1 緒 論

 

  能源作為人類生存和發展的必備資源，是城市功能運轉的基本保證。城市能源規劃，就是要通過制定城市能源發展戰略，在確保能源供應安全的基礎上，優化能源結構，落實節能措施，以期達到經濟效益和社會效益雙贏的目的。因此，編制城市能源規劃，對于協調能源供求關系，合理使用能源資源，解決城市發展和環保約束之間的矛盾等重大問題，起著至關重要的作用。簡言之，能源規劃的目標就是為了獲得一個安全、高效和清潔的能源前景。

 

  城市規劃作為政府調控城市空間資源、指導城鄉發展與建設的重要公共政策，與能源規劃有著密切的聯系。然而，在當前國內各類城市總體規劃、詳細規劃的編制中，除了包含城市供電、燃氣和供熱等工程規劃外，卻很少涉及綜合性的能源規劃內容，這反映出城市規劃中能源意識的相對淡薄——還是以能源供給為導向的規劃思路。根據建設部最新頒布的《城市規劃編制辦法》（2006 年4 月1 日起施行），要求在城市總體規劃階段，“確定生態環境、土地和水資源、能源、自然和歷史文化遺產保護等方面的綜合目標和保護要求”，這對城市的能源發展利用提出了更高的要求。為此，應進一步提高能源發展利用在城市規劃中的地位和深度，協調好能源規劃和城市規劃的關系。

 

  本文結合《北京城市總體規劃（2004 年—2020 年）》和《北京市“十一五”能源發展及節能規劃》編制中的一些心得體會，談一談新形勢下能源規劃的功能定位，以及能源規劃的一些編制思路。

 

  2 能源規劃在城市規劃中的定位

 

  2.1 城市規劃是能源規劃的主要載體

 

  以往的能源規劃，主要是一個部門規劃或是一個行業規劃，并不是一個綜合性的城市能源戰略規劃，其規劃內容也主要以能源預測和能源供應計劃為主，較少涉及用能方式、節能措施和污染治理等方面，與城市發展結合得也不夠緊密。隨著能源對社會經濟、環境、人民生活水平影響的加深，以及能源發展戰略的轉型，能源發展已不僅是某個行業或部門要解決的問題，而是與全社會的發展息息相關。能源政策的制訂與實施，也應與城市的產業政策、交通政策、環保政策、土地開發政策等互相協調，在“城市”的層面上編制能源規劃，在城市發展和建設中實現能源的優化配置和合理利用，這是實現能源可持續發展戰略的關鍵。

 

  城市規劃作為引導和控制城市建設的基本依據和手段，確定城市規模和發展方向，統籌安排各類用地和生命線資源在城市空間的布局，綜合部署產業經濟、人口、市政交通基礎設施等各類城市要素，這些都是制定能源發展戰略的依據。而且，由于能源與工農業生產、交通運輸布局以及人民生活的密切聯系，在城市規劃落實的各個階段，都會直接影響到能源戰略的實施，因此，城市規劃作為綜合性的城市發展政策，理應是能源規劃的主要載體。

 

  2.2 能源規劃是城市規劃的基礎和支撐

 

  傳統的城市工業化進程，是以人類征服自然為指導思想的，而肆意擴張帶來的后果是人與自然的矛盾日趨尖銳，由此導致一系列的社會問題，如人口激增、資源緊張，環境污染、生態惡化等。20 世紀后期，可持續發展理念的提出，呼吁人類從高速增長的傳統工業發展模式，逐步過渡到可持續發展模式，積極探索一條人與自然相和諧的發展道路。在當前經濟高速增長和城市快速發展的時期，必須妥善處理城市發展與能源、環境的矛盾，充分強調社會經濟與生態的結合，依靠科技進步，協調社會經濟發展和能源資源的高效利用與生態環境保護的關系，使生產、生態和經濟同步發展。因此，在編制城市規劃時，將能源規劃納入城市規劃的編制范疇是非常必要的。

 

