核心提示:自我國電力體制改革以來,電力市場逐步建立,改革紅利和企業活力得到激發。2002年到2014年12年間,我國電力裝機容量和發電量從3
自我國電力體制改革以來,電力市場逐步建立,改革紅利和企業活力得到激發。2002年到2014年12年間,我國電力裝機容量和發電量從3.6億千瓦和1.65萬億千瓦時漲到13.6億千瓦和5.5萬億千瓦時,高峰期年投產達到1.1億千瓦,年均增長11.5%,電煤消耗量也從約4.8億噸標煤增加到12.5億噸;電源發展的同時,電網規模持續快速擴大,特高壓得到發展,輸送能力、可靠性及跨區輸電能力大幅提高。電力從限電拉路為常態到實現供需平衡,有力保障了我國經濟社會的快速發展。
10多年來,電力的快速粗放式發展也帶來了一定的問題。一方面是污染問題,我國的電力結構中煤電一直占70%左右,總量大,污染嚴重。目前我國的環境容量已經飽和,霧霾問題影響極大,而巨量的煤電排放是導致霧霾的重要原因。雖然近些年,煤電排放標準大幅提升,也采取了各種環保措施減排,但難以從根本上解決問題。另一方面是長期以來我國電力發展采取就地平衡的方式,電源點布局小而散,效率低,對地方生態環境影響較大。據統計,目前長三角地區沿長江平均30公里一個電廠,從南京到鎮江平均10公里一個電廠,這種方式已經不能適應當前和今后的發展需求。
盡管我國裝機總量已經很大,但人均年耗電量約4000千瓦時,僅相當于歐洲和日本的一半,美國的四分之一,還有較大的提升空間。隨著我國經濟社會發展進入新常態,今后一段時期電力需求仍將保持一定增長,按年均增長5%保守估計,到2025年我國裝機還將增加約10億千瓦,按照當前的電力結構,屆時每年還將增加電煤消耗約9億噸,這對環境問題將是雪上加霜,不可承受。
當前,電力改革進入新階段,國家發布了進一步深化電力體制改革的9號文件,如果說前一輪改革是解決了供需矛盾,那么這一輪的改革則是從頂層設計入手,健全完善電力市場體系,以提高電力系統整體效率。新一輪改革將給電力發展帶來新的機遇,同時,調整電力結構、轉變發展方式也是改革發展過程中的重點。
一、調結構,大力推動清潔能源發展
我國的傳統化石能源以煤為主,2014年煤電、油電和氣電分別占總發電量的73.1%、0.9%和2.8%,而美國2010年的數據是45.5%、1.2%、22.9%;日本是26.8%、8.8%、27.4%;世界平均水平是40.5%、5.1%和21.5%,我國的煤電比重明顯過大,而油氣的比重偏低,這種結構是根據我國的資源條件自然形成的。我國煤炭資源相對豐富,而石油和天然氣的儲采比僅相當于世界平均水平的21.4%和49.5%,對外依存度極高,已經達到了59.5%和32.2%,而且趨勢還將繼續擴大。這些現實情況,使得我國的電力結構調整,難以像部分發達國家一樣大規模發展油電、氣電來替代煤電,煤電在較長一段時間內仍將是我國電力的主力,必須持續推進煤電清潔化,同時大力推動非化石清潔能源發展。
當前能夠形成規模的清潔能源,主要有水電、風電、光伏和核電等。近年來,我國的水電、風電和光伏發電得到了快速發展,規模已經世界領先,但水、風、光等受地理資源條件限制,開發規模有限,又因其電力品質特性和經濟性等原因,難以成為能源主力。而核電作為清潔、高效和成熟的能源形式,一直是世界能源重要組成部分,核電在美國、日本及世界平均水平的比重分別占到了19.9%、26.9%和13.5%,與氣電比例相當。核電的特點是布置靈活、容量大、運行穩定,相同容量的核電年發電量約是水電的2倍、風電的4倍、光伏的6倍,經濟性也具有明顯優勢。同時,近年來,核電技術得到了進一步發展,我國引進的AP1000及自主創新的CAP1400等三代核電技術,安全性得到了數量級的提高,再加上核燃料供應、后處理等上下游產業鏈,都得到快速發展和完善,核電在我國具備了大規模發展的基礎。但與其他清潔能源相比,我國的核電發展相對較慢,2014年底,核電裝機2030萬千瓦,發電比重僅占全國的2.29%,與世界平均水平及發達國家相比差距甚遠。
