2019年全球能源供需分析
——基于《BP世界能源統(tǒng)計年鑒(2020)》

0 前言

《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》是能源領(lǐng)域公認(rèn)且具有權(quán)威性的數(shù)據(jù)來源,統(tǒng)計了全球及主要國家的石油、天然氣、煤炭、核能、水電、可再生能源、電力的儲產(chǎn)量和消費量等情況[1-4]。2020年6月,英國石油公司(BP)發(fā)布了最新《BP世界能源統(tǒng)計年鑒(2020)》第69版(以下簡稱“《年鑒》”),《年鑒》對2019年全球能源數(shù)據(jù)進行了收集整理和分析,其中重點對新冠肺炎(COVID-19)疫情肆虐前已經(jīng)出現(xiàn)的全球能源趨勢進行了分析,展示出疫情之前全球的能源趨勢情形,以期為全球擺脫疫情影響提供有價值的參考信息,并向碳排放量凈零轉(zhuǎn)型[5-6]。

1 全球一次能源消費量增速減緩

2019年,全球一次能源消費總量為583.9 EJ(1 EJ=1018J),比2018年(576.2 EJ)增加了7.7 EJ,年均增速減緩至1.3%,低于過去十年的平均水平(1.6%),不及2018年增長率(2.8%)的一半,見圖1。

圖1 2009-2019年全球一次能源消費量及增速圖Fig.1 2009-2019 global primary energy consumption and growth

從能源種類上看，2019年全球一次能源消費構(gòu)成中,石油、天然氣和煤炭組成的化石能源占消費量84.3%,見表1。與2018年相比,2019年石油仍占據(jù)最大的能源消費量(達到193 EJ),但在全球能源中的比重下降0.2%,降至33.1%。在經(jīng)合組織(OECD)需求急劇下降的帶動下,煤炭消費在過去六年中出現(xiàn)第四次下降,2019年煤炭消費量(157.9 EJ)下降0.5%,在一次能源結(jié)構(gòu)中的比重(27%)是十六年以來的最低水平。盡管如此,煤炭發(fā)電依然在全球電力中占比36%以上,是最大的單一發(fā)電來源[7-9]。

天然氣消費量為141.5 EJ,在一次能源消費量比重中上升了0.2%,升至24.2%;水電消費量為37.6 EJ,占一次能源消費量比重為6.4%,與2018年相比沒有變化;核能消費量為24.9 EJ,占一次能源消費量比重為4.3%(同比上升0.1%);風(fēng)電及太陽能等其他可再生能源消費量為29.0 EJ,占一次能源消費量比重為5%(同比上升0.5%)。因此,全球一次能源消費量增長主要由可再生能源(3.2 EJ)和天然氣(2.8 EJ)推動,增長量超過四分之三,并且可再生能源在發(fā)電量占比中首次超過核能?？梢?全球能源正向可持續(xù)的綠色低碳道路轉(zhuǎn)型。

表1 2019年全球一次能源消費量及增量情況表

隨著全球經(jīng)濟增速放緩,2019年全球一次能源消費量增速也放緩[10-14],見表2。但中國例外,2019年能源消費加速增長,一次能源人均消費量98.8 GJ(1 GJ=109J),與2018年相比增長了3.9%,比過去十年的增長率(3.3%)都要高,由于中國人口眾多,在全球一次能源消費凈增量中貢獻了超過四分之三的增量;印度和印度尼西亞的一次能源消費增長緊隨其后,印度一次能源人均消費量24.9 GJ,增量為1.2%,低于過去十年的消費增量(4.0%);印度尼西亞一次能源人均消費量為32.9 GJ,增速為7.2%,比過去十年的消費增量(2.7%)高出很多。

