今后16年我國(guó)發(fā)電總量將穩(wěn)居世界首位

　　編者：吳敬儒先生，資深電力專家，研究領(lǐng)域廣泛，涉及電力工業(yè)發(fā)展、電力體制改革、電力規(guī)劃、水電及新能源建設(shè)、核電等諸多領(lǐng)域，具有很高的學(xué)術(shù)影響力。中電新聞網(wǎng)特刊發(fā)其最新研究成果《2015~2030年電力工業(yè)發(fā)展展望》（略有刪減），供廣大讀者借鑒參考，并希望藉此共同探討我國(guó)電力工業(yè)發(fā)展之路。

　　本報(bào)告主要研究新常態(tài)發(fā)展階段的電力工業(yè)發(fā)展問題及建議。

　　發(fā)展水平預(yù)測(cè)

　　2020年發(fā)電量7.4萬億千瓦時(shí)，人均5210千瓦時(shí)/年，可滿足實(shí)現(xiàn)全面小康用電需求；2030年發(fā)電量9.47萬億千瓦時(shí)，人均6530千瓦時(shí)/年，縮小了和發(fā)達(dá)國(guó)家用電水平的差距。

　　改革開放以來我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了舉世矚目的偉大成就，2014年國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值增長(zhǎng)7.4%，達(dá)到636463億元（約10.36萬億美元）居世界第二位；發(fā)電量55459億千瓦時(shí)，發(fā)電裝機(jī)容量13.6億千瓦，均居世界首位。我國(guó)人口多，人均水平不高，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值人均僅7574美元，仍低于世界人均水平；發(fā)電量人均4057千瓦時(shí)，稍高于世界人均水平（約3300千瓦時(shí)），仍屬于發(fā)展中國(guó)家，處于社會(huì)主義發(fā)展初級(jí)階段，發(fā)展?jié)摿薮?，道路正確，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)百年目標(biāo)任重道遠(yuǎn)，需繼續(xù)快速發(fā)展。

　　據(jù)我國(guó)經(jīng)濟(jì)研究機(jī)構(gòu)及專家研究，為全面實(shí)現(xiàn)小康目標(biāo)，2015～2020年均GDP增速約需6.6%左右。2021~2031年后10年增速將放緩至5%左右，人均GDP進(jìn)入發(fā)達(dá)國(guó)家初期水平。

　　發(fā)電量增速由經(jīng)濟(jì)增速和綜合反映經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整、節(jié)電力度等因素的電力彈性系數(shù)來決定。在單位產(chǎn)量耗電大的重工業(yè)快速發(fā)展階段電力彈性系數(shù)大于1。在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整單位產(chǎn)值用電較少的三產(chǎn)及部分二產(chǎn)產(chǎn)品比重增大階段，電力彈性系數(shù)在0.6～0.82左右。近3年電力彈性系數(shù)為0.71。我國(guó)今后發(fā)展趨勢(shì)三產(chǎn)及單位產(chǎn)值耗電少的高精尖產(chǎn)業(yè)將快速發(fā)展，比重增大，因此我國(guó)近期電力彈性系數(shù)可能在0.7左右，以后還將逐步降低。

　　 綜合以上情況分析，我們按2015～2020年GDP年均增長(zhǎng)7%、電力彈性系數(shù)0.7，2021～2030年GDP年均增長(zhǎng)5%左右、電力彈性系數(shù)0.5，預(yù)測(cè)2015～2030年發(fā)電量水平如表1。

　　2020年發(fā)電量7.4萬億千瓦時(shí)，人均5210千瓦時(shí)/年，可滿足實(shí)現(xiàn)全面小康用電需求；2030年發(fā)電量9.47萬億千瓦時(shí)，人均6530千瓦時(shí)/年，縮小了和發(fā)達(dá)國(guó)家用電水平的差距，為實(shí)現(xiàn)第二個(gè)百年目標(biāo)達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家水平邁出了重要一步。從發(fā)電總量水平看，今后16年我國(guó)將超過美國(guó)、歐盟較多，穩(wěn)居世界首位。從人均用電水平看，僅為美國(guó)一半，經(jīng)合組織國(guó)家（OECD）綜合平均水平的70%左右，日本的75%左右，差距仍較大，需繼續(xù)快速發(fā)展。

