闖蕩北美
在美國，忙忙碌碌地求生存，謀發展，我雖一直想寫些什麽記下這些年的心路曆程，可還真不曾想過要寫成一本書。但經過9。11事件......
失落的能源戰略
――回眸IGCC二十五年
龐忠甲
25年來，中國經濟起飛，能源供應大體跟上了GDP增長需要。尤可稱道的是，基本上突破了嚴重缺電的瓶頸製約。從1979至2004年，發電能力由6，300萬千瓦增至44，070萬千瓦，增幅超過6倍，躍居世界第2位，創造了世界電力工業發展史的輝煌奇跡。
然而，從戰略高度而言，能源供應規模高速擴展，並不當然意味著實現了客觀上的應循原則。
25年前，作者參與主持一項名為“煤氣化燃氣蒸汽聯合循環發電”（即英文中的Integrated Gasification Combined Cycle發電方式，簡稱IGCC）的國家重點科技開發項目，旨在開發以煤為原料的清潔、高效先進發電係統，這種係統還適於聯產熱力和液體燃料甲醇等煤化工產品。
通過該項目的發起、立項、實施、爭鬥、挫折，“垮台”、乃至再“垮台”的全過程，我得有機會一窺當代全球和中國能源戰略應循基本要領，並對當時環境條件下好事多磨，難有作為，以至戰略決策的無效性，有過不易忘懷的深切感受。
人們很容易想當然，一個高度集中統一領導的泱泱大國，必有一整套高瞻遠矚、堅定明確的能源戰略，堪為“可持續發展”的必要保障；然而事實上，愚以為文革以來，中國能源領域說不上什麽戰略部署，短期政策也少有章法，隻是相當盲目地“跟著感覺走”。近日在國際石油價格飆升，能源領域險情畢露之際，回頭看去，中國能源戰略在許多方麵出現了性質愈益嚴重、預後不良的的混亂甚至背反失策現象，耽誤了金不換的大好光陰。
明顯的原因是，中國政府長期以來，沒有一個製定和推行能源戰略的核心領導機構，用美國國會所屬能源情報管理署（EIA）的話說，就是：There is no one agency responsible for the energy sector in China（中國能源領域沒有一個負責機構）；另外，現行體製缺乏一種有效的正當的利益驅動機製為支持，至於健康的“心態文化”或社會性思想信仰的推手作用更付闋如。因此，即便有了某種正確的戰略性舉措，如非享有“兩彈一星”那種“特權地位”，舉凡涉及跨行業的全局性的能源開發任務，極難協調一致、通力合作；最容易各取所需，互相製肘，互相拆台，寸步難行，甚至樂觀其敗者大有人在。與今日遍地開化、趨之若鶩、急功近利、金碧輝煌的 “花架子”政績工程的壓倒性強勢迥然不同，那些需要付出重大代價卻不易迅速見效的戰略性開發事業，其氣難豪，其計難施，其實難為。
政府最近采取了加強領導的組織措施，成立了國家能源領導小組，下設付部級“國家能源辦公室”，但以前水電部改電力部、電力部又改水電部、改能源部、又改電力部、改國家電力公司、再改國家電網公司先後不下六次，不是也曾成立過“國家能源委員會”，改來改去，好象什麽理想效果也沒有發生嗎？
作者脫離能源專業領域日久，原無置喙必要。隻覺得種種問題似曾相識，宛若宿命循環，怵目驚心。以IGCC為例，二十五年來竟無所作為，對照國際水平，不進則退、瞠乎其後。近年可見豪言壯語，卷土重來，議論紛紛，甚至“捷報頻傳”，卻還沒有跨出當年原點的那幾步；再端詳，昔日種種致命頑症，積重難返，唯有變本加厲。事關大局大計，有了一種不議不快的匹夫杞憂情，或者說一種“白頭宮女閑話古今”的騷興。無意頂充專業文章，隻是作為過來人，亂彈一氣罷了。
一. 曆史性全球能源大變局來臨
我們現時常說的“能源”，係由英詞Energy譯來，本指“能”、“能量”或“能力”，為人類提供生存、享受和發展所需的熱力和動力，是現代社會維持正常運行和持續發展進步須臾不可或缺的根本要素。
