面向新型能源體系的能源安全觀念
文 | 唐葆君 北京理工大學管理學院院長,張永冀 北京理工大學管理學院副教授
能源安全是關系經濟社會發展全局的戰略性問題。“十五五”規劃綱要明確提出“深入實施能源安全新戰略,加快構建清潔低碳安全高效的新型能源體系,建設能源強國”,《新型能源體系建設“十五五”規劃》進一步明確了“2030年初步建成清潔低碳安全高效的新型能源體系”的具體目標。錨定這一目標,能源安全的內涵也隨之發生系統性重構,評價能源安全的坐標系,正在從外部的、靜態的資源占有,轉向內部的、動態的系統治理能力。
能源體系如何影響能源安全觀念
能源安全觀念,本質上是能源系統與人類實踐互動的產物,其演變大體經歷了三個階段:一是“石油安全”時代(20世紀70至90年代),兩次石油危機催生了現代意義上的能源安全概念,其核心是保障石油供應的穩定性和價格的可承受性,本質上是一種以資源可獲得性為核心的供給側安全觀;二是“多元能源安全”時代(20世紀90年代至21世紀初),隨著天然氣貿易發展、電力市場化改革和可再生能源初步應用,亞太能源研究中心提出的“可獲得性、可及性、可承受性、可接受性”(4A)框架成為評價能源安全主流標準,但這一框架本質上仍是對既定能源系統的靜態評估;三是“轉型中的能源安全”時代(21世紀初至今),能源安全從對“存量資源”的守護轉向對“變量系統”的治理——安全的對象不再是靜止的資源稟賦,而是一個持續演化的復雜系統。
“2030年初步建成清潔低碳安全高效的新型能源體系”,實現這一目標,能源結構將發生重大轉型,這意味著能源安全的主線,必須從對既定資源存量的靜態評估,轉向對一個持續演化的復雜系統的動態治理,其中包含著五個相互關聯的轉變。
一是從單一供應安全轉到全鏈條安全。傳統能源安全聚焦于化石能源的勘探、開采、運輸和儲備,其核心邏輯是確保“有油可用、有氣可燒”。新型能源體系下,能源安全的關注點從上游資源擴展到全產業鏈。首先,在新能源時代,一度電的安全供應涉及更長的產業鏈條。從上游的多晶硅、稀土等關鍵礦產開采,到中游的光伏組件、風電設備、儲能電池制造,再到下游的電網調度、儲能設施運營,每一個環節都可能成為安全的卡點。其次,新型電力系統的安全運行面臨前所未有的挑戰。風電、光伏發電的間歇性和波動性特征,使得電力系統從傳統的“源隨荷動”(發電側跟隨用電側需求調整)轉變為“源網荷儲”互動(發電、電網、用電、儲能四方協同)。電網的安全穩定運行不再僅取決于燃料供應,還取決于天氣預測準確性、儲能響應速度、需求側管理能力等多重因素。最后,全鏈條安全還體現在關鍵設備的制造能力上,能源安全必須將產業鏈供應鏈的自主可控納入核心考量。
二是從資源稟賦依賴轉向技術能力依賴。傳統能源安全深受資源稟賦約束。比如我國“富煤、貧油、少氣”的資源結構,決定了煤炭在能源供應中的基礎地位,也決定了石油天然氣的高對外依存度。在這種格局下,能源安全很大程度取決于有沒有資源。建設新型能源體系,為突破資源稟賦約束提供了機遇。面向新型能源體系,能源安全競爭,本質上是技術能力、產業能力、創新能力的競爭,而非簡單的資源占有競爭。這一轉變深刻改變了能源安全的邏輯:從被動適應資源稟賦,到主動通過技術創新拓展能源供給空間;從依賴地下的資源,到依賴天上的太陽、空中的風以及人類的智慧。同時,技術路徑的強化也對能源安全提出了更高要求。深化核心技術自主可控程度、提升關鍵設備國產化水平以及增強產業鏈供應鏈韌性,成為新型能源體系下支撐能源安全的重要基礎。