　　
　　2020年發(fā)電量7.4萬億千瓦時(shí)，人均5210千瓦時(shí)/年，可滿足實(shí)現(xiàn)全面小康用電需求；2030年發(fā)電量9.47萬億千瓦時(shí)，人均6530千瓦時(shí)/年，縮小了和發(fā)達(dá)國(guó)家用電水平的差距。

　　 發(fā)電電源構(gòu)成預(yù)測(cè)

　　電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化，風(fēng)電、光伏、水電、核電將是今后能源發(fā)展的重點(diǎn)，非化石能源發(fā)電比重增大。

　　為保護(hù)環(huán)境實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，我國(guó)提出了非化石能源比重在2020年達(dá)15%，2030年達(dá)20%的目標(biāo)。因此必須優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)，優(yōu)先大力加快可再生能源電源和提高核電發(fā)展比重使其在2020年占30%以上，2030年占40%以上。在大力加快非化石能源發(fā)電發(fā)展方針指引下，風(fēng)電、光伏、水電、核電將是今后能源發(fā)展的重點(diǎn)，非化石能源發(fā)電比重增大。

　　各種電源發(fā)展概況如下：一、水電。2014年常規(guī)水電裝機(jī)2.8億千瓦，發(fā)電量10661億千瓦時(shí)，在建規(guī)模不足3000萬千瓦。水電技術(shù)可開發(fā)容量5.42億千瓦，未開發(fā)水電資源主要集中在四川、云南、西藏，是今后發(fā)展的重點(diǎn)。預(yù)測(cè)常規(guī)水電2020年裝機(jī)3.6億千瓦，電量1.26萬億千瓦時(shí)；2030年裝機(jī)4.5億千瓦，電量1.59萬億千瓦時(shí)，占16.8%。技術(shù)可開發(fā)容量除雅魯藏布江外均得到較好開發(fā)利用。

　　應(yīng)大力加快建設(shè)抽水蓄能電站，2014年抽水蓄能電站裝機(jī)2183萬千瓦，在建規(guī)模2114萬千瓦，預(yù)測(cè)2020年裝機(jī)容量5000萬千瓦，2030年1.1億千瓦，容量占比提高到3.8%。

　　 二、風(fēng)電。2014年并網(wǎng)風(fēng)電裝機(jī)容量9581萬千瓦，發(fā)電量1563億千瓦時(shí)，發(fā)展態(tài)勢(shì)良好。我國(guó)風(fēng)電資源豐富，陸上可開發(fā)容量25.7億千瓦，海上1.9億千瓦，開發(fā)條件好，建設(shè)快，投資省，陸上風(fēng)電成本已接近煤電上網(wǎng)電價(jià)，2020年可降至同價(jià)，是加快可再生電源發(fā)展的重點(diǎn)。預(yù)測(cè)2020年風(fēng)電裝機(jī)將達(dá)到2.5億千瓦，發(fā)電量5000億千瓦時(shí)，2030年5億千瓦，發(fā)電量1萬億千瓦時(shí)，占10.6%。

　　我國(guó)陸上風(fēng)電資源分布集中在北方，與用電中心地區(qū)不一致，因此加快風(fēng)電發(fā)展必須采取在內(nèi)蒙古、甘肅、新疆規(guī)劃建設(shè)特大型風(fēng)電基地向京津冀魯、華東、華中電網(wǎng)送電和在各地積極開發(fā)利用當(dāng)?shù)仫L(fēng)電并舉的方針，今后將以開發(fā)蒙、甘、新風(fēng)電向外送電為主，2030年將占全國(guó)風(fēng)電50%左右，為此建議像三峽工程電源電網(wǎng)同步協(xié)調(diào)規(guī)劃建設(shè)那樣來規(guī)劃建設(shè)北方大型風(fēng)電基地及北電南送電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)工作。