火力、水力和核能，是實用“能源”的三大主要類型，或稱常規能源。其中，火力的運用，是人類脫離叢林，草創文明的發軔轉捩點。
現代文明開創以來，人類世界一直依賴化石（礦物）燃料燃燒產生的火力為主要能源。今天以煤炭、石油和天然氣三者為主體的化石燃料，仍占全球一次能源消費總量的85％以上。
化石燃料是地球母親在大自然演化長程中為我們儲存下來的有限寶藏，它們不僅是提供熱能的燃料，而且是寶貴的化工原料，不可再生，用一點少一點。自從工業革命以來，化石燃料消費量劇增，短短兩百多年，幾將千萬年積攢下來的寶藏消耗殆盡。
19世紀時煤炭高踞能源王座。20世紀以來，清潔、高效、方便的石油和天然氣後來居上，今日世界一次能源平衡表中以石油為大端，占化石燃料消費總量將近一半。據國際能源機構（IEA）預測，到2025年時，這個格局還是改變不了多少。
1973年發生第四次中東戰爭，翌年1月阿拉伯產油國對西方世界實行石油禁運，爆發所謂第一次石油危機。幾乎一夜之間，結束了夢幻般的每桶2美元的廉價原油時代，一時猛升到了每桶35美元左右的天價。危機暴露了石油供應鏈的脆弱，更敲響了石油資源即將“見底”的警鍾。
1974年時，全球已知石油可采儲量近九百億噸，按當時年耗二十餘億噸計，隻敷四十幾年之需；其他化石燃料的剩餘年限也為時無多，估計天然氣為七十年，煤炭則可逾二百年。
現代世界海陸空一切民用或軍事交通工具動力片刻離不開石油，大量熱力、電力經由石油燃燒轉化產生，生活必須的服裝、家具、設施、機具、日用品、建築材料……處處需要石油化工製品。一旦石油告罄，如果不能適時因應，人類進步文明就要陷入生死攸關的斷層危機。
近三十年間，隨著加速現代化進程和人口不斷增長，世界能源消費量急劇上升，全球一次能源消費水平翻了一番，從年耗60億噸標準油增加到了120億噸標準油；預期到2020年還將增至150噸標準油或更多（一噸標準油的相當熱值為一千萬個大卡（Kcal）；約等於1.43噸標準煤）。
半世紀前，美國地球物理學家哈勃特（Dr. M. King Hubbert）提出一種理論，認為石油產量會在某一時刻達到極限，此後不管需求如何，產量持續下滑，價格相應飆升。哈勃特將這一過程比作生物器官的老化和死亡。我們必須現實地準備麵對這樣的情景：頂點之後出現瘋狂的開采，將以最快的速度耗盡剩餘儲量，以至最終產量下降得非常急遽和突然，“平台邊緣看上去像一個懸崖”。如果那時世人對石油的依賴還沒有極大緩解的話，世界經濟將會陷入嚴重蕭條，人們將不顧生態後果地尋求補充能源，爭奪剩餘石油，以致引發能源戰爭。相比之下，上世紀30年代的大蕭條不過彩排而已。
三十年後的今天，事實上人類世界遠遠沒有做好充分因應準備。幸運的是，1974年關於石油資源的警訊沒有如期應驗，否則世界恐怕早已陷於哈勃特預言的險境而天下大亂了。自那時起，世界各地發現了很多新的石油礦藏。該期間全球開采了約1000億噸原油，而已探明的可采儲量不減反增，據2005年最新資料，達1750億噸，按照現在石油年耗40餘億噸的消費水平推算，尚能維持四十多年。
據此，有人以為既然上一個“四十年”預言沒有成真，那麽今天算出來的“四十年”壽數，也可能因為未來發現更多石油礦藏而再度延年，好象還可以鬆一口氣。
誠然，現有石油可采儲量數據因技術局限性，以及政治、經濟等複雜原因影響而存在不確定性；但過去三十年的地質知識有了很大進步，全球已經物探和鑽探排查，不大可能還有未發現的巨大油田。事實上近二十年來沒有找到能夠取代當今正在枯竭的大型油田的超大油田，過去十八個月也未有任何稱得上重大的發現。現在新發現的石油儲量對延緩世界石油產量遞減能起的作用有限，石油儲量的遞減速度是發現速度的3倍，隻有15％至25％的替代率，遠不足以彌補需求的增加。現在十八個大產油國和三十二個較小產油國的產量都在下降，丹麥、馬來西亞、文萊、中國、墨西哥、印度都將在未來幾年達到石油產量峰值；國際能源機構的報告指出，石油輸出國組織（OPEC）目前的石油產量已接近其持續穩定生產的極限。