  根據發達國家的城市發展經驗，城市發展模式將在很大程度上受能源供給和使用方式影響制約，這主要體現在環境保護、土地利用、城市安全以及經濟發展等方面。通過編制能源規劃，可以更好的為城市規劃提供依據：從單純地提供能源，到主動分析能源對城市的承載力，提出對城市發展的限定條件和控制性因素；從一味追逐經濟效益，到綜合平衡經濟效益和環境效益；從盲目追求能源使用水平，到合理利用能源，建設節約型城市?？傊?，能源規劃要為城市規劃提供技術支撐，為城市的可持續發展打下基礎。

 

  3 能源規劃在城市規劃中的功能

 

  3.1 統籌能源、經濟、環境之間的關系

 

  能源系統與經濟、環境之間的關系是密不可分的，它們之間的相互作用和影響如圖 1 所示。由圖可見，能源系統在實現其發展目標過程中，會受到來自系統外部和內部兩方面因素的影響和制約。其中，外部制約因素有能源資源各品種的供應量、能源的基建投資額限度、環境質量要求等等；內部的制約因素也是多方面的：例如城市的經濟發展需要能源工業提供更多的能源供應量，需要擴大能源工業的規模，反過來能源工業的發展和規模的擴大需要提供投資；隨著能源工業和城市經濟發展，能源需求量增加，能源供應限制會制約經濟發展。而且，能源轉換和終端能源消費所排放的SO2、煙塵和NOx 等污染物數量的增加，將造成更為嚴重的大氣環境污染。

 

  通過編制能源規劃，可以推進能源結構的清潔、優質化，保障城市環境效益；通過發展與經濟發展水平相適應的能源利用方式，保障社會經濟效益；通過制定政策淘汰高耗能產業和產品，發展“高技術、高效益、低污染、低能耗”產業，促進城市產業結構的調整。因此，能源規劃的編制，對于統籌能源、經濟、環境之間的關系，實現能源環境經濟的協調發展，有著舉足輕重的作用。

 

  3.2 統籌區域和城鄉發展

 

  長期以來城市優先發展的策略，導致郊區和鄉村的基礎設施狀況明顯落后于市區。這種區域差距和城鄉二元化結構制約了經濟協調發展，影響了社會穩定。按照黨中央提出的“以人為本”和“統籌城鄉發展、統籌區域發展”

 

  的精神，應當實現區域在能源利用方面的平等，加強郊區和鄉村能源設施建設，改善生活和生產條件，逐步縮小城鄉差距。能源規劃的一個主要內容就是優化能源資源配置、落實能源設施空間布局，因此，對統籌區域和城鄉發展將發揮著重要作用。

 

  通過編制能源規劃，使能源基礎設施建設向郊區傾斜，增加向郊區的清潔能源供應，完善郊區能源供應體系，提升郊區能源利用水平；因地制宜地引導農村升級傳統能源供應消費模式，多種方式并舉解決農村能源問題。逐步縮小郊區、農村與市區之間在能源供應和消費水平的差距，提升郊區和農村吸引力，改善人民生活水平。

 

  3.3 統籌各項能源工程規劃

 

  能源規劃涵蓋各類主要能源：電力、燃氣、熱力、油品、煤炭以及可再生能源，涉及能源生產、轉化、輸配到終端消費的各個環節，相對城市規劃中的各項能源工程規劃（城市供電規劃、城市燃氣規劃和城市供熱規劃等）而言，具有宏觀性和綜合性的特點，圖2 表述了上述規劃的主要編制內容，可以看出其既有區別又有密切聯系。

 

  在實際工作中，能源規劃和各項能源工程規劃也是相輔相成的。由于各種能源在一定條件下可以相互替代的，單獨進行一種能源的規劃往往失之偏頗，能源規劃可以通過確定能源的總體發展原則和目標，綜合協調各項能源工程規劃，銜接平衡各類能源發展目標，指導各項能源工程規劃的編制。而專項能源工程規劃作為能源規劃的支撐和深化，既為能源規劃的編制提供參考依據，又為能源規劃的貫徹實施做進一步的深化，指導具體能源項目的建設。