　　風(fēng)電是隨機(jī)間歇性不穩(wěn)定電源，需和其他調(diào)節(jié)性能好的電源協(xié)調(diào)配合運(yùn)行，才能保證供電質(zhì)量及電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定安全。抽水蓄能電站是目前最優(yōu)的蓄能調(diào)節(jié)電源，最好建在發(fā)端，無建站條件時(shí)也可建在受端，數(shù)量約在風(fēng)電綜合供電出力的20%～30%左右，應(yīng)按實(shí)際需要研究確定。

　　海上風(fēng)電靠近用電中心地區(qū)，發(fā)電小時(shí)高，電網(wǎng)消納方便，建設(shè)難度大、投資貴、發(fā)電成本高，除潮間帶外一般約為陸上風(fēng)電一倍左右。應(yīng)因地制宜積極有序開發(fā)利用。

　　三、光伏發(fā)電。在國(guó)家政策鼓勵(lì)下光伏發(fā)電近來發(fā)展很快，2014年并網(wǎng)光伏發(fā)電容量2652萬千瓦，發(fā)電量237億千瓦時(shí)，當(dāng)年新增1063萬千瓦，電量147億千瓦時(shí)，實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展。預(yù)測(cè)2020年將達(dá)1億千瓦，2030年3億千瓦。由于我國(guó)人多地少，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)人口稠密，適宜發(fā)展以陽光屋頂為主的分布式光伏發(fā)電，是今后發(fā)展重點(diǎn)，占比將達(dá)60%～70%左右，這在德國(guó)占80%以上。西部地區(qū)具有建設(shè)大型光伏發(fā)電基地向外送電的條件，因電能質(zhì)量差、成本高，經(jīng)濟(jì)上競(jìng)爭(zhēng)力差，如何發(fā)展有待深入研究確定。

　　由于科技創(chuàng)新進(jìn)步很快，光伏發(fā)電造價(jià)和成本下降很快。目前每千瓦投資約7000～10000元，上網(wǎng)電價(jià)0.8～1元/千瓦時(shí)，仍高于火電，需靠補(bǔ)貼支持是制約光伏發(fā)電發(fā)展的主要因素。國(guó)家要求2020年光伏上網(wǎng)電價(jià)降至與銷售電價(jià)同價(jià)。

　　發(fā)電成本高，陽光建筑屋頂落實(shí)困難，西部地區(qū)大型光伏基地向外輸電經(jīng)濟(jì)性差，隨機(jī)間歇性電能質(zhì)量差，是制約光伏發(fā)電發(fā)展的四大因素，必須認(rèn)真研究，大力攻關(guān)，創(chuàng)新改革，妥善解決。

　　光熱發(fā)電電能質(zhì)量較好，但設(shè)備復(fù)雜，造價(jià)和成本較光伏發(fā)電高一倍多，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力差，我國(guó)已建成6座總?cè)萘?.39萬千瓦實(shí)驗(yàn)性電站，核準(zhǔn)10座容量40.36萬千瓦，需繼續(xù)進(jìn)行研究實(shí)驗(yàn)，掌握技術(shù)，少量發(fā)展。

　　四、核電。我國(guó)2014年核電運(yùn)行機(jī)組22臺(tái)，裝機(jī)容量1988萬千瓦，發(fā)電量1262億千瓦時(shí)，占2.3%；在建核電26臺(tái)，容量2590萬千瓦。預(yù)測(cè)2020年核電容量約5300萬～5800萬千瓦左右，發(fā)電量約3600億～4000億千瓦時(shí)；2030年裝機(jī)容量13000萬千瓦，發(fā)電量約9300億千瓦時(shí)。今后我國(guó)核電發(fā)展將全部采用第三代核電技術(shù)，自主研發(fā)的“華龍一號(hào)”、CAP-1400和引進(jìn)技術(shù)的AP-1000、EPR-150設(shè)備，“華龍一號(hào)”將是今后發(fā)展重點(diǎn)。

