動的最基本要素之一，是國家經濟與社會發(fā)展的物質基礎.現(xiàn)代社會中，隨著生產力水平不斷提高，能源消費也在不斷增長，整個社會對于能源的依賴程度也越來越大.因此，各國政府都高度重視能源問題.另一方面，由于大量使用化石燃料產生的環(huán)境問題已經變得非常嚴重.近年來，國際社會普遍關注的碳排放問題就是由化石燃料燃燒產生的CO2引起的.通過分析2012年BP世界能源統(tǒng)計年鑒1可得到客觀準確的數(shù)據(jù)，從而了解中國及世界能源消費結構的現(xiàn)狀.1世界及中國能源消費1.1一次能源總消費量2011年，世界一次能源總消費量達到1.2271010 toe（1 toe=41.868 GJ），較2010年增長2.5%.其中，中國繼續(xù)保

3、持一次能源消費世界第一的地位，消費量達到2.613109 toe，占世界總消費量的21.3%.同時中國能源消費依然保持高速增長，2011年年增長率為8.8%，增速超過世界平均水平三倍.按能源結構劃分，石油依然是世界一次能源消費量最大的能源種類，消費量為4.059109 toe，占能源總消費量的33.1%.煤炭消費是三種主要化石燃料中增長最快的，消費量達到3.724109 toe，占一次能源總消費量的30.3%.可再生能源（包括風能、太陽能、地熱能、生物質能和垃圾發(fā)電等）較2010年增長17.7%，消費量達到1.948108 toe，占一次能源總消費量的1.5%.中國能源消費結構有自身的特點.煤

4、炭長期以來作為中國的主導能源，2011年消費量達到1.839109 toe，占一次能源總消費量的70.4%；中國作為世界第二大石油消費國，共消費4.618108 t石油，占一次能源總消費量的17.7%；天然氣目前的使用量依然比較低，僅有1.176108 toe，占一次能源總消費量的4.5%；可再生能源消費達到1.770107 toe，較2010年增長48.4%，但是所占的比重依然很低，僅占一次能源總消費量的0.7%.表1為2011年世界及中國一次能源消費情況.1.2石油2011年世界石油消費只有小幅上漲，總消費量為4.059109 t，較2010年增長0.7%.石油消費前五位的國家依次是美國、

5、中國、日本、印度和俄羅斯.第一位的美國消費了8.336108 t，占世界總消費量的20.5%.表2給出了2011年世界石油消費量排名前五位的國家.本文中提及的石油消費均包括燃料乙醇和生物柴油的消費.中國石油消費保持高速增長，2010和2011年年增長率分別為12.8%和5.5%.2011年，中國石油總消費量已經達到4.618108 t，占世界總量的11.4%.1.3天然氣2011年世界天然氣總消費量達到2.906109 toe，較2010年僅增長2.2%.其中，歐洲及亞歐大陸（歐洲和前蘇聯(lián)國家）和北美消費量最大，分別為9.910108 toe和7.824108 toe，占世界總消費量的34.1

6、%和26.9%.按國家排名，消費量位居前五位的依次是美國、俄羅斯、伊朗、中國和日本，如表3所示.我國天然氣消費量增長迅猛，2010和2011年年增長率分別為20.2%和21.5%，其中2011年消費量已達到1.176108 toe，位居世界第四.1.4煤炭2011年世界煤炭消費量也保持快速增長，達到3.724 3109 toe，年增長率為5.4%.這使得煤炭在世界一次能源消費中所占的比重上升到了30.3%，達到了1969年以來的最高水平.與產量相對應，亞太地區(qū)的煤炭消費量也是世界第一，為2.553 2109 toe，占世界總消費量的68.6%.消費量位居前五位的國家依次是中國、美國、印度、日本

