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系统性提升能源供给能力

摘 要:建设能源强国需系统性提升能源供给能力,推动能源结构转型。这并非传统意义上能源结构的线性优化,而是在实现能源结构低碳化转型的同时,稳步提升能源供给的安全性、稳定性、经济性与可持续性。围绕这一目标,应从供给安全、系统调度、综合治理、技术自主可控和发展韧性五个维度出发,通过协同推进技术创新、系统结构升级和治理机制优化,构建清洁低碳安全高效的新型能源体系,为推动高质量发展、推进中国式现代化提供能源支撑。

关键词:能源强国 能源转型 新型能源体系 能源供给能力

【中图分类号】F426 【文献标识码】A

习近平总书记指出:“要深入推动能源革命,促进能源消费、供给、技术、体制改革,加强国际合作,加快建设能源强国。”[1]系统性提升能源供给能力,是建设能源强国的重要基础。当前,国际能源市场不确定性上升,国内电气化水平不断提高,人工智能等新兴产业加速发展,能源需求持续增长,对我国能源供给规模和稳定性提出更高要求。为应对气候变化、实现碳达峰碳中和目标,能源供给结构必须在保障安全可靠的前提下,向清洁化、低碳化加快转型。随着风电、光伏等新能源产业的快速发展,能源供给面临的主要矛盾,正由“装机不足”逐步转向“消纳能力不足”,如何将不断增长的新能源发电能力转化为安全稳定的有效能源供给,已成为能源体系建设的重要内容。建设能源强国,不仅要解决能源短缺的问题,更要解决能源供给是否安全、可靠、经济、可持续的问题。在全球能源转型背景下,能否构建清洁低碳、安全高效的现代能源供给体系,成为检验一国发展规划成熟度与发展韧性的关键标尺。

提升能源供给能力的必要性

提升能源供给能力是建设能源强国的关键任务和重要基础。“十五五”规划纲要提出,推进非化石能源安全可靠有序替代化石能源,坚持风光水核等多能并举,实施非化石能源十年倍增行动。[2]我国建设能源强国,并非简单建立在既有能源结构之上,而是以能源供给结构转型作为逻辑起点和现实基础。

人工智能快速发展对能源供给规模和质量提出更高要求。人工智能技术快速发展,正深刻重塑生产方式、产业结构和国家竞争格局,人工智能已成为未来大国竞争的关键领域。人工智能时代的竞争,是以能源为基础底座的竞争。人工智能高度依赖系统性的算力基础设施,而算力的底层支撑是能源,尤其是安全、稳定、持续和高可靠性的电力供给。根据斯坦福大学发布的《人工智能指数报告(2024)》,大型人工智能模型训练所需的电力消耗,显著高于传统信息技术应用,其能耗水平相当于数百个家庭一年的用电量。同时,人工智能系统正深度嵌入金融、交通、电网等关键基础设施领域,一旦发生大规模供电中断,不仅会造成直接经济损失,而且可能引发跨领域的连锁反应,影响国家安全与社会稳定。从全球层面看,人工智能对能源需求的拉动效应正快速显现。根据国际能源署发布的《能源与人工智能》,数据中心与人工智能相关电力消耗正呈现指数级增长趋势,预计到2030年,全球电力消耗将增长超过一倍,达到约945TWh。能源供给能力已从一般性的发展“约束条件”,逐步演变为决定技术进步与经济发展上限的“硬性边界”。电力供应安全、稳定、可控,成为增强国家竞争力和提升现代化水平的关键基础。

资源环境约束、能源安全驱动能源供给结构加快转型。当前,我国传统化石能源仍主要承担能源供应“压舱石”功能,然而其可持续支撑能力已显不足。从资源条件看,我国能源结构长期呈现“富煤、缺油、少气”的特点。根据《中国统计年鉴(2025)》和《中国天然气发展报告(2024)》,2023年石油消费量与进口量分别达75137万吨与66812万吨,对外依存度将近90%[3];2023年天然气消费量与进口量分别为3945亿立方米与1656亿立方米,对外依存度约为42%[4]。石油、天然气依赖进口的格局,使我国能源供应暴露于国际市场价格波动与地缘政治风险之中,对国家能源安全构成长期潜在压力。同时,全球油气资源分布不均,且在国际博弈中常被视为战略工具,近年来频发的能源制裁与反制事件,进一步凸显传统能源体系的脆弱性。在此背景下,若我国继续沿袭以争夺化石能源主导权为重点的安全路径,不仅难以突破资源约束,而且可能陷入地缘竞争的被动局面。与此同时,在光伏、储能、新能源汽车等新能源领域,我国已形成产业优势。推进能源转型,加快新型能源体系建设,有利于塑造可持续、自主可控的能源安全格局,在全球绿色科技创新与产业竞争中占据主动。此外,我国提出“双碳”目标,为能源转型注入刚性约束。2025年9月,习近平主席在联合国气候变化峰会上指出,到2035年,中国全经济范围温室气体净排放量比峰值下降7%—10%,力争做得更好。[5]这一承诺在“双碳”目标基础上,为我国中长期低碳发展设定更加明确的阶段性要求。