表2 全球及主要國家一次能源人均消費量情況表

2019年，美國和德國的一次能源消費量均創(chuàng)歷史最大降幅,美國一次能源人均消費量為287.6 GJ,年均增量為-1.6%;德國一次能源人均消費量為157.3 GJ,年均增量為-2.7%。經(jīng)合組織國家一次能源消費量為1.6 GJ，比過去十年人均水平降低了0.1 GJ;而非經(jīng)合組織國家一次能源消費量(0.2 GJ)與過去十年人均水平(0.4 GJ)相比減少了50%。

2 石油探明儲量、產(chǎn)量和消費量情況

2.1 石油探明儲量與2018年基本一致

截至2019年底,全球石油探明儲量為17 339億桶,比2018年(17 359億桶)減少20億桶,儲采比為49.9 a,見圖2。

圖2 全球主要地區(qū)石油儲量探明情況圖Fig.2 Proven oil reserves in major regions of the world

從地區(qū)來看，石油探明儲量最多的地區(qū)仍是中東,達到8 338億桶,占全球石油已探明儲量48.1%,與2018年(8 339億桶)相比基本持平,僅減少1億桶;其次是中南美洲的石油探明儲量為3 241億桶,占全球石油已探明儲量的18.7%,儲采比最高,達143.8 a,與2018年(3 247 億桶)相比減少6億桶；北美洲石油探明儲量為 2 444 億桶,占全球石油已探明儲量的14.1%,與2018年(2 455億桶)相比減少11億桶；獨聯(lián)體和非洲地區(qū)石油探明儲量與2018年持平,分別為1 457億桶和1 257億桶,分別占全球石油已探明儲量的8.4%和7.2%；亞太地區(qū)石油探明儲量為457億桶,占全球石油已探明儲量的2.6%,與2018年(460億桶)相比減少3億桶;歐洲石油探明儲量為144億桶,占全球石油已探明儲量的0.8%,與2018年(146億桶)相比減少2億桶,儲采比為11.6 a。

從國家來看，2019年全球石油探明儲量國家排行,與2018年相比變化不大,見圖3。全球石油探明儲量最多的國家依然是委內(nèi)瑞拉(3 038億桶),占全球石油探明儲量17.5%，其次是沙特阿拉伯、加拿大、伊朗、伊拉克,石油探明儲量分別為2 976億桶、1 697億桶、1 556億桶和1 450億桶,分別占全球石油探明儲量的17.2%、9.8%、9.0%和8.4%。

圖3 全球石油探明儲量主要國家排行情況圖Fig.3 Proven oil reserves ranking of major countries

2.2 全球石油產(chǎn)量小幅降低

全球主要地區(qū)石油生產(chǎn)情況見圖4。2019年全球石油產(chǎn)量為9 519萬桶/d,比2018年(9 525萬桶/d)減少6萬桶/d,年增長率-0.1%,低于過去十年年均增長率1.4%。原因是以美國為首的非歐佩克成員國產(chǎn)量強勁增長,被歐佩克產(chǎn)量的大幅下降所抵消[15-16]。

圖4 全球主要地區(qū)石油產(chǎn)量情況圖Fig.4 Oil production of major regions of the world

從國家來看,全球主要國家石油生產(chǎn)情況見圖5。美國連續(xù)第三年成為全球石油增產(chǎn)最多國家,在2018年增產(chǎn)220萬桶/d的基礎(chǔ)上,2019年產(chǎn)量又大幅增長169萬桶/d,其中超過一半的原油來自頁巖油生產(chǎn)。此外,依據(jù)美國能源信息署預(yù)計,2030年美國原油和凝析液將分別達到1 400萬桶/d和600萬桶/d的峰值產(chǎn)量,并且原油會維持這個產(chǎn)量持續(xù)到十年之后[17]。其次,增產(chǎn)較多的是巴西和加拿大,分別增產(chǎn)20萬桶/d和15萬桶/d,其中,加拿大的增產(chǎn)量(2.7%)與過去十年(5.1%)相比明顯放慢。歐佩克成員國中伊朗和委內(nèi)瑞拉產(chǎn)量分別下降126萬桶/d和56萬桶/d,是十年以來的最大降幅;另外,依據(jù)歐佩克國家簽訂的減產(chǎn)協(xié)議,沙特石油日產(chǎn)量下降43萬桶;但是,歐佩克成員國中的一些國家，如伊拉克(15萬桶/d)和尼日利亞(10萬桶/d)產(chǎn)量依舊增加。

