替代能源发展对我国石油需求影响分析

我国能源发展“十三五”规划提出，要着力推动能源生产利用方式变革，优化能源供给结构，提高能源利用效率，建设清洁低碳、安全高效的现代能源体系，这是能源改革发展的重大历史使命。我国经济发展进入新常态，抓住能源供需宽松的有利时机，加快替代能源发展将成为能源结构调整优化的必然选择，此举将对以石油为代表的传统能源发展产生重要影响[1]。深入研究未来替代能源发展趋势、对石油需求影响及应对措施，对石油企业可持续发展具有重要意义。

究到最终市场解决方案的完整能源科技创新链条，强调加快发展低碳技术，已陆续出台了提高能效、发展太阳能、四代和小型模块化核能等清洁电力新计划。（2）日本出台了《面向2030年能源环境创新战略》等战略计划，提出了能源保障、环境、经济效益和安全并举的方针，继续支持发展核能，推进节能和可再生能源，发展新储能技术，发展整体煤气化联合循环（IGCC）、整体煤气化燃料电池循环等先进煤炭利用技术。（3）欧盟制订了《2050能源技术路线图》等战略计划，突出可再生能源在能源供应中的主体地位，提出了智能电网、碳捕集与封存、核聚变及能源效率等方向的发展思路，启动了欧洲核聚变联合研究计划。

纵观全球能源技术发展动态和主要大国推动能源科技创新的举措，可以得到以下启示：一是能源技术创新进入高度活跃期，新兴能源技术正以前所未有的

1　能源行业前沿技术发展趋势

近年来，主要能源大国均出台了一系列法律法规、战略计划和政策措施，采取行动加快能源科技创新：（1）美国发布了《全面能源战略》等战略计划，将“科学与能源”确立为第一战略主题，提出形成从基础研

基金项目：中国石油天然气集团公司软科学研究项目“替代能源发展对我国石油需求中长期影响研究”（编号：中油研

20160110）。

第一作者简介：牛犁，1971年生，国家信息中心经济预测部宏观经济研究室主任，副研究员，主要研究国内外宏观经济与政策、能源、国际油价等领域。

2017年第3期·石油科技论坛7

速度加快迭代，对世界能源格局和经济发展将产生重大而深远的影响。二是绿色低碳是能源技术创新的主要方向，集中在传统化石能源清洁高效利用、新能源大规模开发利用、核能安全利用、能源互联网和大规模储能以及先进能源装备及关键材料等重点领域。三是世界主要国家均把能源技术视为新一轮科技革命和产业革命的突破口，制定各种政策措施抢占发展制高点，增强国家竞争力和保持领先地位[2，3]。

所谓能源行业前沿技术，这里主要指的是用于替代能源开发利用的技术。当前影响能源行业格局并已经崭露头角的关键前沿技术主要有非常规油气勘探开采技术、建筑节能环保技术、储能技术、小型核裂变技术、能源互联网+技术。本文将从上述这5项技术维度出发，跟踪研究国内外能源行业前沿技术发展趋势。

1.1.2　建筑节能环保技术

在工业、建筑、交通三大传统高能耗领域，建筑能耗所占比重不断上升，建筑节能已成为节能研究和实践领域的核心课题。建筑节能强调在建筑中提高能源利用效率，用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应。因受到新材料的研发、经济性、人们对房屋建筑功能的观念转变缓慢等制约，建筑节能情况改善的空间不会太大，但是建筑节能环保技术将更加成熟，处在蓄势待发状态。前沿技术具体涵盖发电建筑技术、节能住宅技术等。

建筑的主体部件包括墙体、屋面、门窗，因此常用的建筑节能途径也集中在这3个部位。（1）墙体节能主要是指在墙体中增加保温隔热层，通过减少墙体内外热能传递而达到室内冬暖夏凉的效果，主要有外墙自保温、外墙内保温、外墙外保温3种形式。（2）屋面节能主要是通过对屋面结构的保温隔热处理达到降低室内建筑能耗的目的，其技术手段针对不同地区也有所区别，主要有架空平屋面、倒置式屋面、平改坡、种植屋面、蓄水屋面等。（3）门窗节能主要是加强门窗的保温隔热性能，注重窗户的遮阳措施，提高门窗的气密性。

目前欧、美、日等地的建筑节能环保项目技术领先，具代表性的有德国建成全球首座藻类发电建筑，日本首创利用室内环境振动发电节能新技术、大和房建公司第二代节能住宅，美国纳米涂层“智能窗”，瑞典的“吸管摩天大楼”等[4，5]。1.1.3　储能前沿技术

随着风能、太阳能等可再生能源和智能电网的迅速崛起，储能技术成为万众瞩目的焦点。大规模储能技术被认为是支撑可再生能源普及的战略性技术，得到各国政府和企业界的高度关注。储能技术按照储存介质进行分类，可以分为机械类储能、电气类储能、电化学类储能、热储能和化学类储能。根据目前储能技术应用的成熟度，可以将储能技术从3级到0级分为4个不同层次。3级为已经商业化的技术，如抽水蓄能、铅酸电池储能等。2级为进入示范阶段或已部分商业化的技术，包括压缩空气储能、锂离子电池、钠基电池、铅碳电池、全钒液流电池、锌溴液流电池、超导储能、飞轮储能、超级电容器、储热和（或）储冷、

1.1　国外发展情况

1.1.1　非常规油气勘探开采技术

经过40多年的探索发展，以水平钻井和水力压裂技术为代表的先进技术突破了常规开采技术中的传统地质理念，推动了非常规油气资源的勘探开采。新技术的运用，使得全球油气工业发展由陆地向超深水、由中浅层向超深层、由常规向非常规超致密油气延伸。目前，非常规油气勘探开采获得的突破主要源自“三大科技创新”，它们分别是地质理论创新（纳米孔喉系统“连续型”油气聚集）、核心技术创新（水平井体积压裂“人造渗透率”）、开发模式创新（多井平台式“工厂化”低成本开采）。

美洲是发展煤层气、致密油气、页岩油气等非常规油气的代表。其中又以美国的先进勘探开采技术独步全球。美国通过长期的技术攻关和大量的勘探开发工作，首先突破了传统资源地质和成藏理论，先后成功开发了致密油气、煤层气、页岩油气。目前页岩气开采技术主要包括水平井技术和多层压裂技术、清水压裂技术、重复压裂技术及最新的同步压裂技术，这些技术正不断提高页岩气井的产量，促进了美国页岩气开发的快速发展。

加拿大是目前世界上唯一实现油砂商业化开采的国家，并且是继美国之后世界上第二个对页岩气进行勘探与商业开发的国家。究其原因，接壤美国的地缘优势使成熟技术可以快速转移到加拿大。

8石油科技论坛·2017年第3

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