新能源大规模发展对能源消纳和系统调节能力提出新的挑战。目前,中国已成为全球可再生能源装机规模最大的国家,非化石能源消费比重持续稳步提升。根据国家能源局发布的数据,截至2025年底,全国累计发电装机容量38.9亿千瓦,同比增长16.1%。其中,太阳能发电装机容量12亿千瓦,同比增长35.4%;风电装机容量6.4亿千瓦,同比增长22.9%。[6]当前提升能源供给能力的重要目标,是推动能源结构向更加清洁、低碳的方向优化。需要注意的是,在面对外部冲击时,单纯的结构转型可能暴露系统韧性不足的问题。随着新能源占比持续提升,其对电力系统造成的结构性压力正日益显现,新能源发展的主要矛盾逐渐从设备制造与装机的不足,转向发电能力快速增长与系统消纳能力有限之间的失衡。[7]根据国能能源研究院发布的《中国能源数据报告(2025)》,虽然光伏并网消纳比例维持在95%的红线之上,但已呈现明显下行趋势,风电并网消纳面临类似压力。这一发展趋势表明,在新能源大规模接入的背景下,系统调节能力面临一定程度的现实挑战。如果新能源消纳能力不足等问题得不到有效缓解,不仅会影响新能源装机的实际发电水平,而且可能会引发资产价值下降和投资积极性减弱等连锁反应,进而对能源转型进程形成约束。这意味着,在基本确立新能源制造和装机优势的基础上,我国能源转型需进一步迈向新阶段,即从“新能源发电能力”的扩张,转向“新能源利用能力”的系统提升。只有在这一基础上,能源供给能力才能支撑能源强国建设所要求的安全性、稳定性和可持续性目标。

实现能源有效供给需提升五方面能力

能源强国建设以保障国家能源安全为前提,以绿色低碳发展为方向,实现能源供给能力在安全、稳定、经济和可持续等方面的系统性跃升,旨在全面突破能源“不可能三角”难题,构建清洁低碳安全高效的新型能源体系。这要求我们在推动能源转型的基础上,坚持系统观念,全面审视中国未来能源战略,实现能源供给的丰裕、安全、稳定和低成本。为实现这一目标,需提升五方面的能力,即供给安全能力、系统调度能力、综合治理能力、技术自主可控能力与发展韧性能力。

供给安全能力。提高新能源大规模替代石油和天然气的消费比重,比如,推动交通工具电动化,可有效降低对石油和天然气的依赖;又如,以新能源电力为基础进行电解水制氢,进而制备甲醇和乙烯,有望重塑化工行业生产模式,降低对传统化石能源的依赖。加强煤炭清洁高效利用,推动煤电低碳化改造和建设。国家发展改革委、国家能源局印发《新型能源体系建设“十五五”规划》,提出“加强煤炭清洁高效利用,推进富油煤分质利用,鼓励发展煤基特种燃料、煤基新材料等创新产品”。[8]加强煤炭清洁高效利用,对于充分发挥煤炭兜底保障作用,促进能源绿色低碳转型,发展新质生产力具有重要意义。加快未来能源技术的研发和产业化落地,将氢能等未来能源技术作为未来产业发展的重要组成部分。针对人工智能算力中心高能耗的特点,探索“算力枢纽+新能源基地”的联动模式。借助算力中心的大数据技术和算力水平,提升当地绿电消纳能力,降低主电网压力。