圖5 全球主要國家石油生產(chǎn)情況圖Fig.5 Oil production of major countries

2.3 石油消費量低于歷史均速

2019年全球石油消費量為9 827萬桶/d,比2018年(9 735萬桶/d)增長92萬桶/d,年均增長率0.9%,低于過去十年平均增速1.3%。與此同時,對包括生物燃料在內(nèi)的所有液體燃料消費需求增加了110萬桶/d,這是有史以來的最高水平[5]。

需求增長主要由中國拉動,2019年中國市場石油消費量為1 405萬桶/d,比2018年(1 337萬桶/d)需求增加68萬桶/d,年增長率為5.1%,這是中國在該領(lǐng)域近五年內(nèi)消費增幅最多的一年。經(jīng)合組織2019年的需求量(4 582萬桶/d)比2018年(4 611萬桶/d)下降了29萬桶/d,這是自2014年以來的首次下降。

由于石油消費增長放緩及天然氣凝析液的供應(yīng)強勁增長,2019年全球煉油產(chǎn)量幾乎沒有增長。但中國原油加工量隨著新煉油廠的出現(xiàn),達到創(chuàng)記錄的95萬桶/d。

3 天然氣探明儲量、產(chǎn)量和消費情況

3.1 天然氣探明儲量小幅增長

2019年全球天然氣探明儲量為198.8×1012m3,比2018年(197.1×1012m3)增長了1.7×1012m3,儲采比49.8 a,見圖6。中東和獨聯(lián)體天然氣探明儲量依舊最高,分別為75.6×1012m3和64.2×1012m3,與2018年相比,中東天然氣探明儲量保持不變,獨聯(lián)體天然氣探明儲量(2018年63.6×1012m3)增長了0.6×1012m3。亞太地區(qū)天然氣探明儲量為17.7×1012m3,比2018年(16.9×1012m3)增長了0.8×1012m3,成為全球天然氣探明儲量增長最多的地區(qū)。

圖6 全球主要地區(qū)天然氣探明儲量情況圖Fig.6 Proven reserves of natural gas in major regions

從國家來看,2019年中國天然氣探明儲量為8.4×1012m3,比2018年(6.4×1012m3)增長了2×1012m3,為全球貢獻了最多的天然氣探明儲量增量;其次是阿塞拜疆,2019年天然氣探明儲量(2.8×1012m3)比2018年(2.1×1012m3)增加了0.7×1012m3。另外,俄羅斯(38×1012m3)、伊朗(32×1012m3)和卡塔爾(24.7×1012m3)是天然氣探明儲量儲備最多的幾個國家,見圖7。

圖7 全球主要國家天然氣探明儲量情況圖Fig.7 Proven reserves of natural gas in major countries

3.2 天然氣產(chǎn)量持續(xù)增長

2019年,在液化天然氣(LNG)出口量大幅上漲(540×108m3)的帶動下,天然氣產(chǎn)量(39 893×108m3)比2018年(38 575×108m3)增長了1 318×108m3,年均增長率達到3.4%,超過了天然氣消費增長率(2%)。

從地區(qū)來看,天然氣增產(chǎn)最關(guān)鍵的貢獻者是北美洲,2019年天然氣產(chǎn)量(11 280×108m3)比2018年(10 501×108m3)增加了779×108m3,年均增長率為7.4%,超過過去十年年均增長率(3.3%)的兩倍;其次是亞太地區(qū)的天然氣產(chǎn)量(6 721×108m3)比2018年(6 320×108m3)增加了401×108m3,年增長率6.3%;而歐洲和中南美洲天然氣產(chǎn)量增長率分別降低了6.1%和1.5%,見圖8。