三是從供應韌性轉向系統韌性。傳統能源安全強調供應韌性——通過戰略儲備、應急預案、備用產能等手段,應對可能出現的短期供應中斷。新型能源體系下,系統韌性成為更關鍵的考量,體現在三個方面。首先是抗擊極端事件的能力。風電、光伏發電高度依賴天氣條件,極端天氣不僅可能導致新能源出力驟降,還可能損壞設備、中斷輸電。構建具有良好韌性的能源系統,需要合理配置儲能、可調節電源(如煤電、氣電)。其次是應對網絡安全威脅的能力。新型能源系統高度數字化、智能化,大量應用物聯網、大數據、人工智能等技術,在提高效率的同時,也帶來新的安全風險,因而必須把能源系統的網絡安全、數據安全、控制系統安全納入能源安全整體框架。最后是應對轉型過程中不確定性的能力。能源轉型是一個長期、復雜的系統工程,涉及技術路線選擇、產業結構調整、政策機制設計等多重不確定性因素。如何在舊能源加速退出與新能源尚未完全接力之間保持平衡,如何在追求綠色低碳與確保供應安全之間把握節奏,這些都考驗著能源系統的韌性,要求我們建立更加智慧、更加靈活、更具冗余度的能源系統。
四是從能源獨立轉向能源自主。能源獨立曾是許多國家追求的目標。在經濟全球化深入發展的背景下,能源安全的實現方式正在從依托自給自足形成供給保障能力,轉向在開放條件下提升能源自主能力。這一思路主要包含三層內涵:首先是產業鏈主導權。雖然新能源礦產仍需進口,但只要牢牢掌握了加工、制造、應用的核心技術和產業能力,依然能在全球產業鏈中占據主導地位。其次是定價權和話語權。傳統能源時代,國際石油價格主要由歐美期貨市場和國際石油公司主導。新能源時代,隨著中國在光伏、風電、動力電池等領域建立起產業優勢,中國企業在相關產品的定價中擁有更大話語權。上海石油天然氣交易中心、全國碳市場的建立,也在提升中國在能源定價中的影響力。最后是規則制定權。從碳排放核算方法到綠色電力認證標準,從電力市場交易規則到國際能源合作機制,能源轉型涉及大量標準、規則、機制的重構。中國作為全球最大的新能源市場和制造國,應在規則制定中發揮更大作用,推動建立更加公平合理的國際能源治理體系。
五是從短期應急轉向長期可持續。傳統能源安全側重短期應急——建立石油儲備、制定應急預案、協調臨時增產等。新型能源安全更強調長期可持續性,主要體現在以下維度:其一,環境維度。化石能源的過度消費帶來嚴重的環境問題和氣候風險,這本身就構成對長期能源安全的威脅。如果不能實現能源體系綠色低碳轉型,環境承載力將成為能源發展的硬約束。從這個意義上說,推動能源綠色低碳轉型,不是要削弱能源安全,而是要實現更高水平的能源安全——不以犧牲環境為代價、可以長期持續的能源安全。其二,資源維度。化石能源是不可再生的,即便技術進步可以提高采收率、發現新的儲量,但終究是有限的。而風能、太陽能等可再生能源理論上是取之不盡的。構建以可再生能源為主體的新型能源體系,從根本上解決了資源枯竭的憂慮,實現了真正意義上的可持續。其三,經濟維度。化石能源價格受國際市場波動影響大,而可再生能源獲取陽光、風能等自然資源不產生原料費用,成本主要集中在設備初始投資。隨著技術進步和規模擴大,風光發電成本已顯著下降,甚至許多地區已低于化石能源發電成本。長期看,新能源的經濟性將持續提升,有助于降低全社會用能成本,提高經濟安全性。因此,綠色低碳發展不是能源安全的對立面,而是實現更高水平能源安全的必由之路,只有堅定不移推進綠色低碳轉型,才能從根本上擺脫傳統能源束縛,實現能源的本質安全。
新型能源體系下的安全風險識別及應對
傳統能源安全框架下的風險主要來自系統外部——地緣政治動蕩、運輸通道受阻、價格劇烈波動,其應對邏輯相對簡單:儲備越多、來源越多元,安全邊際就越大。新型能源體系下,風險的性質發生了根本變化:風險更多源于系統自身的結構性特征而非外部沖擊,這意味著傳統以囤積為主要方式的安全觀已難以單獨奏效,必須轉向“識別—監測—治理”相結合的動態安全觀。這一轉變集中體現在轉型進程、產業鏈、運行三個層面,每一層面有其獨特的風險生成機制,也對應著不同的保障路徑。
