丹麦能源战略：能效先锋
编者按：随着“一带一路”倡议的推进，中国与其他国家之间的能源合作正不断深化，也在为经济社会层面更广泛、更深入的合作建立互信基础。国网能源研究院能源战略与规划研究所分析全球主要国家的能源战略，研究其能源特色、演变趋势及对中国的启示，深入了解世界能源发展方向，基于全球化视野形成能源发展战略的“中国思路”。研究成果凝练为“世界能源风向”系列文章，本刊将陆续为您刊出文章精彩内容，敬请关注。
文章导读：历史上，丹麦经历了两次重大的能源转型。第一次是上世纪70年代石油危机后，为降低能源对外依存度，丹麦开启了以保障能源供应安全为目标的第一次能源转型，使国家由能源“依赖型”转向“自立型”。21世纪以来，随着北海油气田储量日趋枯竭，加上温室气体排放和气候变化问题日趋严峻，丹麦开始实施以低碳为目标的第二次能源转型，使国家由能源“自立型”迈向“绿色型”。两次能源转型中，丹麦始终牢牢抓住“节能”这项重要武器，通过区域能源集中供应和建筑节能提高标准两方合力，丹麦能源供应系统从最初的单一化石能源发展到多元化的新能源与热电联产相结合、节流与开源并举的现代化区域能源体系。丹麦能源消耗总量半个世纪以来几乎零增长，单位GDP能耗是不到美国的一半。丹麦“开源”与“节流”并举的思路和应用为我国能源发展提供了成功的实践范例，其区域能源和可再生能源领域的先进技术和系统性节能减排理念，对我国能源绿色转型有重要意义。
丹麦能源战略：能效先锋
执笔人：栗楠、赵秋莉、闫晓卿
（国网能源研究院 能源战略与规划研究所）
丹麦，在自然资源较为贫乏的情况下，及时调整能源战略，用20年的时间将其由能源净进口国变为净出口国。在本土能源和经济“双飞速增长”的同时，能源消耗总量半个世纪以来却几乎零增长。相比生产总值，丹麦经济的能源消耗处于全球最低位，是世界上能效最高的经济体之一。尤其21世纪以来节能技术和可再生能源产业的深度融合，使丹麦率先走出了一条绿色、可持续发展的道路，创造了低碳经济的“丹麦模式”，并被冠以“风电王国”的美誉。如今的丹麦已成为国际公认的能源和气候先锋国家，在 2017年的全球能源架构表现指数中位居全球第四，能源安全指数中排名第二，丹麦能源甚至被世界能源理事会称为“全球最好的能源系统”，其以低碳为核心的区域能源技术更被全世界学习和效仿。这座历史上的童话王国正在创造新的奇迹。
（一）丹麦的两次能源转型
丹麦与大多数欧洲国家一样，能源自给率很低，上世纪70年代之前，丹麦的能源消费曾经93%依赖进口，其中石油占据能源消费总量的90%。1973年石油危机的爆发给丹麦经济带来了剧烈冲击，使丹麦意识到单一能源供应体系和过高的对外依存度带来的严重问题。丹麦政府采取积极的能源改革政策，开启了以保障能源供应安全为目标的第一次能源转型。
1976年，丹麦政府成立了能源署，统筹制定了国家能源发展战略并组织监督实施，管理的重点涵盖国内能源生产、供应和分销以及节能领域。在能源生产方面，丹麦致力于提高能源自给率。石油危机前，丹麦就在北海发现了石油天然气资源，1972年在北海打造的第一口油井成功产油，此后丹麦所属北海区域的石油和天然气产量不断增长，到21世纪初增加了近200倍，成为继英国、挪威后的欧洲第三大产油国。在能源供应方面，丹麦重新启用煤炭资源，着力实现能源供应多元化，到90年代初期，丹麦能源消费中煤炭占比由石油危机前的7%一度达到了41%，而石油占比也由危机前的91%降到了46%。在能源利用方面，一方面通过征收能源税和碳税，以价格杠杆提高居民的节能意识，另一方面不断提高建筑的能效要求，建筑标准中详细规定新建建筑在供热、制冷、通风、生活热水和照明等方面的能源效率要求，以提高能效为主要目的的区域综合能源发展逐渐成为了丹麦能源体系中的一大支柱。
