乌克兰的能源基础

及俄乌冲突以来的发展状况

在2022年2月俄乌冲突爆发之前，乌克兰拥有发达的能源产业和广泛的能源供应基础。乌克兰的能源产业约占其国内生产总值的17%，是其经济增长和实现现代化的重要源泉。乌克兰拥有丰富的天然气、石油和煤炭资源，主要分布在东部的第聂伯罗-顿涅茨克地区、西部的喀尔巴阡山地区以及南部的黑海和亚速海地区。尽管乌克兰拥有近一个世纪的碳氢化合物生产史，但其潜力尚未得到充分开发，导致乌克兰在俄乌冲突爆发前就严重依赖进口。乌克兰还是东方向欧洲输送石油和天然气的重要过境国，拥有相应的管道基础设施。乌克兰的能源结构多元。其中，天然气是乌克兰的主要能源，在总能源中的比重为30%，其次是煤炭（28%）、核能（23%）、石油（13%）、水力（3%）和其他可再生资源（小于3%）（截至2021年）。在乌克兰，100%的人口都用上了电，约95%的人口用上了清洁的烹饪燃料。

乌克兰的石油产业包含6家炼油厂和1家天然气及石油加工厂，设计年综合生产量为5000万吨，约为其国内石油产品需求量的4倍。由于缺乏盈利能力和现代化设施，在俄乌冲突前，仅有位于乌克兰中部波尔塔瓦州的克列缅丘格炼油厂（实际年生产量约为700万吨）和位于乌克兰东北部哈尔科夫州的舍别林卡天然气及石油加工厂（年生产量约为50万吨）在运营。乌克兰的石油输送系统包括4700公里的管道（其中92%的管道使用年限已超过30年）、51个泵站和11个大型油库（总容量约为100万立方米）。2021年，乌克兰81%的国内石油需求主要依靠从俄罗斯、白俄罗斯和欧盟成员国的进口得到满足。

2022年之前，乌克兰每年生产约200亿立方米天然气（约合每天5500万立方米），约相当于国内需求的70%。乌克兰拥有欧洲最发达的天然气输送网络之一，输气管道总长度为3.86万公里，主要用于将天然气从俄罗斯和白俄罗斯输送至西欧和中欧国家。乌克兰国内的天然气配送网络长达29万公里。乌克兰拥有欧洲最大的储气设施，13个地下储气库的年储气量约为310亿立方米。2021年，乌克兰通过进口来满足33%的国内天然气需求。

图1. 乌克兰核心能源基础设施的分布

2021年，乌克兰的发电装机容量为54.5千兆瓦。乌克兰拥有4座运行中的核电站（共15个核反应堆）、16座火电厂（主要依靠煤炭、石油和天然气来满足高峰需求）、49座热电联产电厂、11座水电厂，以及一些风力和太阳能发电厂。过去，这4座核电站主要依靠来自俄罗斯的核燃料来满足乌克兰一半以上的电力需求。2021/22年，乌克兰与一家美国公司签订合同，由该公司负责建造新的核反应堆，以满足乌克兰未来的所有核燃料需求。乌克兰的核心输电网络由220千伏至800千伏的输电线组成，其中大部分设计和建造于苏联时期，总长度达2.2万公里，而整个配电网络的总长度超过100万公里。2022年2月之前，乌克兰电网一直与俄罗斯电网并行运行，同时与波兰、斯洛伐克、匈牙利、罗马尼亚和摩尔多瓦互联。2022年2月24日至26日，乌克兰进行了三天的能源独立测试，以期在冲突大规模升级前脱离俄罗斯电力系统并于2023年与欧洲电力传输系统运营商网络（ENTSO-E）接轨同步。在俄罗斯进军乌克兰后，乌克兰于2022年3月中旬迅速完成了与欧洲电力传输系统运营商网络的一体化，实现了乌克兰与欧洲各国间的电力进出口。