 

  以北京市“十一五”規劃為例，在編制能源規劃時，同步開展了燃氣、電力、熱力等專項規劃的研究，并建立了課題間的溝通協調機制，首先結合專項規劃的初步成果確定了能源規劃的總體目標，然后以此作為編制各專項規劃最終成果的依據，而能源規劃中在規劃建設項目方面也結合了各專項規劃的內容。

 

  4 當前能源規劃面臨的形勢

 

  4.1 國內能源需求增長迅速

 

  我國是能源生產和消費大國，能源生產總量和能源消費總量均位居世界第二位。對于一個人口眾多、經濟基礎薄弱、正在發展中的國家，經濟增長對能源消費需求有著很強的依賴關系。如圖3、圖4 所示，“十五”期間，中國能源消費總量持續快速增長，從2001 年的14.3 億噸標準煤增加到2005 年的22.2 億噸標準煤，增長了55.4%，遠遠超過了“八五”、“九五”十年的增長量（25.5%），同期GDP 增長約66.3%，平均能源消費彈性系數約為0.86。

 

  當前我國正處于第二產業高速發展的時期，重工業比重顯著增長，電力、鋼鐵、機械設備、汽車、造船、化工、建材等工業成為國民經濟成長的主要動力，這是“十五”期間能源消費高速增長的主要原因。未來一段時間我國仍處于城市化提速和工業化進程深化的階段，預計能源需求近期仍將保持快速增長。從全球來看，經濟越發達，人均能源消費量越多，到2050 年，我國要實現第三步的發展目標，國民經濟要達到中等發達國家的水平，人均能源消費量必將有很大的增長，能源短缺將是我們不得不面臨的長期現實問題。實際上，自1992 年起我國能源消費總量就超過了能源生產總量，至今能源供應低于能源消費的趨勢有增無減。2005 年中國人均石油可采儲量只有不到3 噸，人均天然氣可采儲量1000 立方米左右，人均煤炭可采儲量90 噸左右，分別為世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%。中國石油對外依存度已從2000 年的31%增加到2005 年的42.9%，預計到2020 年，石油的對外依存度將達到60%，中國能源安全尤其是石油安全越來越突出。

 

  4.2 國際能源發展趨勢

 

  經濟增長是能源增長的主要推動力，隨著全球經濟復蘇，2000 年以來，世界一次能源需求開始增速加快，達到年均3％左右。圖5 表示了主要一次能源在近二十多年來的消費狀況，石油、煤炭、天然氣一直占據著主導地位，2003年所占比重分別是37.2%、26.7%、23.9%,總共占據全球一次能源消費總量的87.7％。

 

  根據國際能源署（IEA）的分析預測，世界能源需求量在2030 年以前將持續穩定增長，預測數據詳見表1。化石燃料仍將是最基本的能源，而且2030 年以前90％以上的需求增長將由化石燃料來滿足。在化石燃料中，天然氣的增長速度最快，預計在未來十幾年躍升為僅次于石油的第二大能源。煤炭在世界一次能源中的比例將有少量下降，增長主要出現在亞洲，大部分將用于發電。發展中國家的能源需求增長最快，使得世界能源貿易將有重要擴大，特別是在液化天然氣方面。

 

  4.3 能源消費帶來的大氣污染日趨嚴重

 

  幾乎所有能源資源的使用都影響著環境，并帶來或多或少的后果。煤、石油和天然氣等礦物燃料的燃燒會產生許多不利于環境和人類健康的因素。盡管利用技術來減輕這些影響，然而大氣污染還是會造成地球變暖、酸雨、煙霧及呼吸道方面的嚴重疾病等等。2005 年我國的煤炭消費量為21.4 億噸，占到能源消費總量的68.9%，這種以煤為主的能源結構使得煤煙型污染成為中國大氣污染的主要特征。據估算，全國煙塵排放量的70%、二氧化硫排放量的90%、氮氧化物排放的67%、二氧化碳排放量的70%都來自于煤炭燃燒。

