能源革命推动西南地区共享发展

第一章 推动能源革命的背景及意义
　　西南地区指包括重庆市、四川省、贵州省、云南省、西藏自治区五省区市在内的广大区域，总面积近250万千米2，占中国陆地面积的24%；常住人口约2亿，占中国总人口的14%（截至2016年数据）。西南地区作为中国整体经济实力较弱、地理地形*复杂、少数民族*多的区域，其共享发展具有重要的意义。
　　第一节 能源革命是推动西南地区共享发展的重要支撑
　　一、西南地区共享发展是国家区域发展战略的重要组成
　　西南地区共享发展是建设“清洁、低碳、安全、高效”的能源体系的重要支撑。从全国来看，目前能源体系绿色低碳的程度尚显不足，以煤为主的能源消费结构所产生的污染物排放和温室气体排放难以得到有效控制，与“清洁”“低碳”相背离。西南地区在能源供应清洁、低碳方面走在全国前列，同时也通过输送清洁能源为全国的清洁、低碳发展贡献力量，为广大受端地区提供了持续、稳定、清洁的能源输出。一方面加快了清洁能源和可再生能源对煤炭等化石能源的替代，优化了本区域和受端地区的能源结构，为能源系统的“清洁”“低碳”贡献力量；另一方面使能源资源在全国得到优化配置，增强了受端地区能源、电力的供给，支撑了经济快速发展过程中的能源供应需求，为能源系统的“安全”“高效”提供支撑。
　　西南地区是打赢乡村振兴和污染防治攻坚战的重点难点，西南地区共享发展理应成为全面建成小康社会的重要抓手。2017年10月，习近平在党的十九大报告中提出“要坚决打好防范化解重大风险、精准脱贫、污染防治的攻坚战，使全面建成小康社会得到人民认可、经得起历史检验” 。一方面，西南地区具备丰富的清洁能源资源，其共享发展能通过清洁能源的开发利用减少煤电等造成的污染物和温室气体排放，推进污染防治攻坚战；另一方面，西南地区自然条件差、基础设施条件相对薄弱、经济社会发展相对滞后、信息相对闭塞、生态环境相对脆弱，人民生活水平、教育文化水平偏低，与我国东部省区市和较发达地区差距悬殊，不利于社会的长期稳定。西南地区清洁能源资源大多分布于这些地区，以水电站开发为代表的清洁能源的发展对于乡村振兴、实现地区经济跨越发展具有重要的价值。
　　西南地区共享发展是我国长江经济带发展战略的重要组成。长江经济带发展是我国五大重大国家战略之一，其目标是建成具有全球影响力的内河经济带、东中西互动合作的协调发展带、沿海沿江沿边全面推进的对内和对外开放带、生态文明建设的先行示范带，因此其核心是发达地区与欠发达地区的平衡，以及经济发展与生态保护的平衡。西南地区位于长江经济带的上游，不仅是发展的重点，而且是整个长江经济带的重要生态屏障，其共享发展对于区域平衡发展和生态环境保护都具有重要的意义与价值，是长江经济带发展战略不可或缺的重要组成。
　　西南地区是国家西部大开发和维护边境稳定的重点区域，在区域发展总体战略中具有优先地位。党的十九大报告中明确提出“强化举措推进西部大开发形成新格局”，下一步国家将深入实施西部大开发战略，强化政策支持。此外，西南地区地处边疆地区、民族地区，发展问题事关边境和谐、民族团结，党中央、国务院高度重视该地区的发展，大力实施兴边富民行动，促进边疆繁荣稳定和各族群众生活改善。
　　二、西南地区共享发展需要能源革命推动
　　能源发展问题是事关国计民生的重大议题，经济的持续增长与社会的稳定发展正是工业革命和能源革命的结果。随着能源利用方式的转变，人类进入了工业化进程，实现了煤炭和石油的大规模开发利用，为大规模的生产生活提供了丰富的能量来源，使得人类社会进入了经济持续增长阶段。但是，大量的SO2、NOx等污染物以及CO2等温室气体排放也随之产生，造成了难以忽视的环境和生态问题，这一现象在发达国家的发展历程中可以明显观测到。当今的中国正处于工业化和城市化并存的发展阶段，有必要创新发展思路，贯彻能源革命的思想，统筹应对目前面临的能源安全、生态环境以及气候变化问题。针对新时期发展面临的复杂形势，习近平总书记高瞻远瞩地提出了以“四个革命、一个合作”为核心的能源革命思想 ，党的十九大报告也进一步强调“推进能源生产和消费革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系” 。
　　（一）推动能源供给革命
　　我国目前的能源系统以煤炭和石油两种化石能源为主，虽然为我国发展提供了动力，但同时也是环境污染的主要原因和温室气体排放的主要来源。开展能源供给革命，就是要大力发展低碳的天然气与生物质能，以及风能、光伏、水能、地热能等可再生能源。此外，由于能源特性差异，还要特别关注多种能源的协同作用，加强能源系统灵活性与能源消费革命、能源技术革命的战略协同。
　　（二）推动能源消费革命
　　把节能和提高能源利用效率贯穿社会经济发展的全过程与全领域，大幅提高工业、建筑、交通运输等领域的能源利用效率，抑制不合理的能源需求。同时，还要大力优化终端消费部分的用能结构，遏制煤炭、石油消费的增长，提高电力、天然气等清洁能源的终端消费占比，促进国家能源消费绿色升级。