圖8 全球主要地區(qū)天然氣產(chǎn)量情況圖Fig.8 Natural gas production in major regions of the world

從國家來看,2019年美國天然氣產(chǎn)量9 209×108m3,比2018年(8 359×108m3)增加了850×108m3,占全球總天然氣凈增長量近三分之二,略低于2018年創(chuàng)紀(jì)錄的增長(900×108m3)。其次,對2019年天然氣產(chǎn)量貢獻較大的還有澳大利亞和中國,分別增長了234×108m3和161×108m3,見圖9。

圖9 全球主要國家天然氣產(chǎn)量情況圖Fig.9 Gas production in major countries

3.3 天然氣消費量增速放緩

2019年,全球天然氣消費量為39 292×108m3,比2018年(38 517×108m3)增加了775×108m3,平均增幅2%,遠低于2018年強勁增速(5.3%),也低于過去十年平均增速(2.5%)。但在一次能源結(jié)構(gòu)中天然氣消費量占比(24.2%)仍創(chuàng)歷史新高。

從國家來看,2019年中國與美國引領(lǐng)了天然氣需求的增長,美國天然氣消費量(8 466×108m3)比2018年(8 199×108m3)增長了267×108m3,年均增長率3.3%;中國天然氣消費量(3 073×108m3)比2018年(2 830×108m3)增長了243×108m3,年均增長率達8.6%?？梢?2019年美國天然氣消費增量以非常微弱的優(yōu)勢超越中國成為增長最多的國家,但在天氣效應(yīng)和中國煤改氣政策驅(qū)動的作用下,美國和中國天然氣消費量增速遠低于2018年[18]。另外,俄羅斯天然氣消費量為4 443×108m3,與2018年(4 545×108m3)相比,降幅最大為102×108m3,年均增長率-2.2%,是2019年所有國家中下降幅度最大國家,分析其原因主要是由于2019年天氣炎熱和寒冷天數(shù)減少導(dǎo)致俄羅斯天然氣消費量下降;其次下降的是日本，其天然氣消費量(1 081×108m3)比2018年(1 157×108m3)減少76×108m3,年均增長率-6.6%,見圖10。

圖10 全球主要國家天然氣消費量情況圖Fig.10 Natural gas consumption in major countries

目前，由于新冠肺炎疫情的流行,加上北半球2020年年初暖冬的影響,預(yù)計2020年全球天然氣消費量將下降4%,降幅達1 500×108m3,是2008年全球金融危機后的兩倍[16]。

4 煤炭需求量下降創(chuàng)新高

2019年,全球煤炭探明儲量為10 696×108t,儲采比為132 a,其中亞太地區(qū)煤炭總探明儲量居于首位,為4 568×108t,占全球煤炭總探明儲量42.7%,見表3。煤炭探明儲量最多的國家依次為美國(2 495×108t)、俄羅斯(1 622×108t)、中國(1 416×108t),在全球煤炭總探明儲量中占比分別為23.3%、15.2%、13.2%,超過全球煤炭總探明儲量的一半。

2019年,全球煤炭總產(chǎn)量(167.58 EJ)比2018年(165.06 EJ)增長了2.53 EJ,年均增長率1.5%,主要是由亞太地區(qū)煤炭產(chǎn)量的增長(4.74 EJ)貢獻,其他地區(qū)都呈下降趨勢,見表4。從國家來看,中國(3.2 EJ)和印度尼西亞(1.3 EJ)煤炭產(chǎn)量增幅最大,美國(-1.1 EJ)和德國(-0.3 EJ)煤炭產(chǎn)量降幅最大。

