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“能源不可能三角”正加速迎来破局

来源:《中国石化》杂志2026年第8期 时间:2026-08-28 07:26

侯良学

※ 多重危机倒逼之下,能源系统的安全、经济、清洁“不可能三角”正从对立走向协同

※ 近年来的一系列危机事件表明,依赖进口石油和天然气是在押注地缘政治,而本土清洁能源无法被禁运或封锁,是能源安全的最佳解药

※ 未来能源系统的核心特征不是某一类能源“战胜”另一类,而是不同能源形式各司其职、相互支撑,安全、经济、清洁不再是三个方向的拉扯,而是同一个系统的三个侧面,最终形成一个在变化中持续寻求最优解的动态系统,这既是能源系统演进的必然方向,也是技术进步和时代发展给我们的确定性答案


安全、经济、清洁一直被视为能源系统不可兼得的“三极”,但近几年的一系列突变,特别是两次重大的地缘冲突撕掉了油气安全可靠的标签,而持续的成本下降及储能、智能电网等技术进步正帮助风能、太阳能等可再生能源逐渐解决间歇性和依靠补贴的难题。在这一大背景下,长期以来相互独立甚至排斥的“三极”越来越多地表现出协同互促特征,“能源不可能三角”正加速迎来破局。

危机改变传统认知

“能源不可能三角”之所以长期存在,很大程度上是因为人们普遍默认化石能源的成本更低而且可以稳定获得。因此,当德国在2011年日本福岛核电站事故后作出放弃核电并以俄罗斯管道天然气作为替代的决定时,曾一度被认为兼顾了清洁与经济,而且以长期合同形式采购,具备较强的稳定性。此后,德国进口俄罗斯天然气的规模快速增长,2021年底,俄罗斯天然气在德国天然气消费总量中的占比达到55%。但受俄乌冲突影响,德国在短期内迅速减少并完全停止进口俄罗斯管道气,转而从美国、卡塔尔等国采购LNG进行替代,虽然未出现明显的供应短缺,却付出了极高的经济代价。据基尔世界经济研究所统计,受高气价拖累,德国GDP在2022年四季度和2023年一季度连续出现0.4%的收缩,工业部门竞争力也因高成本拖累而下降。德国建筑能源服务公司泰克姆对该国10万栋住宅楼的数据分析显示,2022~2025年,德国供暖成本(近50%为天然气供暖)累计上涨了82%。同时,即使付出沉重代价摆脱了对俄罗斯天然气依赖,德国也并未实现天然气进口多元化,目前,其天然气消费总量中约45%来自挪威,LNG进口量中95%左右来自美国,放大到整个欧盟也是如此。

如果说德国和欧盟能源系统在危机冲击下的脆弱性只是化石能源并不可靠的个例,美以伊冲突导致的中东油气供应中断则再次用更广泛的方式验证了这一观点。霍尔木兹海峡因美以伊冲突关闭后,只有沙特和阿联酋具备利用管道继续出口部分原油的能力,但合计不到600万桶/日,全球石油市场基本面迅速由供应宽松转为供不应求,日本、韩国、印度及东南亚多国迅速进入“油荒”模式,并向欧洲、美洲等地区蔓延,国际能源署(IEA)将其称为“史上最大的石油供应中断”。

化石能源体系在核心节点上的脆弱性再次暴露在全球面前,同时也揭示了一个根本性变化:化石能源已不再是随时可以获取的资源,即便支付高昂的价格,也无法保证通道的畅通和供应的稳定。

三重因素驱动协同互促

危机倒逼之下,能源系统的安全、经济、清洁“不可能三角”正从对立走向协同。这一趋势并非部分经济体独有,而是全球的共同选择,驱动力来自三个方面:

一是避免“卡脖子”的需求驱动安全与清洁互促。近年来的一系列危机事件表明,依赖进口石油和天然气是在押注地缘政治,而本土清洁能源无法被禁运或封锁,是能源安全的最佳解药。欧洲是推动这一逻辑的典型,在5年内接连遭遇两次能源危机后,欧盟更加重视清洁能源行业发展和本土供应能力。欧盟委员会于今年4月公布“加速欧盟”一揽子方案,除通过短期保供稳价措施应对中东资源供应中断外,还加大推动长期能源转型的力度,包括:通过立法确保电力税收低于石油和天然气,以此激励热泵、电动汽车等替代产品推广;战略性转向核能,建议成员国推迟现有核电站退役,并简化核燃料供应链审批;鼓励制造商加大可再生能源和本土产能投资力度等。在亚洲,日本和韩国因霍尔木兹海峡危机加速调整能源战略。日本经济产业省今年6月初提出核电目标草案,计划2049年前重建2~5个已决定报废的核电机组,2059年前增至11~14个,表明其核能政策已从降低依赖转向最大限度利用。韩国除加速推进新韩蔚核电站3、4号机组建设工作外,还发布《第一次可再生能源基本计划》。印度也在作出调整,提出将大幅增加储能和电网领域投资,并计划加快推动电网现代化改造和升级,目的是促进可再生能源发展。