地球上還有地下六千多米或水下三千多米處極難開采的深層油源，以及像加拿大和委內瑞拉的油砂那樣的非常規石油礦藏，油價高揚之際，在新技術和巨額投資支持下，可能轉化為新的可采儲量，而常規油井的開采率今後也會進一步提高，所以四十年壽數未必是一個絕對時限。然而，這些因素不可能扭轉石油正在迅速成為稀缺物資的趨勢，何況全球石油消費水平仍然增長不止，今天世界上青少年一代必須準備有生之年躬逢石油枯竭大難的曆史性考驗。
人們對石油產量頂峰的爭論已經由“會不會到來”轉變成“何時到來”。專業界普遍相信可能在這個十年內達到哈勃特預言的頂峰（Hubbert Peak），樂觀者則認為2035年才達到。最近油價突然走高，固然有市場供求、季節氣候、國際形勢、突發事件和炒家投機等多方麵原因，但若離開了石油資源枯竭在節的不可逆轉大趨勢，隻憑常規經濟理論就事論事，那就什麽事情也弄不明白了。
七十年代處的石油危機以後，1979年伊朗革命，以及後來的兩伊戰爭，都曾造成一個個油價高峰。高油價促使產油國競相增產求利，影響價格逐步回穩，多年來大體上撐持在每桶25美元附近。奈何好景不長，上世紀末開始，原油期貨價格漸漸走高。2003年底以來加速攀升，標誌著每桶30美元的時代一去不複返了。2004年秋季超過了50美元，今年6月下旬，已突破60美元，本文截稿前到過62美元。
美國投資銀行高盛集團在今年4月份發表的原油價格走勢預測2007年達到每桶105美元。
以摩根斯坦利亞洲地區總經濟師謝國忠為代表的一些財經專家，則以為目前油價高企是一種虛假現像，國際石油市場不久可能會大幅走低，甚至出現大崩盤。他們的分析是根據一般商品價格變動的經濟學原理做出的，似乎根本沒有理會世界產油能力已經達到或接近頂峰、石油資源即將見底這一至關重要的因素。
近期內石油的供需平衡關係會因為各國增產的努力以及全球經濟周期性變化而波動，油價急升之後還會有所回降，但這隻能是又一輪猛升的前奏而已。
失落的能源戰略
――回眸IGCC二十五年 (續一)
龐忠甲
二. 美國如何因應？
能源警訊催促世人起而因應。以美國領頭的西方發達國家首當其衝，紛紛檢討、製定因應能源大變局的戰略對策，無非還是從開源和節流兩方麵做文章。
美國政府製定了許多具體的法律，通過財政激勵和法規調整等方式，促使節能新技術和新產品不斷湧現，能源使用效率大幅提高。1974至2003年間，美國GDP從4.32萬億美元增至10.38萬億美元，增幅140％（均按2000年美元計）；能源總消費量則由18.6億噸標準油增至24.7億噸標準油，增幅僅為32.7％。這就是說，1974年時，每1萬美元GDP耗能4.3噸標準油，此後每增加1萬美元GDP值，平均隻多耗約1噸標準油。
節能果然重要，根本大計還在於堅持走能源多元化道路，開發各種替代能源，特別是取之不盡、用之不竭的可再生新能源，庶保千秋萬代“可持續發展”永無能源匱乏之虞。
這些年來，我們可以看到美國和世界各地關於開發可再生的新能源成功的大量報導，包括太陽能、風力、地熱、潮汐、垃圾、生物能發電等等方麵的佳績，但它們在現代世界巨大的能源供應體係中，已占份額仍然十分有限。例如膾炙人口的風力發電，迄今全球裝機容量達一千萬千瓦，但不到世界總發電容量（約36億千瓦）的0.3％；而全部新能源年度發電量的總和，僅及世界總發電量（約16萬億度）的2％左右。因此，在整個能源平衡表中，現有替代能源在數量級上可謂微不足道。