7、和南非.表4給出了2011年世界煤炭消費量排名前五位的國家.中國煤炭消費量連續(xù)5年增長，其中2011年年增長率為9.7%，總消費量達到1.839 4109 toe，占世界總消費量的49.4%.1.5核能受到日本福島核電站泄露事故的影響，2011年世界核能消費量出現(xiàn)了近年來的首次大幅下降，只有5.993108 toe，較2010年下降4.31%.日本和德國的核能消費量分別下降了44.3%和23.2%.從地區(qū)看，歐洲依然是使用核能最多的地區(qū)，共消費了2.715108 toe，占世界總消費量的45.3%.表5給出了世界核能消費量排名前五位的國家.中國在2011年共消費了1.95107 toe的核能，

8、較2010年增長了16.9%.中國作為世界第九大核能消費國，與核能利用第一大國美國相比差距依然很大.表6給出了20072011年中國核能、水電和可再生能源消費量.1.6水電2011年世界水電消費量較2010年僅有1.6% 的小幅上漲，總量為7.915108 toe.水電消費最多是亞太地區(qū)，消費量為2.481108 toe，占世界總消費量的31.3%.世界水電消費排名前五位的國家如表7所示. 作為世界水電消費第一大國的中國在2011年部分地區(qū)受到干旱的影響，水電發(fā)電量較2010年下降了3.9%.但是發(fā)電總量依然達到了1.570108 toe，占世界水電總消費量的19.8%.1.7可再生能源1.7

9、.1太陽能2011年世界太陽能消費增長遠遠高于其它能源，年增長率為86.3%，總消費量達到5.571010 W.歐洲依然是世界太陽能消費的最主要地區(qū)，共使用了4.461010 W，占世界總消費量的80.1%.同時該地區(qū)的消費增長率也是世界最高的，2011年年增長率為92.2%.表8給出了2011年世界太陽能和風能消費量排名前五位的國家.2011年中國太陽能消費飛速增長，較2010年增長218%.2011年總使用量已經達到2.5109 W，位居世界第五位和亞太地區(qū)第二位.1.7.2風能世界風能消費在2011年繼續(xù)保持快速增長，總消費量達到4.3741011 W，年增長率為25.8%.世界使用風能

10、最多的是歐洲及歐亞大陸地區(qū)，總消費量為1.8201011 W，占世界總消費量的41.6%.2011年亞太地區(qū)的風能消費增長速度是最快的，年增長率為37.2%，已達到1.1511011 W.中國作為亞太地區(qū)最大的風能利用國，同時也是世界第二大風能利用國.20072011年，風能使用量增長率一直遠遠高于世界平均水平，其中2011年增長率為48.2%.2011年總消費量達到7.321010 W，占世界總量的16.7%.1.7.3生物燃料2011年，生物燃料產量的增長幾乎停滯，年增長率僅為0.7%，總產量為5.886 8107 toe.這主要是由于南美洲和歐洲的產量大幅減少.相反，北美地區(qū)生物燃料生產

11、保持快速增長，2011年生產總量為2.922 4107 toe，年增長率為11.4%.目前北美是世界最大的生物燃料產區(qū)，占世界總產量的49.6%.表9給出了2011年世界生物燃料產量排名前五位的國家.中國在生物燃料方面一直增長緩慢，2011年總產量為1.149106 toe，年增長率只有2.2%.不過中國依然是世界第六大生物燃料生產國和亞太地區(qū)第一大生產國.2中國能源消費的預測目前中國能源消費占世界能源總消費量的21%，預計到2030年這一比重將上升到27%2-3.國際能源署在世界能源展望2011中也預計中國在2035年將繼續(xù)保持世界第一大能源消費國的地位，并將比第二位的美國能源消費多出70%