二是能源转型的需求驱动清洁与经济互促。2020年以来,主要经济体的能源转型步伐并未停止,欧洲和中国甚至呈现持续加速态势,与“欧佩克+”通过联合减产将油价保持在相对高位及地缘事件带来短期高油价相互叠加,清洁能源对化石能源的经济性替代不断增强。交通运输领域最为明显,国际能源署在今年5月发布的《全球电动汽车展望报告》中表示,在高油价提升经济性及改善能源安全的推动下,一季度,全球主要地区电动汽车销量强劲增长,其中欧洲同比增长近30%、除中国外的亚太地区销量同比增长80%、美国销量增长75%;3月,约30个国家电动汽车销量创下月度纪录,60个国家销量同比增长;4月初步数据显示,中国月度电动汽车销量创下历史新高,超过汽车总销量的60%;预计今年全球电动汽车销量将达到2300万辆,占汽车总销量的28%,其中,欧洲增幅最大,约为20%,电动汽车占比将达到三分之一;中国电动汽车销量增速可能放缓,但占比将提高到近60%;除中国外的亚太和拉美地区销量将分别增长50%以上和45%。一季度,美国“太阳能+储能”项目的投资回收周期从之前的8年缩短到5年、占新增发电装机的91%,公用事业级太阳能合同同比增长15%,74%的新增太阳能装机位于共和党执政州,其中得克萨斯州增长最快。

三是技术进步驱动多能发展互促。化石能源和可再生能源都存在短板,前者受困于碳排放,后者受限于间歇性,但技术创新正带来系统性解决方案。油气与清洁能源协同已经从勘探开发和运营作业电气化延伸到更广泛领域,例如,英国HyNet North West项目的目标之一就是利用已有的油气管道,将工业部门排放的二氧化碳运输到利物浦湾的枯竭天然气藏永久封存,油气田正从单纯的资源产出单元转变成集能源生产、绿电供应、碳封存于一体的综合枢纽。与此同时,随着储能技术加速发展,可再生能源正逐渐克服间歇性难题:锂离子电池的成本在10年内下降了90%,钠离子电池、液态电池等加速商业化,2025年全球新增电池储能108吉瓦,其中80%为公用事业级别;欧洲还完成了全球首个将潮汐能、电池储能与制氢技术整合到一个系统中的示范项目,揭示了多种可再生能源与多种储能形态协同运行的可行性。此外,将分布式电源、可调节负荷、储能等分散电力聚合起来,协同参与电力系统优化和电力市场交易的虚拟电厂正快速普及,使数据中心、工业园区、电动汽车、家庭储能等传统电力用户变成参与电力平衡的调节者。

多能兼容是大势所趋

近年来的能源系统变化表明,“不可能三角”并非其固有属性,而是特定历史阶段的产物,当技术条件、成本结构和外部环境同时变化,三者从互斥走向兼容是必然。

一方面,安全、经济、清洁三者互斥的根基已经动摇,过去“不可能三角”之所以成立,是因为化石能源被视为唯一能够同时满足安全和经济的选项,放弃化石能源就意味着需要付出更多成本、承受更大不确定性。但两次重大地缘事件后,这一逻辑已经不复存在,因为化石能源供应链可以被切断,价格可以被推高,基础设施可以成为军事打击目标。这些脆弱性不是暂时的,而是化石能源内在的结构性缺陷,进而导致安全被重新定义为降低对外依赖、发展本土能源,而清洁能源完全契合这一目标,并且已经具备商业化竞争能力。

另一方面,技术进步正使兼容成为现实,但兼容是动态的,不是静止的“完美三角”。能源转型不会在某一天完成,而是在不同时间段、不同区域呈现不同均衡状态。欧洲可能率先实现高比例可再生能源与核电协同,我国可能通过“特高压+储能+氢能”的组合达到新的平衡,美国可能以“页岩气+CCUS+可再生能源”的混合模式演进。这种多样性恰恰说明,三者兼容没有一个放之四海而皆准的固定答案,而是在动态演进中持续寻找更优解。

与此同时,这一趋势的前景还存在不确定性,特朗普政府“喜旧厌新”的政策导向可能延缓美国发展节奏并对全球相关产业链形成掣肘,加之地缘博弈加剧的大环境导致关键矿产(锂、钴、铜等)供应链面临的瓶颈和不稳定性有增无减。这些风险虽然不应被低估,但也不足以逆转方向,因为一旦光电站、风电场、储能设施建成,就将提供数十年的清洁电力,其成本结构几乎不受燃料价格波动影响,即便化石能源价格回落,这些资产也将持续运行。

综上所述,未来能源系统的核心特征不是某一类能源“战胜”另一类能源,而是不同能源形式各司其职、相互支撑,安全、经济、清洁不再是三个方向的拉扯,而是同一个系统的三个侧面,最终形成一个在变化中持续寻求最优解的动态系统,这既是能源系统演进的必然方向,也是技术进步和时代发展给我们的确定性答案。

作者系中国石化集团公司国际部高级经济师

( 责任编辑:李昕阳 )