一般人多缺乏這種數量級概念，以為新能源開發如此成功，不理解還有什麽能源危機，甚至決策階層也有這種荒謬的誤解。記得當年評估廣東大亞灣核電站風險時，香港有議員居然質詢“何不利用太陽能？”此君不知道，現有最先進的太陽能發電技術其實還處於“小打小鬧”的水平，當真用來取代一座數以百萬千瓦計的核電站，需要天文數字的資金、器材和土地，根本不具備現實的可行性。如果我們找不到更加高明的方法，一直沿著“小打小鬧”的路子走下去，最樂觀的專家也表示，所有這些替代能源加起來，充其量隻能取代目前化石燃料百分之十的使用量。
真正在數量級上堪以有效取代石油、天然氣和煤炭等常規化石燃料的未來新能源，科技界看好的是“取之不盡”的太空太陽能發電和受控核聚變反應（中國媒體稱為“人造太陽”）。此外，最近發現海底可燃冰（甲烷）也令人寄予厚望。這些革命性的龐大開發課題現在都還處於極不成熟的設想、規劃，或初級實驗階段。
近三十餘年實踐表明，此類超級先進新能源科技開發進展極其遲緩，不是尚未啟動，就是還沒有走出實驗室，倘非出現奇跡性突破，很難在短期內產生飛躍，至於實現商用化，在數量級上有效取代日漸緊缺的化石燃料，路漫漫兮，來日方長，怕下不來幾個三十年。世人必須立足現實，清醒地看到當今化石燃料為主，水力和核能為輔的“舊能源”時代，與“取之不盡”的可再生的“新能源”時代之間，存在一個青黃不接、險象環生的“能源峽穀”時期，從現在算起，曆時恐怕不止一百年。
現代人類麵臨的嚴重任務，不僅要大力開發節能技術和可再生新能源，還萬萬不能忽略了如何保證安渡“能源峽穀”的現實對策，方可避免文明大倒退，挨得到新能源供應充沛的良景美辰。
造物給世人留下了最後的機會。值此險峻的“能源峽穀”時期，我們至少還可仰仗兩大支柱――煤炭和核能。
石油、天然氣壽限將至，幸運的是還有煤炭二百年以上；而常規的裂變型核電站所需的鈾原料，也可供應百年以上。如果吾人善用煤炭和核能，則猶有百年以上綽綽裕度，去完成曆史性的能源過渡長征。
目前全球一次能源供給量份額中，核能遠不及化石燃料，僅為後者的6％左右。今後出於需要，可望加速發展核電；但核能存在放射性危害可能性，其防護措施要求巨額投資，建設周期曠日持久，特別是許多國家關於核安全的歧見已成為政治性爭議，存在極大發展阻力。美國核能發電量占20％，但近三十年來停步不前，沒有新建一座核電站，反而關閉了許多反應堆。
相比之下，煤炭應用既廣泛又成熟，可以預期，本世紀中後期，煤炭在化石燃料中所占比重終將回升，成為最大的支柱，有人比擬為灰姑娘找回了她的水晶鞋，或是重新奪回昔日的能源之王地位。
美國的煤炭可采儲量估計為四千億噸，約占世界總儲量的13％左右，還能維持使用二百五十年。
石油危機後，美國政府高度重視利用煤炭，主要用於生產現代社會最為潔淨、方便、有效的二次能源――電力。美國大力提倡以煤代油用於發電，成為曆屆政府一以貫之的政策，通過立法和宣導，取得明顯的效果。在一次能源消費方麵，三十年中煤的比例從17.1％上升為23.1％。現在美國生產的煤幾乎全部用於發電，發電用油則持續減少，石油發電僅占全部電力生產約2％，而發電用的石油占全國總用油量的份額也隻有2％左右。
美國龐大的汽車工業為了因應國際競爭和石油末日的到來，1988年起在非競爭基礎上進行技術合作研究與開發。1992年，三大汽車公司克賴斯勒、福特和通用聯手成立美國汽車研究理事會（United States Council for Automobile Research, USCAR），結成戰略聯盟，致力提高汽車燃料效率，開發替代能源技術，並減少有害氣體和二氧化碳的排放。1993年9月，克林頓總統與三大汽車公司總裁在華盛頓宣布：美國政府將與三大汽車公司合作進行一項推動汽車技術革命的合作計劃，即新一代汽車合作夥伴計劃（The Partnership for a New Generation of Vehicles, PNGV）。