表3 2019年全球主要地區(qū)和國家的煤炭探明儲量情況表

表4 全球主要地區(qū)和國家煤炭產(chǎn)量情況表

受經(jīng)合組織國家需求急劇下降的影響,2019年全球煤炭消費量(157.86 EJ)比2018年(158.79 EJ)減少了0.93 EJ,年均增長率降低0.6%,為六年來第四次下降,在一次能源中占比降至27%,為過去十六年來最低水平,煤炭消費量下降主要被天然氣和可再生能源取代。但是,在全球總發(fā)電量中煤炭占比依舊超過了36%,是發(fā)電的主要能源。因此,在未來30年內(nèi),需要可再生能源增長更加強勁,用以帶動電力系統(tǒng)的去碳化。

從國家來看,煤炭消費量在新興經(jīng)濟體的推動下繼續(xù)增長,2019年中國煤炭消費量(81.67 EJ)比2018年(79.83 EJ)增長了1.8 EJ,年增長率2.3%,占全球煤炭消費量51.7%;其次,煤炭消費量增長較多的是印度尼西亞和越南,分別增長了0.6 EJ和0.5 EJ;另外,印度一直是煤炭消費的主要驅(qū)動力,不過增長已明顯放緩,2019年煤炭消費量(18.62 EJ)比2018年(18.56 EJ)增長0.06 EJ,年增長0.3%,是2001年以來最低水平。發(fā)達國家煤炭消費量不斷下降，美國(-1.9 EJ)和德國(-0.6 EJ)的煤炭消費量已降至已有數(shù)據(jù)(始于1965年)中最低水平,見圖11。

圖11 全球主要國家煤炭消費量情況圖Fig.11 Global coal consumption in major countries

5 可再生能源消費量增長創(chuàng)歷史新高

2019年,在風(fēng)能和太陽能的帶動下,可再生能源(包括生物質(zhì)燃料)的消費量增長創(chuàng)歷史新高。2019年可再生能源消費量比2018年增長了3.2 EJ,占全球一次能源消費量增長41%,比其他各類燃料增長都多。可再生能源消費量增長最多的是風(fēng)能(1.4 EJ),其次是太陽能(1.2 EJ)，其他可再生能源在電力上(如生物質(zhì)和地?zé)?增長了0.3 EJ,而生物燃料增長了0.2 EJ。

從國家來看,2019年中國可再生能源消費增量(6.63 EJ)比2018年(5.81 EJ)增長0.82 EJ,盡管較2017年、2018年的強勁增長(兩年均為1.2 EJ)有所放緩,但中國仍是可再生能源消費量增長的最大貢獻國,其中可再生能源消費量增長的一半來自太陽能,其次是風(fēng)能(約40%)。其他可再生能源消費量增長較快的國家是美國和日本,分別增長0.33 EJ和0.21 EJ,見圖12。

2019年,全球水力發(fā)電消費量(37.64 EJ)與2018年(37.32 EJ)相比增長0.32 EJ,增長率約0.8%。中國(增長0.6 EJ)、土耳其(增長0.25 EJ)和印度(增長0.2 EJ)水電消費量增長最快,美國(減少0.17 EJ)和越南(減少0.18 EJ)的水電消費量下降幅度最大。見表5。

全球2019年核能消費量(24.92 EJ)比2018年(24.16 EJ)增長3.1%(0.76 EJ),是2004年以來的最快增速,遠高于十年來的年均增長率(-0.7%)。其中中國仍是世界上增長最快的國家,2019年核能消費量增長了0.47 EJ,其次是日本增長了0.15 EJ，見表6。可見,中國的可再生能源使用超過其他國家,中國同樣引領(lǐng)全球水電和核電消費[19-20]。

圖12 全球主要國家可再生能源消費量情況圖Fig.12 Global renewable energy consumption in major countries