系统调度能力。当前,发展以风光为主体的新能源,面临的主要挑战是消纳瓶颈。提升系统调度能力,是解决这个问题的关键。这既需要部署电化学储能和氢储能等硬件储能设备,又需要提升数字化调度能力。其中,智慧能源系统的目标是利用大数据和先进算法,在供给侧提升风电光伏发电的预测精度,在需求侧进行更精准的负荷侧管理,并在储能设备和市场信号的支持下,基本实现电力生产曲线和需求曲线的耦合,避免大规模波动性的风光接入电网所带来的风险,保障能源供应的稳定性。与此同时,人工智能技术可提升网络安全监测能力,对潜在的攻击行为进行预警与防护,减少能源系统在数字化转型过程中面临的安全风险。另外,分布式微电网的发展可减轻系统集中调度的压力,与集中式大电网形成互补。

综合治理能力。传统能源配置以集中式的计划调度为主,风电、光伏等可再生能源的波动性与间歇性特征,使“源随荷动”的传统调度模式难以适应,需通过电力市场化改革构建更加灵活的新型电力系统。2023年,国家发展改革委办公厅、国家能源局综合司联合发布《关于进一步加快电力现货市场建设工作的通知》,提出“分布式新能源装机占比较高的地区,推动分布式新能源上网电量参与市场”,“通过市场化方式形成分时价格信号,推动储能、虚拟电厂、负荷聚合商等新型主体在削峰填谷、优化电能质量等方面发挥积极作用,探索‘新能源+储能’等新方式”。市场化机制能够通过价格信号精准反映不同时段、不同区域的电力供需关系,既能激励发电侧通过灵活性改造、储能配置等方式提升系统调节能力,又能引导用户侧通过需求响应参与削峰填谷。同时,辅助建立服务市场、容量市场等细分市场,将为系统提供惯量支撑、调频备用等稀缺资源给予合理经济补偿。

技术自主可控能力。在推进能源转型的过程中,我国在新能源领域的技术自主可控能力实现质的提升。根据全球能源智库Ember发布的《2025年中国能源转型回顾》,2000年,中国在清洁能源技术方面的专利申请量占全球总量的5%;2022年,这一比例上升至75%。太阳能和风能相关专利申请量占全球总量的90%,储能相关专利占85%,电池和电动汽车相关专利占70%左右。在氢能和核聚变能等重要领域,我国技术自主可控的能力,成为我国能源转型的底气,为能源强国建设奠定坚实基础。同时,随着新能源行业的进一步发展,长时储能、高端芯片、储氢材料等技术短板,成为制约新能源产业持续高质量发展的关键瓶颈。根据中国光伏行业协会发布的《中国光伏产业发展路线图2025—2026年》,2025年,我国储能系统主控芯片国产化率仅有10%。在巩固原有技术优势的基础上,加快短板领域与未来能源技术研发,积极参与国际能源技术标准制定,是推进能源强国建设的关键一环。

发展韧性能力。以本土化的新能源为主体,配以分布式智能电网和多元化储能,形成去中心化、高韧性的能源供应模式,可以有效减少电力系统对关键能源节点和长距离输送的过度依赖,进而提升能源供应体系整体的发展韧性能力。2025年,国家发展改革委、工业和信息化部、国家能源局发布《关于开展零碳园区建设的通知》,提出“加强园区及周边可再生能源开发利用,支持园区与周边非化石能源发电资源匹配对接,科学配置储能等调节性资源,因地制宜发展绿电直连、新能源就近接入增量配电网等绿色电力直接供应模式”。这种分布式的能源布局,辅以集中式电网的支持,能同时发挥集中式电网的资源配置优势和分布式能源的应急保障优势。同时,在电力需求密集的地方因地制宜铺设分布式能源,方便灵活供给高负荷电力需求,降低主电网能源供给压力,有助于增强能源供应体系韧性。

五大能力彼此关联、相互支撑,共同构成能源强国的坚实支柱。新能源的突出优势不只在于“零碳”,更在于可规模化开发、本土化布局,以及可通过技术进步持续降低成本的特征。通过建设清洁低碳安全高效的新型能源体系,并辅以储能、智能电网和数字化调度技术,在更高水平上实现能源安全、绿色低碳与经济发展的统一。