汽車工業未來前途，取決於成功開發先進的替代能源。美國的主攻方向為氫燃料電池，它的發電原理是電解水的逆反應，讓氫和氧相結合而產生電力，副產品為無害的純水，可望成為高效、無汙染、無噪音的新世代驅動係統。目前幾乎所有大汽車製造商都已研發出了燃料電池原型車，2003年2月，布什總統又為未來5年燃料電池研究撥款17億美元。預計在2010年左右，氫燃料電池汽車可在美國實現全麵商用化。在眼下的過渡階段，液體燃料（汽油、柴油、醇類）和電力的混合動力車被視為現實的選擇。
氫燃料電池的原料是氫，作為物料來源，可謂無窮無盡，但要依靠電力或熱能才能生產出來；因此在石油趨於匱乏的“能源峽穀”時期，關鍵在於充分發揮煤炭和核能這兩大支柱的作用，借以落實高效、清潔的大規模電力和熱力供應。
從卡特政府開始，曆屆美國政府都撥巨款支持開發清潔、高效和綜合利用煤炭的“清潔煤”(Clean Coal)計劃，其中位居要津的無疑是IGCC發電技術。
IGCC作為“舊能源、新方法”，是將淨化燃煤的氣化技術和高效的聯合循環相結合的先進動力係統，可能逐步取代現有常規蒸汽電站，成為燃煤發電技術的一個主要發展方向。七十年代中後期，美國有關科技、企業界紛起響應，一時有全麵開花之勢。
中東石油危機引發的高油價，促使產油國競相增產求利，影響價格逐步回穩。這種暫時的寬鬆局麵，使得美國降低了IGCC的熱度，進入八十年代後，轉上了較為穩健、漸進，但確鑿有效的開發步驟。
1972年在西德Lǔnen的Kellerman電廠建立了第一座IGCC裝置；而世界上真正試運成功的第一座IGCC電站是1984年啟動的美國加州Cool Water電站，美國緊接著興建的另一座IGCC示範電站是Louisiana州Plaqutmin的Dow化工廠內的LGTI電站，於1987年啟運。
Cool Water電站成功地驗證了IGCC技術的可行性，跨過了原理概念性開拓驗證階段。接著美國、英國、荷蘭、西班牙、德國、日本、印度等國紛紛建起了IGCC商用化示範電站，其中最受關注的是美國的Wabash River（1995）、Free town（1995）、Tampa（1996）和Pinon Pine電站（1996），以及歐洲荷蘭的Buggenum電站（1994）、西班牙的Puertollano電站（1998）等。它們多已並入電網作商用化示範運行，證明能夠實現有害物質零排放，淨效率可達43％以上（高於超臨界參數燃煤發電機組在同樣淨化要求下的最高水平），運行可靠性良好，其建設投資和運行成本基本上已具備競爭力。
IGCC的技術日臻成熟，目下正在發展第二代商用化示範電站，以加強整體化，並采用最新技術，然後可以進入商用化普及應用階段。現在新型工業燃氣輪機的進氣初溫已達1430℃，用以組成的IGCC係統淨效率應將超過50％。美國1998年4月推出的《綜合國家能源戰略》，要求2012年燃煤發電效率提高到60％以上。作為對照，目前發達國家火力發電廠的平均發電效率為37％左右。
現在世界上已建、在建和擬建的IGCC電站約三十座，總容量超過820萬千瓦，其中美國擁有十五座，居世界之冠。IGCC已是世界能源界關注的一個白熱點。
燃燒含炭化石燃料產生的二氧化碳為惰性氣體，與硫化物不同，並非一般意義上的有害物質。八十年代以來，“溫室效應”理論視二氧化碳排放為造成地球暖化的原因。盡管這還是一個存在爭議的理論，但限製二氧化碳排放量已成當今國際環保共識，
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