12、.屆時中國能源消費將會占世界能源總消費量的23%4.2030年，煤炭將依然是中國主導能源，不過所占比重將從71%下降到55%.同時天然氣消費所占的比重會翻一番.而石油消費所占的比重基本保持不變.可再生能源需求將會增長1 100%，到2030年將會達到5%.另外，中國將會超越美國成為世界第一大核能消費國，總消費量將占世界總消費量的30%2.能源消費的快速增長使得中國在控制碳排放方面將會面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn).2011年，世界碳排放總量為3.403 31010 t，較2010年增長3.0%.作為能源消費第一大國的中國，碳排放量也是世界第一，達到8.979 1109 t，占世界總量的26.4%.增長速度

13、也超過世界平均水平的三倍，達到9.4%.相比之下，第二位的美國2011年的碳排放總量為6.016 6109 t，較2010年下降了1.8%1.到2030年，中國的碳排放量將會占到世界的31%，人均碳排放量也將達到經濟合作與發(fā)展組織成員國的平均水平3.3中國能源消費結構的特點和應對能源緊缺的建議由上述分析不難看出，中國能源消費具有以下幾個特點：（1） 能源總消費量巨大，同時能源需求還在不斷地增加.（2） 能源消費結構不合理，煤炭消費占總能源消費的70.4%.與發(fā)達國家相比，石油和天然氣消費量依然偏低.（3） 核能與可再生能源發(fā)展迅速，但總量依然很小.針對以上問題，建議采取以下措施：（1） 提高能

14、源利用效率，調整產業(yè)結構.促進第三產業(yè)發(fā)展，降低國民經濟對于高能源強度的工業(yè)的依賴性6.（2） 研究煤炭的清潔利用技術，比如超（超）臨界發(fā)電技術、整體煤氣化技術、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)、CO2捕集技術和富氧燃燒等.（3） 中國頁巖氣、頁巖油儲量豐富7-8，可以借鑒美國頁巖氣開發(fā)的成功經驗，開發(fā)非常規(guī)油氣資源，減少石油對外依存度.（4） 發(fā)展可再生能源，主要是風力發(fā)電、太陽能發(fā)電和生物質能.針對中國實際國情，借鑒發(fā)達國家的成功經驗，掌握關鍵技術.4結語伴隨著經濟的飛速增長，中國的能源消費也急劇增長.尤其是近年來，中國已經成為世界第一大一次能源消費國和第一大碳排放國.能源緊缺和環(huán)境污染所帶來的社會問題日

15、漸突出.另一方面，中國能源消費還存在結構不合理的問題，如煤炭消費比重過大.了解到能源消費結構的現(xiàn)狀后，應該積極采取措施，例如開發(fā)清潔燃燒技術和發(fā)展可再生能源等.Reference：1BP Statistical Review of Word Energy.2012年BP世界能源統(tǒng)計年鑒 EB/OL.2012-06-26.http：/productlanding.do？categoryId=9041910&contentId=7075397.2BP Statistical Review of Word Energy.BP energy outlook 2030 China insights EB

16、/OL.2011-01-19.http：/liveassets/bp_internet/globalbp/globalbp_uk_english/eports_and_publications/statistical_energy_review_2011/STAGING/local_assets/pdf/China_Fact_Sheet.pdf.3BP Statistical Review of Word Energy.BP energy outlook 2030 fact sheetEB/OL.2011-01-19.http：/liveassets/bp_internet/globalbp_

17、uk_english/reports_and_publications/statistical_energy_review_2011/STAGING/local_assets/pdf/Energy_Outlook_2030_Fact_Sheet.pdf4International Energy Agency. World Energy Outlook 2011M.Paris：OECD Publishing，2011.5金晶. 世界及中國能源結構J.能源研究與信息，2003，19（1）：20-26.6石敏俊， 周晟呂.低碳技術發(fā)展對中國實現(xiàn)減排目標的作用J.管理評論，2010，22（6）：48-