 

  在傳統的燃煤污染尚未解決的同時，伴隨著經濟發展和城市化水平的提高，機動車污染問題日益顯現出來，機動車尾氣已經成為大城市空氣污染的重要來源。在北京和廣州，大約80%以上的一氧化碳、40%以上的氮氧化物來自于汽車的排放。國內外研究機構的成果顯示，大氣污染造成的經濟損失約占GDP 的3%～7%，以2005 年全國GDP18.23 萬億元計算，損失就在5470 億元至12762 億元之間。中國大氣污染的形勢不容樂觀。

 

  5 新形勢下的能源規劃編制思路

 

  5.1 科學發展，節能優先

 

  上世紀末，國外研究學者提出了“自然資本”的理論，這種理論的一個關鍵論點是：經濟正在從一種對人力生產率的重視轉向到從根本上提高資源生產率。雖然這一理論尚未得到進一步的完善，但這些研究學者已經證明了通過商業經營創新，達到“經濟增長一倍，資源使用減少一半”的“倍數四”目標，并且已經在很多案例中取得成功。

 

  在這種理論的指導下，要用盡可能少的材料和能源，得到盡可能高的經濟效益和社會效益，同時還要保護自然生態系統。我國社會主義現代化建設事業正處在高速增長時期，各產業部門的經濟行為及其可持續發展意識，是我國最終實現可持續發展的關鍵，“自然資本”理論值得我們研究借鑒。

 

  因此，能源規劃應首先樹立節能優先的戰略目標。研究表明，目前我國產業結構調整對能耗強度（單位GDP 能耗）的貢獻占75%~85%，技術提高占15%~25%。在能源規劃編制時，首先要通過能源規劃和城市規劃的結合促進產業結構的調整：按照提高資源利用效率和減少污染排放的原則優化產業結構，提高產業準入的能效、物耗和環保門檻，限制或淘汰高物耗、低效率、高污染的行業和企業。其次要繼續加大技術節能力度：技術節能工作的重點領域是工業部門節能、建筑節能、交通節能和提高各類能源的轉化和利用效率。最后要培養人民的節能意識，在滿足人民生活對能源需求日益增長的前提下，推廣節能產品，倡導節能型的生活方式，建設節能型社會。

 

  5.2 優化結構，改善環境

 

  在大氣污染治理措施中，優化能源結構是見效最快的手段。北京從1998 年開始通過調整能源結構來治理大氣污染，在大氣污染治理方面，北京市迄今為止已經投入了約400 億人民幣，大氣環境質量明顯得到改善，從1998 年到2005 年，北京市全年達到二級或好于二級的天數已經從100 天上升到234 天，清潔能源在能源消費總量中所占比重也從45％提高到56％。因此，能源規劃應圍繞環境保護和治理目標，逐步優化能源結構，逐步減少并嚴格控制燃煤總量，將以煤為主的污染型能源結構逐步轉變為以天然氣、電力等優質能源為主的清潔型能源結構。優化用能結構，貫徹多元化能源戰略，這不僅是減輕環境污染、實現可持續發展的需要，也是保障能源供應安全的需要。

 

  為了起到事半功倍的效果，能源結構要沿著阻力最小和成本最低的方向去調整。因此，能源結構調整不能是粗放型的，決不是簡單地進行煤炭替代；要充分考慮調整的經濟合理性，并在替代時完成技術升級；既要對能源品種的結構進行調整，又要對能源利用方式的結構進行調整。比如在進行煤炭控制時，應重點使用清潔能源替代散燒的原煤，而對于發電供熱用煤，可以通過完善除塵、脫硫、脫氮設施來達到排放標準，這樣通過調整煤炭的消費結構，以較小的成本獲得更好的環保效果。在發展天然氣時，也應重視燃燒效率和排放標準問題，注意用氣負荷的季節平衡，開展天然氣梯級有效利用，推進分布式能源系統等。