　　“華龍一號(hào)”目前已定點(diǎn)福清、防城港兩個(gè)項(xiàng)目4臺(tái)機(jī)組，步子太小，應(yīng)抓緊再核準(zhǔn)一批項(xiàng)目；及時(shí)開工三門、海陽、昌江等二期工程；爭(zhēng)取今年新開工規(guī)模1500萬～2000萬千瓦左右，爭(zhēng)取在2020年投產(chǎn)500萬～1000萬千瓦左右。榮城CAP-1400項(xiàng)目在AP-1000投產(chǎn)成功后建設(shè)。內(nèi)陸核電可在有效防止發(fā)生重大核泄漏事故時(shí)不擴(kuò)散核污染，確保環(huán)境清潔安全條件下有序安排建設(shè)。需研究解決在沿海軟基地區(qū)建設(shè)核電的可行性問題。

　　鑒于核電建廠條件高，涉及面廣，選址定點(diǎn)前期工作周期長(zhǎng)、落實(shí)難，要加強(qiáng)核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃工作，確定2030年前建設(shè)項(xiàng)目地址和機(jī)型，并定期根據(jù)新情況進(jìn)行修改調(diào)整。已選定廠址要很好保護(hù)。

　　我國(guó)核燃料循環(huán)體系，前端相對(duì)完善，后端嚴(yán)重滯后，已不能滿足核電快速發(fā)展的需要，要加強(qiáng)后端產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、科技研究和設(shè)施建設(shè)工作。

　　繼續(xù)加強(qiáng)核電科研開發(fā)工作，需盡快全部掌握第三代核電核心技術(shù)和設(shè)備制造能力，并積極開展第四代核電堆型的研發(fā)工作，加快快中子增值堆（簡(jiǎn)稱快堆）研究和三明80萬千瓦商業(yè)性示范快堆的科研試制建設(shè)工作，爭(zhēng)取及早建成，加強(qiáng)核聚變科研工作等，使我國(guó)核電科技處于世界先進(jìn)水平。

　　 五、煤電。近期以來由于可再生能源發(fā)電、核電及天然氣發(fā)電等清潔電源加快發(fā)展、煤電占比逐年下降，2014年我國(guó)煤電裝機(jī)容量82524萬千瓦，發(fā)電量39075億千瓦時(shí)，占70.4%。煤電成本低，供電安全可靠，資源立足國(guó)內(nèi)仍為發(fā)電電源構(gòu)成主體。在發(fā)展清潔電源的同時(shí)，仍需科學(xué)合理發(fā)展一部分清潔煤電，預(yù)測(cè)煤電發(fā)電量2020年約46010億千瓦時(shí)，裝機(jī)容量10.44億千瓦，2030年發(fā)電量47570億千瓦時(shí)，裝機(jī)容量11.86億千瓦，煤電發(fā)電量將在2025年前后達(dá)到峰值，以后逐年減少。

　　要著力抓好煤炭清潔發(fā)電工作。（一）新建煤電一律做到污染物近零排放，并對(duì)現(xiàn)有電廠加快改造；（二）2030年供電煤耗降到300克/千瓦時(shí)以下，加強(qiáng)700攝氏度高超超臨界發(fā)電設(shè)備研制，大力推廣熱電聯(lián)產(chǎn)；（三）加強(qiáng)對(duì)溫室氣體捕集、貯存、利用技術(shù)研究工作，建設(shè)試點(diǎn)示范工程，掌握技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)。