　　（三）推动能源体制革命
　　目前我国的市场化程度仍需进一步提高，要继续推动市场化改革，完善市场准入机制、建立市场机制、加强市场监管，鼓励各类投资主体有序进入能源产业的各个领域。从制度上提高化石能源系统的灵活性和效率，提高现有能源系统对波动性强、成本高的可再生能源的消纳能力，降低能源转型成本。能源体制革命要求制定完善的“权力清单”“责任清单”，体现权责对等和“谁受益谁承担”的经济学原理，通过碳交易、可再生能源配额制等机制鼓励高排放行业通过技术创新实现节能减排，促进行业的优胜劣汰和能源的清洁低碳发展。
　　（四）推动能源技术革命
　　当前，我国分布式能源、智能电网、储能、能源互联网、需求响应等业态刚刚兴起，存在能源技术创新能力不足的问题，转化应用尚需时日，需要加快相关关键技术的研究和应用。
　　（五）推动国际合作
　　在维护能源安全的前提下，积极参与全球能源转型，提升能源治理的话语权，力争在应对气候变化、改善生态环境、推动能源革命等领域扮演重要角色。充分利用世界能源资源和能源科技，保障我国能源安全、促进我国能源科技创新和成熟能源技术输出。其中，油气安全尤为重要，既要重视与资源富集地区/国家的合作，也要重视与邻近国家的油气合作，紧抓“一带一路”倡议实施的重大机遇期，为油气合作创造条件和机会。
　　能源是经济社会发展的物质基础，是人民实现美好生活的动力来源，开展能源革命无疑是推动国家和区域发展的重要支撑。从全国来看，各区域的发展阶段不尽相同，能源资源禀赋特征差异较大，经济社会发展和生态环境现状也各具特点，在推进区域互济、经济社会与生态环境协调发展过程中离不开能源的支撑保障和协调引导。
　　国家统计局数据显示，包含四川、重庆、云南、贵州、西藏五省区市在内的西南地区面积近250万千米2，人口约2亿（截至2016年数据），2017年地区生产总值为81.8万亿元，面积、人口、地区生产总值分别占全国的24%、14%和11%，是我国版图的重要组成。西南地区拥有极为丰富的清洁能源资源，其中四川、云南是当前我国水电开发的主战场，川渝地区则是我国*主要的天然气产区，在西电东送、西气东输的国家战略下，为支撑东部地区和全国的经济发展贡献了大量的清洁能源。但与此同时，西南地区多数属于边疆地区和民族地区，经济社会发展水平较发达地区相差甚远，发展需求迫切；人均收入低于全国平均水平。
　　随着我国经济进入新常态，西南地区清洁能源消纳的问题日益突出，其中以弃水问题*为严重，大规模可再生清洁能源白白浪费，发电企业生存困难，资源地税收锐减，严重影响水电等相关能源行业健康发展及西南地区的共享发展。此外，近年来西南地区自然资源受损、环境承载力下降等问题也逐步凸显，部分地区土地荒漠化（如四川、贵州）、大气污染（如重庆）、矿区污染（如云南）、SO2排放（如贵州）问题较严重，面临经济社会发展和生态环境保护的双重压力。在此背景下，利用区域内清洁能源优势，以能源尤其是清洁能源的发展推动实现经济社会和生态环境的多重赢利，对推进西南地区的共享发展具有重要意义。
　　开展能源革命推动西南地区共享发展战略研究，有利于充分发挥西南地区的资源优势、提升经济发展质量和效益、建设生态文明，为构建清洁低碳、安全高效的能源体系，推动经济社会和生态环境协调发展提供战略支撑。
　　第二节 能源革命推动西南地区共享发展面临的机遇与挑战
　　一、能源革命推动西南地区共享发展面临的机遇
　　（一）能源体系清洁低碳发展的机遇
　　当前全球气候变化、生态环境破坏和能源资源紧缺深刻影响着人类社会的生存和发展。减少化石能源消耗、大力发展清洁能源、遏制气候变暖、发展低碳经济已成为世界的共识，建设发展安全、绿色、可持续的低碳能源更已成为世界能源发展的潮流和方向。21世纪初，中国经济的高速发展带来了能源需求的急剧增长，在此阶段，煤炭作为低成本且易得的能源成为新增能源需求的主要供应来源，能源结构调整进程缓慢，煤炭消费占比长期保持在70%以上。《能源发展“十二五”规划》明确提出实施能源消费强度和消费总量双控制，着力提高清洁低碳化石能源和非化石能源比重，加快优化能源生产和消费结构。我国在2009年宣布到2020年单位国内生产总值CO2排放较2005年下降40%～45%，首次提出了温室气体减排的量化指标。2016年，国家发展和改革委员会（简称国家发展改革委）和国家能源局发布的《能源生产和消费革命战略（2016～2030）》提出2030年前新增的能源需求主要依靠清洁能源满足。党的十九大关于我国能源发展战略指出：推进绿色发展 构建市场导向的绿色技术创新体系，发展绿色金融，壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业。