系统性提升能源供给能力的对策建议

建设能源强国的关键,不仅需扩大新能源装机规模,而且要把我国已经形成的新能源供给优势进一步转化为能源体系优势。当前,随着人工智能技术的不断发展,数据中心和算力基础设施的电力需求正呈现指数级增长。2025年,国务院发布《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》,提出“推动智能算力供给普惠易用、经济高效、绿色安全”。[9]能源不仅是支撑经济运行的基础条件,更是人工智能时代提高国家竞争力和安全能力的重要底座。在高度依赖算力的智能化发展路径下,能源供给是否安全、稳定、可控,关系到一个国家能否在未来产业竞争中掌握话语权。与此同时,风光等新能源技术的快速发展,对电网消纳、系统调节和安全运行提出更高要求。因此,能源结构转型的重点,不能仅是提高新能源占比,更要将持续增长的清洁能源供给转化为安全、稳定、经济的有效能源供给。能源转型并非单一的新能源技术替代过程,而是一项系统性工程,依赖技术创新、系统结构升级和治理体系重构协同推进,在复杂多变的国际环境中,实现我国能源供给体系的高可靠性、高韧性、高自主性。具体来说,重点从技术、系统和治理三个方面共同发力,进一步提升我国能源系统的能源供给安全、系统调度、综合治理、技术自主可控和发展韧性能力。

加快关键能源技术突破和成果产业化应用。技术进步既是保障能源供给安全的基础,又是提升系统自主可控能力的关键。为此,需围绕“安全绿色能源供给”和“绿电消纳能力提升”关键目标,提升核心能源技术的自主可控能力。重点在于加快突破长时储能、储氢材料、电力电子芯片等技术短板,推动人工智能等数字技术与电力系统深度融合,并加快全钒液流电池、压缩空气储能、钠离子电池等技术的产业化应用和示范项目落地。同时,提前布局氢能、核聚变等未来能源技术,并积极参与氢能储运、碳市场等国际规则和标准制定,增强我国在能源技术和治理领域的话语权。

推动能源系统结构升级。一方面,随着风光装机规模稳步扩大,需同步加强跨区域输电、配电网和储能建设,推动集中式大电网与分布式微电网协同运行,通过虚拟电厂、分布式微电网、车网互动等灵活性资源,增强系统整体调节能力。另一方面,在数据中心、产业园区等重要负荷区域,加强分布式能源、储能和微电网建设,提高本地供能水平和应急保障能力,增强电力系统韧性。

完善全国统一电力市场体系。随着新能源项目上网电量全面进入电力市场,上网电价通过市场交易形成,需进一步继续完善全国统一电力市场建设和跨省跨区交易机制,健全中长期、现货、辅助服务等市场规则,加强各市场之间的衔接,减少贸易壁垒,最大限度发挥调节价值。推进制度创新,完善虚拟电厂等新型主体参与电力市场的规则,明确注册门槛、交易机制和补偿标准,为储能、虚拟电厂等新型主体提供更加稳定的收益机制。此外,针对不同行业提出个性化实施方案,如针对数据中心可适当放宽响应进度要求并提高补贴上限。

推进能源强国建设,既是统筹高质量发展和高水平安全的战略路径,又为培育新质生产力、构建现代化产业体系提供重要支撑。系统性提升能源供给能力,需聚焦技术、系统与治理三方面协同发力,加快关键能源技术突破和成果产业化应用,完善全国统一电力市场体系,加强跨区域输电、配电网和储能建设,为保障国家能源安全、端牢能源饭碗贡献力量。

【上海财经大学公共管理学院教授王峰,对本文亦有贡献】

注释

[1]习近平:《正确认识和把握我国发展重大理论和实践问题》,《求是》,2022年第10期,第4—9页。

[2]《中华人民共和国国民经济和社会发展第十五个五年规划纲要》,《人民日报》,2026年3月14日,第1版。

[3]《中国统计年鉴(2025)》,北京:中国统计出版社,2025年。

[4]《中国天然气发展报告2024》,北京:石油工业出版社,2024年,第5—6页。

[5]《习近平在联合国气候变化峰会发表视频致辞》,《人民日报》,2025年9月25日,第1版。

[6]《国家能源局发布2025年全国电力统计数据》,国家能源局网站,2026年1月29日。

[7]尹海涛、王峰:《中国能源转型的主要挑战与智慧能源建设的发展趋势》,《学术前沿》,2025年第14期,第68—76页。

[8]《国家发展改革委 国家能源局关于印发〈新型能源体系建设“十五五”规划〉的通知》,中国政府网,2026年6月13日。

[9]《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》,中国政府网,2025年8月21日。

责编:单 宁/美编:石 玉

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