18、53.7董大忠， 鄒才能，楊燁，等.中國頁巖氣勘探開發(fā)進展與發(fā)展前景J.石油學報，2012，33（S1）：107-114.8鄒才能， 楊智，崔景偉，等.頁巖油形成機制、地質特征及發(fā)展對策J.石油勘探與開發(fā)，2013，40（1）：14-26. 作為世界水電消費第一大國的中國在2011年部分地區(qū)受到干旱的影響，水電發(fā)電量較2010年下降了3.9%.但是發(fā)電總量依然達到了1.570108 toe，占世界水電總消費量的19.8%.1.7可再生能源1.7.1太陽能2011年世界太陽能消費增長遠遠高于其它能源，年增長率為86.3%，總消費量達到5.571010 W.歐洲依然是世界太陽能消費的最主要地區(qū)，共

19、使用了4.461010 W，占世界總消費量的80.1%.同時該地區(qū)的消費增長率也是世界最高的，2011年年增長率為92.2%.表8給出了2011年世界太陽能和風能消費量排名前五位的國家.2011年中國太陽能消費飛速增長，較2010年增長218%.2011年總使用量已經達到2.5109 W，位居世界第五位和亞太地區(qū)第二位.1.7.2風能世界風能消費在2011年繼續(xù)保持快速增長，總消費量達到4.3741011 W，年增長率為25.8%.世界使用風能最多的是歐洲及歐亞大陸地區(qū)，總消費量為1.8201011 W，占世界總消費量的41.6%.2011年亞太地區(qū)的風能消費增長速度是最快的，年增長率為37.

20、2%，已達到1.1511011 W.中國作為亞太地區(qū)最大的風能利用國，同時也是世界第二大風能利用國.20072011年，風能使用量增長率一直遠遠高于世界平均水平，其中2011年增長率為48.2%.2011年總消費量達到7.321010 W，占世界總量的16.7%.1.7.3生物燃料2011年，生物燃料產量的增長幾乎停滯，年增長率僅為0.7%，總產量為5.886 8107 toe.這主要是由于南美洲和歐洲的產量大幅減少.相反，北美地區(qū)生物燃料生產保持快速增長，2011年生產總量為2.922 4107 toe，年增長率為11.4%.目前北美是世界最大的生物燃料產區(qū)，占世界總產量的49.6%.表9給

21、出了2011年世界生物燃料產量排名前五位的國家.中國在生物燃料方面一直增長緩慢，2011年總產量為1.149106 toe，年增長率只有2.2%.不過中國依然是世界第六大生物燃料生產國和亞太地區(qū)第一大生產國.2中國能源消費的預測目前中國能源消費占世界能源總消費量的21%，預計到2030年這一比重將上升到27%2-3.國際能源署在世界能源展望2011中也預計中國在2035年將繼續(xù)保持世界第一大能源消費國的地位，并將比第二位的美國能源消費多出70%.屆時中國能源消費將會占世界能源總消費量的23%4.2030年，煤炭將依然是中國主導能源，不過所占比重將從71%下降到55%.同時天然氣消費所占的比重會

22、翻一番.而石油消費所占的比重基本保持不變.可再生能源需求將會增長1 100%，到2030年將會達到5%.另外，中國將會超越美國成為世界第一大核能消費國，總消費量將占世界總消費量的30%2.能源消費的快速增長使得中國在控制碳排放方面將會面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn).2011年，世界碳排放總量為3.403 31010 t，較2010年增長3.0%.作為能源消費第一大國的中國，碳排放量也是世界第一，達到8.979 1109 t，占世界總量的26.4%.增長速度也超過世界平均水平的三倍，達到9.4%.相比之下，第二位的美國2011年的碳排放總量為6.016 6109 t，較2010年下降了1.8%1.到2030

23、年，中國的碳排放量將會占到世界的31%，人均碳排放量也將達到經濟合作與發(fā)展組織成員國的平均水平3.3中國能源消費結構的特點和應對能源緊缺的建議由上述分析不難看出，中國能源消費具有以下幾個特點：（1） 能源總消費量巨大，同時能源需求還在不斷地增加.（2） 能源消費結構不合理，煤炭消費占總能源消費的70.4%.與發(fā)達國家相比，石油和天然氣消費量依然偏低.（3） 核能與可再生能源發(fā)展迅速，但總量依然很小.針對以上問題，建議采取以下措施：（1） 提高能源利用效率，調整產業(yè)結構.促進第三產業(yè)發(fā)展，降低國民經濟對于高能源強度的工業(yè)的依賴性6.（2） 研究煤炭的清潔利用技術，比如超（超）臨界發(fā)電技術、整體煤