迄今为止，俄罗斯对乌克兰能源基础设施的打击可以大致分为三个阶段。第一阶段从2022年2月冲突爆发时一直持续到9月/10月。这一阶段的主要特点是俄罗斯在针对能源领域与乌克兰作战能力无关的关键基础设施方面有所克制。俄罗斯军事高层似乎相信自己能速战速决，并试图尽可能完整地夺取乌克兰的能源基础设施。在这一阶段，俄罗斯主要打击乌克兰的石油产业，以妨碍乌军的燃料供应。然而，其他能源设施也在战斗中遭到了破坏。第二阶段从2022年9月/10月持续到2023年3月。2022年夏季，俄军屡屡受挫，此后，俄罗斯将战略转向使用远程弹药最大限度地摧毁乌克兰的能源系统。俄罗斯希望通过切断乌克兰居民的能源和其他生活必需服务供给来打击乌军士气，迫使乌克兰做出让步乃至投降。第三阶段从2023年3月持续到11月。在此阶段，俄罗斯再次改变战略，在一定程度上降低了对乌克兰能源系统的打击强度。然而，乌克兰的能源设施仍时不时遭远程弹药袭击、在战斗中受损或被俄罗斯蓄意破坏。

图2. 乌克兰宣称被俄罗斯炸毁的卡霍夫卡大坝

在俄罗斯对乌克兰能源系统的打击中，石油产业首当其冲。俄罗斯在2022年夏季之前的第一阶段打击几乎摧毁了乌克兰的石油产业。早在2022年2月7日，白俄罗斯就禁止立陶宛经其领土向乌克兰输送石油，导致乌克兰能源供应紧张。在俄乌冲突爆发初期的几周和几个月时间里，俄罗斯重点打击了乌克兰机场燃料仓、油库和炼油厂。此类袭击几乎发生在乌克兰所有地区，包括基辅、利沃夫和敖德萨。截至2022年9月，乌克兰全境已有超过28个大大小小的油库被摧毁或严重损坏。克列缅丘格炼油厂及其附近的燃料仓多次遭到导弹袭击，致使该厂于2022年4月停止运营。舍别林卡天然气及石油加工厂因俄军炮击于2022年2月26日暂停运营，并于6月遭到导弹不可逆转的破坏。另一座位于卢甘斯克州利西昌斯克尚未投入运营的大型炼油厂于2022年7月被俄军占领。因此，乌克兰自2022年夏季起就被迫中止了炼油业务，导致整个石油产业萎靡不振，几乎完全依赖进口。然而，乌克兰在进口物流方面同样面临挑战。例如，由于乌克兰与波兰的铁道轨距不兼容，导致运力有限，乌克兰于2022年夏季出现了燃料短缺，这对其经济和其他关键基础设施的运作产生了重大的连带影响。在第二和第三阶段，俄罗斯继续打击乌克兰剩余的石油基础设施，目标是更多的石油仓库、输油设施和炼油厂，包括2023年6月新建于哈尔科夫州的炼油厂。

自第一阶段以来，乌克兰的天然气产业也一直受到俄罗斯的打击，但表现出了比石油产业更强的复原性。截至2022年9月，乌克兰境内150多个天然气生产基地因俄军打击而停止运营，约15%的天然气储备被俄军占领，导致天然气日产量减少约11%，降至约4900万立方米/天。乌克兰东部一地下储气设施因附近发生战斗而被迫停止运行，另一个地下储气设施则遭到损坏，导致每年可用的储气容量减少了7.3亿立方米。约200公里长的天然气输送管道和7000公里长的天然气配送管道遭到损坏或摧毁。在该阶段，许多其他天然气基础设施也遭到破坏或被迫暂停运行，如5000多个配气控制装置。2022年5月至8月期间，由于与俄罗斯结盟的团体在乌克兰的被占领土上进行干扰，导致俄罗斯通过乌克兰向欧洲输送的天然气减少了近三分之一的合同约定量。在第二阶段的前几周，在乌克兰于2022年夏季和秋季重新夺回部分领土后，乌克兰重启了部分天然气基础设施，使天然气日产量增加了约50万立方米。然而，在2022年11月，俄罗斯加强了对乌克兰天然气生产和配送设施的打击。尽管系统运营商进行了大量抢修工作，但截至2023年1月底，仍有约60万户家庭（占用户总量的5%）没有天然气供应。同月，摩尔多瓦允许各公司使用天然气回流，为乌克兰从其他来源进口天然气提供了可能性。在第三阶段，俄罗斯对乌克兰天然气基础设施的频繁打击不仅阻碍了维修工作，还造成了新的损坏。