　　為幫助解決風(fēng)電、太陽能等隨機(jī)不穩(wěn)定電源出力變化時(shí)對(duì)電網(wǎng)供電質(zhì)量的影響，要研究加大煤電機(jī)組調(diào)節(jié)能力。煤電利用小時(shí)數(shù)將進(jìn)一步降低，煤電裝機(jī)容量的增速將大于電量增速。

　　為改善環(huán)境，我國(guó)東部地區(qū)已限制或減少煤電發(fā)展，今后煤電發(fā)展重點(diǎn)將在煤炭資源豐富的中西部地區(qū)。

　　 六、天然氣發(fā)電。2014年天然氣發(fā)電裝機(jī)容量5567萬千瓦，發(fā)電量1183億千瓦時(shí)，占2.13%。與2012年世界天然氣發(fā)電量51040億千瓦時(shí)，占22%比較，差距很大，這是我國(guó)天然氣供應(yīng)條件決定的。天然氣發(fā)電有效率高、調(diào)節(jié)性能好、污染少、溫室氣體排放量較煤電少60%，可在用電中心地區(qū)建設(shè)，發(fā)展熱電冷聯(lián)產(chǎn)分布式電源等優(yōu)勢(shì)。但發(fā)電成本高，目前約0.8元/千瓦時(shí)左右，較煤電貴一倍，這是制約發(fā)展的主要因素之一；過去天然氣長(zhǎng)期供應(yīng)量不足，只能少量用于發(fā)電，也影響了發(fā)展。我國(guó)今后天然氣供應(yīng)量增加很快，2020年將達(dá)3500億～4000億立方米，2030年達(dá)5000億～6000億立方米，在優(yōu)先滿足民用、工業(yè)、交通用氣后可用于發(fā)電數(shù)量大量增加，為天然氣發(fā)電快速發(fā)展創(chuàng)造了有利條件，今后發(fā)展快慢將取決于氣價(jià)及氣電上網(wǎng)電價(jià)。最近制定的氣電價(jià)格可較煤電高0.35元/千瓦時(shí)，費(fèi)用由各省自行解決的政策，將有利于氣電發(fā)展。

　　為改善環(huán)境質(zhì)量，氣電將在電價(jià)承受能力高的東部地區(qū)有較快發(fā)展，并替代部分現(xiàn)有煤電；中西部地區(qū)在氣價(jià)低的地區(qū)發(fā)展，氣電比重將逐年提高。初步預(yù)測(cè)2020年氣電裝機(jī)將達(dá)1億千瓦，發(fā)電量3500億千瓦時(shí)，用氣約700億立方米；2030年氣電裝機(jī)約1.8億千瓦，發(fā)電量6300億千瓦時(shí)，占比提高到6.7%，用氣約1260億立方米。

　　七、其他能源發(fā)電。主要包括生物能、垃圾、余熱余壓、地?zé)帷⒑Ｑ竽馨l(fā)電等，2014年發(fā)電裝機(jī)容量共2954萬千瓦，發(fā)電量1436億千瓦時(shí)，占2.9%，其中余熱余壓發(fā)電約占一半以上，生物能占15%左右，垃圾發(fā)電占13%左右。在用能多的大工業(yè)增速放緩后，余熱余壓發(fā)電增量減少；我國(guó)地少人多，生物能發(fā)電只能因地制宜少量發(fā)展；垃圾、地?zé)岚l(fā)電將繼續(xù)根據(jù)資源供應(yīng)情況發(fā)展，數(shù)量不多，因此今后其他非化石能源發(fā)電增速將放緩，按降至2%左右預(yù)測(cè)，2020年發(fā)電裝機(jī)約3330萬千瓦，發(fā)電量1650億千瓦時(shí)，2030年裝機(jī)4100萬千瓦，發(fā)電量2000億千瓦時(shí)。

　　轉(zhuǎn)自：中電新聞網(wǎng)

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