24、氣化技術、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)、CO2捕集技術和富氧燃燒等.（3） 中國頁巖氣、頁巖油儲量豐富7-8，可以借鑒美國頁巖氣開發(fā)的成功經驗，開發(fā)非常規(guī)油氣資源，減少石油對外依存度.（4） 發(fā)展可再生能源，主要是風力發(fā)電、太陽能發(fā)電和生物質能.針對中國實際國情，借鑒發(fā)達國家的成功經驗，掌握關鍵技術.4結語伴隨著經濟的飛速增長，中國的能源消費也急劇增長.尤其是近年來，中國已經成為世界第一大一次能源消費國和第一大碳排放國.能源緊缺和環(huán)境污染所帶來的社會問題日漸突出.另一方面，中國能源消費還存在結構不合理的問題，如煤炭消費比重過大.了解到能源消費結構的現(xiàn)狀后，應該積極采取措施，例如開發(fā)清潔燃燒技術和發(fā)展可再生

25、能源等.Reference：1BP Statistical Review of Word Energy.2012年BP世界能源統(tǒng)計年鑒 EB/OL.2012-06-26.http：/productlanding.do？categoryId=9041910&contentId=7075397.2BP Statistical Review of Word Energy.BP energy outlook 2030 China insights EB/OL.2011-01-19.http：/liveassets/bp_internet/globalbp/globalbp_uk_english/epo

26、rts_and_publications/statistical_energy_review_2011/STAGING/local_assets/pdf/China_Fact_Sheet.pdf.3BP Statistical Review of Word Energy.BP energy outlook 2030 fact sheetEB/OL.2011-01-19.http：/liveassets/bp_internet/globalbp_uk_english/reports_and_publications/statistical_energy_review_2011/STAGING/l

27、ocal_assets/pdf/Energy_Outlook_2030_Fact_Sheet.pdf4International Energy Agency. World Energy Outlook 2011M.Paris：OECD Publishing，2011.5金晶. 世界及中國能源結構J.能源研究與信息，2003，19（1）：20-26.6石敏俊， 周晟呂.低碳技術發(fā)展對中國實現(xiàn)減排目標的作用J.管理評論，2010，22（6）：48-53.7董大忠， 鄒才能，楊燁，等.中國頁巖氣勘探開發(fā)進展與發(fā)展前景J.石油學報，2012，33（S1）：107-114.8鄒才能， 楊智，崔景偉，等.

28、頁巖油形成機制、地質特征及發(fā)展對策J.石油勘探與開發(fā)，2013，40（1）：14-26. 作為世界水電消費第一大國的中國在2011年部分地區(qū)受到干旱的影響，水電發(fā)電量較2010年下降了3.9%.但是發(fā)電總量依然達到了1.570108 toe，占世界水電總消費量的19.8%.1.7可再生能源1.7.1太陽能2011年世界太陽能消費增長遠遠高于其它能源，年增長率為86.3%，總消費量達到5.571010 W.歐洲依然是世界太陽能消費的最主要地區(qū)，共使用了4.461010 W，占世界總消費量的80.1%.同時該地區(qū)的消費增長率也是世界最高的，2011年年增長率為92.2%.表8給出了2011年世界太