為了應對全球氣候變暖,降低碳排放,世界能源格局正在變革,減少化石能源、大力發展清潔能源已經成為主流。為了適應新的發展,更為了應對我國日益嚴重的環境污染,在煤炭清潔利用的同時必須快速降低煤電比例,加快發展以核電為主的清潔能源,借鑒美、法、俄等核電強國集中10~15年時間快速規模發展核電的經驗,加快核電發展,力爭到2025年裝機增加到2.5億千瓦,達到世界平均水平并持續提高。
按照這個調整速度和規模,到2025年,化石能源的發電量比重由當前的76%下降到60%,清潔能源發電增加到40%,其中核電發電比重由2.29%增長到約15%。但由于總量增加,煤電仍將新增裝機將近3億千瓦,電煤年消耗還將增加約4.5億噸標煤,形勢依然非常嚴峻。面對這種形勢,需要我們長遠謀劃,更需要當前下定決心,增強調結構的力度。
二、轉方式,大力推動電力的集約化高效發展
調整電力結構的同時,發展方式也必須進行轉變。首先,根據我國能源需求總量龐大、資源和需求逆向分布的特點,集約式開發大型電力基地,利用特高壓“高速公路”開展區域間能源輸送,轉變長期以來依賴輸煤,電力就地平衡的發展模式。其次,在區域內開展集約式發展,解決電源分布小而散及引起的各種矛盾。
我國煤、水、風、光資源相對集中,適宜在資源富集區建設大型電力基地。
而對于核電,在公眾接受度高,條件成熟的區域,集中建設大型核電基地,可以排除干擾,迅速實施,也是核電發展的必然趨勢和現實需要。近年來,特高壓電網的發展,使建設大型煤電、大型水電、大型核電和大型可再生能源發電的電力基地成為可能,集約式開發可以充分發揮規模效應,降低成本,也便于統籌全國環境資源,實行集中治理以減少污染。通過特高壓電網在全國范圍優化配置,促使電力在承擔傳統的被動保障電力供應的角色外,主動參與資源配置、承擔能源轉移的責任,對保障電力供應,優化能源輸送,提高配置效率,保護生態環境具有重要意義。
此外,轉方式也要推動區域內電力集約化發展。在傳統的發展方式下,受技術條件和行政區劃等影響,我國電源點自然形成了小而散的特點。以山東省為例,2014年底山東省裝機容量接近8000萬千瓦,其中山東電網統調電廠共67座、機組221臺,裝機總容量5607.9萬千瓦,平均每個電源點3.7臺機組,容量不足90萬千瓦,且其中90%共197臺是30萬千瓦及以下的機組,其他非統調機組容量更小、更為分散。預計到2025年山東省用電負荷高峰約1.5億千瓦,按照規劃外電入魯3000萬~4000萬千瓦,本地需增加裝機約4000萬千瓦,按照現有發展方式,仍需布置數十個電源點,總計將達到近百個,這種點多面廣的現象造成電力發展與地方爭水、爭地、爭其他資源的現象突出,發展不可持續。如果按照集約式的發展方式,山東省建成8~10個千萬千瓦級的電力基地就可以滿足要求。從全國看,到2013年,全國火電機組有7223臺,單機平均容量僅為11.7萬千瓦,小而散現象是普遍突出的問題,更需要進行集約式發展的轉變。必須轉換傳統思路,打破就地平衡、行政區劃等的影響,整合資源,加快小機組的淘汰,在適宜區域集中建成千萬級各種形式的電力基地,促進電力與地方和諧發展和電力的可持續發展。
通過調結構、轉方式,將促進我國電力結構由高碳轉向綠色低碳,電力開發由粗放轉向集約高效,電力配置由就地平衡轉向大范圍優化配置,實現量到質的轉變,解決日益突出生態環保問題,保障我國經濟社會的可持續發展。