 

  越來越多的國際能源環境專家認為，氣候變化是人類在本世紀將要面臨的最重要的挑戰之一，而礦物燃燒造成的溫室氣體排放被認為對全球變暖乃至氣候變化產生作用。由于化石燃料的使用始終不可能完全解決溫室氣體的排放問題，發展可再生能源是解決問題的根本途徑。雖然可再生能源在近二三十年內還不能占據主導地位，但在能源規劃中應加大對新能源和可再生能源的研究和推廣力度，為能源的升級換代做好準備。

 

  5.3 落實資源，平衡供需

 

  平衡未來能源供需是能源規劃的最基本任務。在進行能源需求預測時，應與城市規劃確定的城市發展目標充分結合，譬如國民經濟、產業結構調整、人口、建筑總量等。根據歷史統計資料，分析影響能源需求的各種因素，找出能源需求與這些因素的定量關系，從而對能源需求進行定量分析和測算。具體測算時，能源需求總量可以由各種能源需求（或者是各部門能源需求）的預測迭加得出，也可以直接按總量建模預測，為了增強預測結果的可信度,應采用幾種方法相互校核。

 

  在進行能源平衡時，由于各類能源之間的相互替代是有條件的，如替代采暖用煤只能是以天然氣為主，電力和燃料油為輔，因此進行能源的供需平衡不僅僅是總量上的平衡，更重要的是結構上的平衡。所以，要對能源資源的供應潛力進行評價，為能源規劃提供能源資源的可獲取量、資源的增加速度、資源的生產能力等有關信息，據此來完善能源供需平衡方案。

 

  以《北京市“十一五”能源發展及節能規劃》為例，規劃首先通過部門分析、時間序列等方法預測出2010 年北京市的能源消費總量約為6500 萬噸標準煤，之后根據主要能源品種的增長趨勢和供應潛力分析，綜合考慮能源結構調整的需求，經過供需平衡，得出2010 年的能源品種平衡方案為：煤炭2500 萬噸，天然氣70 億立方米，油品總量1270 萬噸，調入電480 億千瓦時（總電量為750 億千萬時），其它能源（LPG、干氣和可再生能源）380 萬噸標準煤。

 

  5.4 強化建設，保障安全

 

  城市對能源的依賴性越強，能源供應中斷帶來損害就越大，因此，能源供應安全就成為能源規劃的重要議題。

 

  解決能源的供應安全問題，主要通過兩個途徑，一是建立多元化的供應渠道，二是強化能源設施建設。在規劃時，既要充分發揮市場機制在資源配置中的基礎性作用，又要有效發揮政府規劃和實施政策的積極引導和調控作用。

 

  由于我國能源資源分布很不平衡，因此只有少數城市的能源供應可以完全依靠本地。以北京為例，目前全市 94％的能源消費由外地供應。隨著經濟的快速發展，許多城市對外的能源依存度越來越高，甚至開始使用進口能源。

 

  在這種形勢下，能源規劃應充分考慮到能源供應渠道的穩定性，要落實能源資源的可供性，逐步建立穩定的資源供應渠道，完善穩定的多元化供應體系，并且適當考慮能源儲備問題。在能源設施建設方面，要進一步加大能源設施的建設力度，強化和超前能力建設，確保能源輸配的暢通，增強能源設施系統的抗風險能力；建立能源運行調度和預警體系，應對突發事件，以科學技術手段緩解能源風險。

 

  6 小 結

 

  能源規劃是涉及能源品種、時間、空間以及許多相關因素的復雜的系統工程，需要全社會共同參與進來。只有認識到能源發展對城市發展帶來的制約和影響，將能源規劃納入到城市規劃的編制體制中，才能充分地把能源戰略結合到城市的發展中去，并且在城市規劃措施中不斷探索節能和生態保護的策略，建設資源節約型和環境友好型城市。