29、陽能和風能消費量排名前五位的國家.2011年中國太陽能消費飛速增長，較2010年增長218%.2011年總使用量已經達到2.5109 W，位居世界第五位和亞太地區(qū)第二位.1.7.2風能世界風能消費在2011年繼續(xù)保持快速增長，總消費量達到4.3741011 W，年增長率為25.8%.世界使用風能最多的是歐洲及歐亞大陸地區(qū)，總消費量為1.8201011 W，占世界總消費量的41.6%.2011年亞太地區(qū)的風能消費增長速度是最快的，年增長率為37.2%，已達到1.1511011 W.中國作為亞太地區(qū)最大的風能利用國，同時也是世界第二大風能利用國.20072011年，風能使用量增長率一直遠遠高于世界

30、平均水平，其中2011年增長率為48.2%.2011年總消費量達到7.321010 W，占世界總量的16.7%.1.7.3生物燃料2011年，生物燃料產量的增長幾乎停滯，年增長率僅為0.7%，總產量為5.886 8107 toe.這主要是由于南美洲和歐洲的產量大幅減少.相反，北美地區(qū)生物燃料生產保持快速增長，2011年生產總量為2.922 4107 toe，年增長率為11.4%.目前北美是世界最大的生物燃料產區(qū)，占世界總產量的49.6%.表9給出了2011年世界生物燃料產量排名前五位的國家.中國在生物燃料方面一直增長緩慢，2011年總產量為1.149106 toe，年增長率只有2.2%.不過中

31、國依然是世界第六大生物燃料生產國和亞太地區(qū)第一大生產國.2中國能源消費的預測目前中國能源消費占世界能源總消費量的21%，預計到2030年這一比重將上升到27%2-3.國際能源署在世界能源展望2011中也預計中國在2035年將繼續(xù)保持世界第一大能源消費國的地位，并將比第二位的美國能源消費多出70%.屆時中國能源消費將會占世界能源總消費量的23%4.2030年，煤炭將依然是中國主導能源，不過所占比重將從71%下降到55%.同時天然氣消費所占的比重會翻一番.而石油消費所占的比重基本保持不變.可再生能源需求將會增長1 100%，到2030年將會達到5%.另外，中國將會超越美國成為世界第一大核能消費國，

32、總消費量將占世界總消費量的30%2.能源消費的快速增長使得中國在控制碳排放方面將會面臨更加嚴峻的挑戰(zhàn).2011年，世界碳排放總量為3.403 31010 t，較2010年增長3.0%.作為能源消費第一大國的中國，碳排放量也是世界第一，達到8.979 1109 t，占世界總量的26.4%.增長速度也超過世界平均水平的三倍，達到9.4%.相比之下，第二位的美國2011年的碳排放總量為6.016 6109 t，較2010年下降了1.8%1.到2030年，中國的碳排放量將會占到世界的31%，人均碳排放量也將達到經濟合作與發(fā)展組織成員國的平均水平3.3中國能源消費結構的特點和應對能源緊缺的建議由上述分析

33、不難看出，中國能源消費具有以下幾個特點：（1） 能源總消費量巨大，同時能源需求還在不斷地增加.（2） 能源消費結構不合理，煤炭消費占總能源消費的70.4%.與發(fā)達國家相比，石油和天然氣消費量依然偏低.（3） 核能與可再生能源發(fā)展迅速，但總量依然很小.針對以上問題，建議采取以下措施：（1） 提高能源利用效率，調整產業(yè)結構.促進第三產業(yè)發(fā)展，降低國民經濟對于高能源強度的工業(yè)的依賴性6.（2） 研究煤炭的清潔利用技術，比如超（超）臨界發(fā)電技術、整體煤氣化技術、燃氣蒸汽聯(lián)合循環(huán)、CO2捕集技術和富氧燃燒等.（3） 中國頁巖氣、頁巖油儲量豐富7-8，可以借鑒美國頁巖氣開發(fā)的成功經驗，開發(fā)非常規(guī)油氣資源，減少石油對外依存度.（4） 發(fā)展可再生能源，主要是風力發(fā)電、太陽能發(fā)電和生物質能.針對中國實際國情，借鑒發(fā)達國家的成功經驗，掌握關鍵技