中国国家主席习近平在2020年9月22日召开的联合国大会上表示：“中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。” 2020年12月12日，国家主席习近平在气候雄心峰会上通过视频发表题为“继往开来，开启全球应对气候变化新征程”的重要讲话，进一步宣布：“到2030年，中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上，非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右，森林蓄积量将比2005年增加60亿立方米，风电、太阳能发电总装机容量将达到12亿千瓦以上。”
　　水电是我国仅次于煤炭的第二大常规能源资源，在我国能源结构中占有极其重要的地位，更是目前可再生和非化石能源中资源*明确、技术*成熟、*清洁和*经济的能源。随着我国在降低CO2排放方面的压力和责任越来越大，水电对降低CO2排放、发展低碳经济的作用和效果将愈加显现。
　　西南地区具备丰富的以水电为代表的清洁能源资源，国家对能源系统清洁低碳的要求为具有清洁能源优势的西南地区创造了良好的发展环境。西南地区共享发展已成为国家开展生态文明建设、壮大清洁能源产业的重要举措。
　　（二）国家实施区域协调发展战略的机遇
　　近年来，国家高度重视西南地区发展，密集出台了一系列与西南地区直接相关的发展战略，西南地区已成为“一带一路”倡议，以及西部大开发、长江经济带发展、西电东送等国家*战略的重要节点，面临清洁能源发展和经济社会发展的良好机遇。在相当长的一段时期内，积极有序开发清洁能源都将是西南地区经济社会可持续发展的重要途径，是实施我国西电东送战略、推进区域平衡发展的基本保障。积极有序开发西南地区清洁能源资源，不仅符合党的十九大关于生态文明建设、壮大清洁能源产业的要求，而且能支援国内其他缺能地区的能源建设，为全国的能源资源平衡做贡献。
　　（三）经济新常态下产业调整和扩大开放的机遇
　　为应对经济新常态下的发展形势，全国积极开展产业结构调整和对外开放，为西南地区发展创造了良好机遇。一方面，当下东部沿海地区的成本优势正逐步减弱，面临产业结构调整的迫切压力，而

《能源革命推动西南地区共享发展》为中国工程院重大咨询项目“推动能源生产和消费革命战略研究系列丛书 第三辑”的课题八“能源革命推动西南地区共享发展”的研究成果。《能源革命推动西南地区共享发展》第一章为推动能源革命的背景及意义介绍；第二章为西南地区能源、经济、环境基本特征介绍；第三章归纳总结了西南地区能源发展面临的关键问题；第四章到第六章使用定量模型对区域间能源供需平衡和考虑负荷需求响应、需求侧储能对西南地区的清洁能源消纳进行了研究；第七章对西南地区能源革命所带来的经济社会发展和生态环境效益进行了分析；第八章提出了能源革命推动西南地区共享发展的政策建议。

目录
第一章 推动能源革命的背景及意义 1
第一节 能源革命是推动西南地区共享发展的重要支撑 1
第二节 能源革命推动西南地区共享发展面临的机遇与挑战 4
第三节 西南地区共享发展的愿景及内涵 7
第四节 本书的研究思路和方法 8
第二章 西南地区能源、经济、环境基本特征 10
第一节 西南地区能源资源禀赋及发展基本特征 10
第二节 西南地区经济社会、生态环境基本特征 25
第三章 西南地区能源发展面临的关键问题分析 36
第一节 清洁能源消纳面临严峻挑战 36
第二节 能源结构仍需继续优化 42
第三节 能源系统整体效率亟待提升 44
第四节 能源发展体制机制矛盾凸显 45
第五节 区域能源基础设施建设亟待改善 46
第四章 西南地区能源发展趋势及供需平衡分析 48
第一节 中国多区域能源供应系统优化模型 48
第二节 西南地区能源需求预测 55
第三节 区域间能源供需平衡研究 67
第四节 基于区域间能源供需平衡的共享发展建议 74
第五章 考虑负荷需求响应的西南地区水电外送及消纳问题 75
第一节 需求响应研究背景 75
第二节 模型建立 75
第三节 四川实际数据分析 84
第六章 考虑需求侧储能的可再生能源消纳研究分析 87
第一节 需求侧储能研究背景 87
第二节 发电机组和需求侧储能联合规划模型 90
第三节 四川案例分析 95
第四节 储能情景与基准情景 99
第七章 西南地区能源革命对经济社会发展、生态环境保护的推动作用 106
第一节 西南地区可再生能源发展的模型分析 107
第二节 清洁能源发展的效益分析 114
第八章 能源革命推动西南地区共享发展战略及政策建议 118
第一节 西南地区能源革命的战略定位及目标 118
第二节 西南地区能源革命重点战略方向 119
第三节 西南地区能源革命的战略举措 120
第四节 西南地区共享发展的政策建议和保障措施 146
附录 模型命名法 151