在第一阶段，乌克兰的电力产业遭到了俄罗斯的蓄意攻占。相比之下，第二和第三阶段主要是针对性地摧毁大部分电力基础设施。在俄罗斯进军乌克兰的第一天，俄军就占领了卡霍夫卡水电站，并于2022年9月将其关闭。欧洲最大核电站之一的扎波罗热核电站于2022年3月初被俄军占领，并于同年9月关闭。其他许多发电厂也因遭到炮击而损坏，其中一些发电厂于2022年9月被占领。在第一阶段临近结束时，约5%的发电装机容量被摧毁，35%被占领，导致70万用户无法用上电。第二阶段始于2022年9月11日和10月10日俄罗斯对远离前线的众多发电厂、高压线和变电站发动的大规模动能打击。在后一次袭击之后，约30%的乌克兰电力基础设施被摧毁，导致数百万人每天经受短时间停电。在随后的几个月里，俄罗斯的袭击仍在持续，其中11月15日的袭击极具破坏性，影响了17个地区的电力供应，迫使输电系统运营商采取滚动停电措施。11月23日的袭击将乌克兰的发电系统分割成了三个独立的电力孤岛，切断了三分之二用户的电力供应。重新连接这三个独立运行的电力孤岛花费了10小时，80%的受影响用户等待近一周时间才恢复用电。到2022年12月，乌克兰所有的火电厂和大型水电厂不是受损，就是被毁。一个月后，乌克兰约50%的电力基础设施严重受损，于是乌克兰开始从欧盟国家进口电力。俄罗斯在实施这些袭击的同时，还对乌克兰能源部门发动了无数次未遂的网络攻击，并开展虚假宣传活动，例如，声称滚动停电是乌克兰向欧洲出口电力而非基础设施遭破坏的结果。在第二阶段接近尾声时，由于乌克兰防空能力的提高、修复工作的持续进行以及天气转暖，俄军的袭击效果开始减弱。然而，在第三阶段，俄罗斯对发电厂、高压线和变电站的袭击有增无减。例如，俄罗斯于2023年5月30日发动的一起大规模袭击使乌克兰的电力系统陷入瘫痪，导致200万用户暂时断电。

图3. 乌克兰易受攻击的电网

复原措施

乌克兰拥有非常强大的能源系统，其中大部分是在冷战时期为预防第三次世界大战设计而建造的。乌克兰的能源基础设施规模庞大、地理分布广泛、运输线路数不胜数，这些因素使乌克兰能源系统具有抵御中断风险和动能攻击的固有复原性。此外，这些基础设施在供电等方面还具有一定的冗余度。乌克兰国家电网是在冷战结束后通过合并几个大型地区电网而建成的，每个地区电网都有各自的控制中心和工作人员。因此，乌克兰拥有多种方案，可以通过运行独立的电力岛来防止（至少是暂时防止）全国性停电。在俄乌冲突爆发初期，乌克兰的电力产能就已严重过剩，因此个别基础设施遭到破坏并不会立即导致供应短缺。乌克兰的能源网络与周边国家高度互联，这使乌克兰能够在电力产能过剩的情况下向其他国家出口电力。此外，乌克兰还是俄罗斯向欧洲输送天然气的重要过境国，这在一定程度上限制了俄罗斯方面破坏相关基础设施的行为，至少在冲突初期是如此。能源出口和过境是乌克兰两个重要的收入来源。强大的互联也为乌克兰在产能不足时从别国进口能源创造了可能性，这进一步提高了乌克兰国家电网的复原性。乌克兰拥有多元化的能源结构，不依赖于单一能源，且可再生能源的数量越来越多，这在维持2022/23年冬季滚动停电期间的电力供应方面起到了重要作用。