轉型進程層面的節奏錯配風險。能源轉型是一個新舊能源此消彼長的動態過程:傳統能源退出過快,新能源接續不上會造成供應缺口;退出過慢,則會鎖定高碳路徑、錯失轉型窗口。這類風險的特殊性在于,它不是某一時點的資源短缺,而是退出曲線與接續曲線在時間維度上能否匹配的問題,無法靠增加儲備化解,只能靠退出與新建兩個進程的動態校準來管理。《可再生能源發展“十五五”規劃》要求2030年迎峰度夏度冬晚高峰風電光伏電量占比達到20%以上,就是為“新能源頂得上”設定了硬性時間表。保障這一層面的安全,核心是建立以晚高峰、迎峰度夏度冬等關鍵時段為錨點的轉型節奏校核機制:一方面,對傳統能源的退出設置彈性區間而非剛性時間表,根據新能源實際接續能力動態調整存量煤電、氣電的退出節奏,保留必要的應急調節能力;另一方面,對新能源的建設進度實行可靠出力而非裝機容量考核,避免“重裝機、輕出力”導致的名義產能與實際保供能力脫節。
產業鏈層面的自主可控風險。新能源電力的安全供應涉及遠比傳統能源更長的鏈條——從上游關鍵礦產開采,到中游裝備制造,再到下游電網調度和儲能運營,任一環節受制于人都可能演變為卡脖子風險。這類風險具有隱蔽性:平時不易察覺,一旦某環節被限制,風險會沿鏈條迅速傳導,且傳導速度往往快于傳統能源供應中斷的傳導速度,因為新能源產業鏈的專業化分工程度更高、可替代節點更少。產業鏈風險考驗的不是有沒有產業,而是每一環節是否自主可控。保障產業鏈安全,需要從“點”的補短板轉向“鏈”的系統治理:對稀土、鋰、鎳鈷等關鍵礦產建立分級分類的供應鏈風險清單,區分“完全可控”“部分依賴”“高度依賴”三類環節,分類施策應對風險;推動核心裝備制造環節的多元化布局,避免單一技術路線、單一供應商造成的系統性脆弱風險;建立產業鏈關鍵環節的常態化監測機制,將斷供風險從事后應對前移到事前預警。
運行層面的新能源出力不確定風險。風電、光伏出力高度依賴天氣條件,即便產業鏈自主可控、轉型節奏得當,一場極端天氣仍可能導致新能源有效出力驟降。這類風險的特殊性在于其高頻性與常態化——它不像地緣政治沖擊那樣是小概率事件,而是新型電力系統必須長期面對、反復應對的常規擾動。應對方式則是從增加儲備轉向提升系統調節和預測能力。《可再生能源發展“十五五”規劃》首次明確風電光伏平均置信出力、可靠頂峰發電能力等指標,就是以可量化、可考核的評價標準判斷新型能源能夠為電力系統提供多少可靠出力。保障運行層面的安全,關鍵在于構建“預測—調節—備用”三位一體的能力體系:提升氣象預測與新能源出力預測的精度和時效性,為系統調度提供更早的決策窗口;加快抽水蓄能、新型儲能、可調節負荷等靈活性資源建設,提高系統對出力波動的吸納能力;同時保留必要的煤電、氣電作為應急備用,在極端場景下兜底,而非追求新能源對傳統能源的完全替代。
總之,新型能源體系的構建,不僅是能源結構的一次深刻變革,更是能源安全觀念的一次系統性重塑。面向2030年初步建成清潔低碳安全高效的新型能源體系這一目標,能源安全的保障方式必須相應升級:既要通過技術突破和產業布局,把新能源資源稟賦轉化為實實在在的供給能力和產業優勢,也要正視轉型進程中新舊能源接續、產業鏈關鍵環節、系統實時運行等多重不確定性,用更精準的監測預警、更靈活的調節能力、更自主可控的產業鏈去應對風險。歸根到底,新型能源體系下的能源安全,是要在開放合作與自主創新并重的基礎上,形成一個能夠自我感知、自我調節、持續演化的現代能源安全治理體系。