2005年之后北海油气田储量日益枯竭，再加上温室气体排放和气候变化问题日趋严峻，丹麦决定实施以低碳为目标的第二次能源转型。2008年，丹麦政府专门设置了气候变化政策委员会，构建无化石能源体系设计总体方案，制定实施路线图。2011年，丹麦发布了《能源战略2050》，正式提出了新的能源转型战略的目标，计划到2050年之前建成一个不含核能、完全摆脱对化石能源依赖的能源系统，成为世界上第一个提出完全不需要化石能源的国家。如果说第一次能源转型使丹麦由能源“依赖型”转向“自立型”，那么这一次则使丹麦能源由“自立型”迈向“绿色型”。
（二）节能成为丹麦能源冠领群芳的重要武器
丹麦能源供应系统从最初的单一化石能源发展到多元化的新能源与热电联产相结合、节流与开源并举的现代化区域能源体系，期间能效不断提高，温室气体排放量持续下降，实现了良性循环。这一创举的实现，除了依赖风电、生物质这两类可再生能源的大力发展外，还源于丹麦政府多年来对能源需求的“软控制”和对节能技术的“软驱动”。
丹麦政府在国家能源转型中一直发挥着方向引领的作用。早在第一次能源转型时期，丹麦就从立法入手，通过经济调控和税收政策进行绿色改革。1977年，丹麦开始对石油征税，后来又将税收范围逐步扩大到煤炭、天然气等领域；1992 年开始对二氧化碳排放征税，1993 年对电力工业用户实行碳税，提高了工业用能成本（丹麦电费包含高达57%的税额）；2008年开始提高现有二氧化碳税；2010年开始实施新的氮氧化物税标准。较高的能源税负水平大大提高了终端能源价格，控制了各类能源的终端需求量。与此同时，在工业领域实施绿色税收计划，对工业企业的节能项目进行补贴和支持，在这一措施作用下，过去 20 年丹麦工业部门的能源强度下降了近40%。通过税收手段，丹麦从企业到个人都在不断追求更加节能的技术创新和生活方式，最突出的表现就是区域能源系统综合能效的设计以及建筑节能技术的广泛应用。
丹麦地处寒带，四季均需供暖，根据这一特点，丹麦积极发展以热电联产和集中供热为核心的能源利用方式。自1979年通过了首部《供热法案》以来，丹麦投资了数以十亿的丹麦克朗来发展热电联产（CHP），已经建成了八个互相关联的CHP区域。除了国家层面集成的电力燃气系统，丹麦还大力发展社区层面的分布式综合能源系统。如今丹麦超过60%的建筑采用集中供热技术，大量采用可再生能源技术进行集中供热，充分利用沼气、地缘热、秸秆及垃圾焚烧，能源使用效率达到了90%，同时也促使可再生能源在丹麦的热力供应中的比重跃居首位。
丹麦区域供热技术已经跨越了早期的第一代蒸汽供热系统和第二代的高温加压热水系统，如今的第三代区域供热在热源上除了燃煤和天然气以外，还利用生物质燃料，工业余热和垃圾焚烧技术，在装备上辅以热存储设备和热交换站，可实现一定程度上的电热解耦，从而打破了传统上以热定电的运行方式，为丹麦在北欧电力现货交易中增加了灵活性。丹麦在区域供热节能上仍然在孜孜不倦的追求技术创新，其正在致力研究的第四代区域供热技术，力争充分利用太阳能、地热能、风能、生物质能等可再生能源，完全摒弃化石燃料，通过加强供热管网的精细化控制形成分布式智能能源网，通过采用低温供热系统进一步提升供热效率。丹麦还开发了全球首座将聚光太阳能（CSP）和生物质热电联产工厂集成在一起的供热项目，实现了创纪录的能源效率。
除了注重能源供应侧能效的提升，丹麦对用能设备也设有超高的能耗标准，主要体现在建筑耗能方面，其占社会总耗能的40%左右。丹麦拟定了严格划分的建筑节能标准，一方面对已有建筑的节能改造提供补贴，另一方面要求新建筑必须遵循严格的能耗指标，而且这一指标在不断的动态调整趋严。《2012-2020年能源执政协议》要求，2013年以后新建建筑禁止使用石油和天然气采暖，区域供热区内的现有建筑自2016年起不得安装新的燃油锅炉。《丹麦建筑条例（BR）》规定到2020年，新建筑能耗相比2006年水平要减少75%。丹麦还按照能耗高低将建筑进行分类分级管理，能耗评级状况直接和房价挂钩。通过大力推广建筑节能技术和能耗分类管理，大大降低了建筑能耗。与1972年相比，丹麦的建筑供热面积增长了50%，单位面积的建筑能耗却降低了近50%。