自2014/15年的克里米亚事件以来，乌克兰便一直积极寻求减少对俄罗斯的进口依赖，例如在天然气产业或核燃料供应方面。克里米亚事件还促使乌克兰在政治层面上更加关注能源供应安全问题。例如，克里米亚事件发生后不久，乌克兰总理办公室就成立了危机管理小组，以改善天然气和电力的应急准备，制定应急方案，并进行压力测试。乌克兰能源部与电力产业密切合作，制定了在不同突发状况下保持电网运行的方案。乌克兰于2021年12月颁布了涉及能源产业的关键基础设施法，该法律阐明了预防能源供应中断的手段和措施，如关键基础设施操作员的某些义务。2022年9月，当俄罗斯针对乌克兰电力和天然气供应系统的全面打击正式开始时，乌克兰成立了一个协调总部，将相关部委和行业召集起来，制定应急措施，并对新破坏快速做出反应。除了动能攻击以外，乌克兰还从克里米亚事件后俄罗斯针对能源基础设施的网络攻击中吸取了教训。俄罗斯能源部成立了两个安全运营中心（一个用于电力产业，一个用于石油和天然气产业），以协调能源公司网络安全团队与政府同行之间的活动。自俄乌冲突爆发以来，此类合作已成功防止或避免了大多数网络攻击。

尽管乌克兰能源公司进行了大量能源储备，但欧盟等组织提供的专用设备和配件也日益重要。俄乌冲突爆发后的前几个月，欧盟就向乌克兰提供了人道主义物资。自2022年10月第二阶段开始以来，乌克兰通过北约应急响应系统（NATO Crisis Response System）和欧盟民事保护机制（UCPM）获得了更多紧急援助。2022年11月1日，乌克兰能源部成立了一个专门的协调机构——国际能源咨询委员会（International Energy Advisory Council），以更好地协调各国对乌克兰的援助。国际援助对于弥补和缓解俄罗斯袭击造成的能源供应短缺至关重要。2022年夏季，当乌克兰遭遇燃料短缺时，欧盟成员国采取多种措施帮助提升乌克兰的能源进口能力，如放宽乌克兰卡车公司申请欧盟运输许可证的限制、简化清关流程、经多瑙河港口入境乌克兰、在欧洲港口提供油轮泊位等。多个国家也在燃料或煤炭运送方面提供了帮助。通过小型石油储存设施网络和直接运送至加油站，可以有效预防俄罗斯对物流的打击。2022/23年冬季，当乌克兰的供电形势格外严峻时，欧盟国家的电力供应帮助稳定了乌克兰电网。根据法令，乌克兰的电力进口公司在2023年4月底之前免于计划停电，以减轻国内的发电负担。乌克兰电力部门制定的用电需求方措施包括节约用电、限制消费和滚动停电。乌克兰供电商、当局和媒体敦促居民减少高峰时段的用电量。

由于俄乌冲突仍在持续，乌克兰目前还无法从能源领域受到的重创中实现长期恢复。在短期恢复方面，乌克兰主要依赖于外部支持。除了通过双边合作及欧盟民事保护机制获取援助外，还通过两个专门的援助组织获取援助，分别为上文提及的国际能源咨询委员会和乌克兰援助特别工作组（Ukraine Support Task Force）。后者由能源共同体（Energy Community）（一个聚焦东欧和黑海问题的区域性组织）设立，旨在协调私营企业向乌克兰捐赠的专用能源设备的交付。

严格来说，乌克兰能源领域的短期恢复并不意味着重建与受损前相同的设施，而是侧重于恢复能源供应。这项工作可能涉及改用可使用替代能源甚至多种能源的基础设施，如安装既能使用天然气，又能使用生物质或电力作为燃料的新锅炉。提高能源领域复原性的另一项举措是分散化，即从苏联时代的集中式大型基础设施转向若干个分散的小型基础设施。例如，在供暖方面，与大型热电联产电厂互联的大型系统正在被地域分布广泛的若干个小型锅炉或建筑物内的独立供暖系统所取代。在发电方面，乌克兰一个较长期的目标是建造地方性小规模微电网，将独立或联合的可再生能源和储能技术整合起来，以提升整个供电系统的复原性。

报告指出，得益于坚实的基础、所有利益攸关方的坚定支持与应变能力，以及外部的援助，乌克兰迄今为止已成功在较低水平上稳定了国内的能源供应。在此过程中，乌克兰能源系统承受了超出其设计理念之外的冲击。然而，这种情况能持续多久还不得而知，特别是在外部援助开始减少的情况下。