表5 全球主要國家水電消費量情況表

表6 全球主要國家核能消費量情況表

6 發(fā)電量增長緩慢

2019年全球發(fā)電量為27 004.7 kW·h,與2018年發(fā)電量26 652.7 kW·h相比,僅增長352 kW·h,增長率1.3%,是過去十年平均增長率(2.7%)一半。2019年中國發(fā)電量(7 503.4 kW·h)比2018年(7 166.1 kW·h)增長了337.3 kW·h,增長率4.7%,可見,中國對全球發(fā)電量凈增長的貢獻率達到96%。除中國外,大多數(shù)地區(qū)的發(fā)電量增長都很微弱或呈負(fù)增長。

從發(fā)電能源上看,可再生能源為發(fā)電提供了最大增量(340 kW·h),在發(fā)電中的比重從9.3%上升到10.4%,首次超過核能發(fā)電。其次是天然氣發(fā)電(220 kW·h),在全球發(fā)電量中占比23.3%;而煤炭發(fā)電則有所下降(-270 kW·h),在全球發(fā)電量中比重下降1.5%,占比降為36.4%,是自1985年以來最低水平。2019年煤炭仍然是最大的單一發(fā)電來源。

7 碳排放量增長放緩但依然很高

在全球新冠肺炎疫情流行之前,能源消費量增長趨勢已開始放緩。能源消費所造成的碳排放量,在2018年(34 007.9×106t)比2017年(33 279.5×106t)異常強勁的大幅增長728.4×106t(增長率2.1%)的基礎(chǔ)上,2019年碳排放量(34 169.0×106t)增長了161.1×106t,增長率僅0.5%,見表7;但碳排放量與過去十年年均增速(1.1%)相比,2018年和2019年的碳排放量增速仍然很快。從地區(qū)上看,主要是中東、亞太地區(qū)和非洲地區(qū)碳排放量增加較快,分別增長了2.8%、2.4%、1.9%;歐洲地區(qū)碳排放量則減少了3.2%。從國家上看,碳排放量最多的國家依次為中國、美國和印度,碳排放量分別為9 825.8×106t、4 964.7×106t、2 480.4×106t。

表7 全球主要地區(qū)和國家碳排放量情況表

2019年全球碳排放量增長趨勢已放緩,2020年碳排放將會因為新冠肺炎疫情導(dǎo)致的經(jīng)濟和社會封鎖而大幅下降,全球正走上一條更可持續(xù)發(fā)展的道路,但全球范圍內(nèi)碳排放量依然處于增長趨勢,要實現(xiàn)全球零碳排放目標(biāo)仍存在巨大的挑戰(zhàn)[21]。預(yù)計2050年之前實現(xiàn)零碳排放,全球需要在未來25年內(nèi)每隔1年就要達到2 600×106t的減排量,同比降幅約8%[5]。

8 結(jié)論

2019年的能源數(shù)據(jù),重點闡明新冠肺炎疫情之前已呈現(xiàn)的全球能源新趨勢。在新冠肺炎疫情之前,能源行業(yè)正在經(jīng)歷深刻的變革,主要發(fā)展特點有:全球一次能源消費量增長7.7 EJ,增速減緩至1.3%,除核能外,所有燃料的增長速度都低于過去十年的平均水平;全球石油產(chǎn)量小幅降低,消費量(0.9%)低于歷史均速(1.3%);天然氣探明儲量小幅增長(0.8%),產(chǎn)量增長3.4%,消費量增速雖放緩2.0%,但在一次能源中占比(24.2%)仍創(chuàng)新高;煤炭在全球一次能源中占比降至27%,但仍是發(fā)電的最主要能源;可再生能源消費量在風(fēng)能和太陽能的帶動下實現(xiàn)創(chuàng)紀(jì)錄的增長(3.2 EJ),占一次能源消費量增長總量41%,且在發(fā)電量占比中首次超過核能;碳排放量增長(0.5%)放緩但依然很高。

中國依然是令全球能源行業(yè)高度矚目的市場,在除天然氣以外的每種能源上都貢獻了最大需求增量,占全球能源消費量凈增長的75%以上。中國在能源政策上的選擇和路徑將極大地助力實現(xiàn)全球零碳排放的愿景。