通过区域能源集中供应和建筑节能提高标准两方合力，丹麦能源消耗总量半个世纪以来几乎零增长，二氧化碳气体排放量反而有所下降。2017年丹麦人均GDP为56444美元，仅比美国低5%，但单位GDP能耗是美国的46%，是中国的21%。能效这一“第一能源”成为了丹麦两次能源转型顺利进行的重要杀手锏。基于多年的经验和实践积累，丹麦在低碳道路上正迈向更宏伟的目标，哥本哈根将于2025年建成全球第一个零碳首都；丹麦第二大城市奥胡斯计划2030年实现碳中和；南部森纳堡地区致力于2029年建成零碳社区。不仅在国内，丹麦的节能技术、产品、服务在全球多个国家都积累了大量成功实践案例和经验，成为欧盟国家中“绿色技术”的最大输出国。
（三）中丹能源合作方向
在生态文明建设目标引导下，中国不断加强在气候变化、环境保护、节能减排等领域的国际交流合作。中丹两国在能源领域从最初单纯的风能领域的技术合作，正逐步扩大到节能和低碳化发展等方面。双方通过在绿色经济增长中取长补短，能更高效地实现共同目标。
一方面，丹麦处于绿色转型的前沿，是欧洲能源技术出口的领头羊。中国作为发展中国家实施绿色转型的引领者，迫切需要符合国情、有较低成本的绿色能源技术和先进环保技术。丹麦在区域能源和可再生能源领域的先进技术和系统性节能减排理念，对中国能源绿色转型有重要意义。同时，中国绿色能源和节能市场空间广阔，也有助于丹麦进一步扩大国际市场。中国与丹麦在能源领域开展深入合作，有助于中国加速将能源转型战略研究与实践提升到国际先进水平，提高国际影响力。
另一方面，丹麦“开源”与“节流”并举的思路和应用为我国能源战略提供了成功的实践范例，丹麦在区域供热系统设计和零碳社区构建过程中对供热能源多元化、清洁化的追求以及对建筑能耗全方位的监管对于我国区域综合能源设计、智慧城市建设起到重要的借鉴作用，提供了自下而上改善能源结构的优秀范本。同时，在此过程中能够不断加深强化全民环保意识，促进建设生态文明节约型社会。
作者介绍：栗楠，博士，高级工程师，从事能源战略及能源电力发展规划领域的研究工作。
团队简介：国网能源研究院能源战略与规划研究所于2009年10月成立，前身为国家电力公司动力经济研究中心电源与环境经济研究所。部门紧扣国家能源发展形势与战略布局，立足能源电力前沿领域，经过多年的理论探索与实践积累，逐步形成了以能源电力规划为核心，以能源转型理论认知创新和实验室软硬件建设为重点，布局中国能源战略、能源电力规划、能源环境政策分析及区域综合能源系统四大研究业务方向的“一核、两翼、四支柱”发展思路和业务布局。研究领域包括全球能源格局及中国能源战略、能源电力规划、电力系统源网荷储协调发展、清洁能源并网与消纳分析、生态文明下电网绿色发展与政策评估研究以及区域综合能源系统等研究。负责《中国电源发展分析报告》的策划、研究、编制与发布等工作。牵头负责能源电力规划实验室开发、建设及运营管理。迄今开展研究项目530余项，其中政府委托项目55项、国家电网公司各类项目210余项。获得各类奖项117项，其中国家能源局软科学研究优秀成果奖10项、北京市科技进步奖2项、国网公司科技进步及软科学奖17项；发表内参专报80余篇，获得党中央国务院领导批示12篇；公开发表期刊论文180余篇，出版专著20部。
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编辑：杨彪
审核：许晓艳
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