应加快转变电力发展方式

张运洲 原创 | 2012-04-12 10:13 | 收藏 | 投票 编辑推荐

  尊敬的各位领导,女士们、先生们,上午好。按照会议安排,我来做演讲。题目是能源安全格局下的电力发展方式转变。

  刚才中海油的陈研究员说了一句话,“如果说20世纪的能源安全是石油,21世纪主要是电力。”因为可再生能源发展大部分要经过电网这个载体送到千家万户。国网能源研究院是国家电网公司的直属科研机构,从事能源电力综合性研究,服务对象一方面是国家电网公司总部,另一方面是为政府和行业服务。多年来我们为国家能源局、财政部、国资委、国家发改委等相关政府机构提供了大量的研究咨询服务,也取得了重要成果,得到了政府部门和国家电网公司的采纳,为我国制定能源发展战略和相关政策提供了重要参考。

  我演讲的内容分为三部分:一是能源安全和战略转型。二是电力发展方式转变。三是结语。

  首先是,关于能源安全和战略转型。

  关于能源安全,在座的很多都是专家,我就不多说了。能源安全的状态有16个字:供应持续、数量充足、价格合理、品质清洁。安全涉及到能源生产、转化、运输、供应、消费等各个环节,我国能源安全面临的主要问题通常是石油安全供应,但实际上,从系统的观点看,我国能源安全的问题表现在四个方面:

  一是常规化石能源可持续供应能力不足。主要受国内资源、生态影响,我国常规的化石能源可持续供应能力约36亿吨标煤,其中煤炭41亿吨、石油2亿吨、天然气3000亿立方米。再就是石油的对外依存度在持续上升。2011年石油对外依存度达56.5%。

  二是能源运输体系不合理。煤电运紧张反复出现,主要是能源运输过度依赖输煤,输电的比重严重偏低,2010年“三西”地区输电占比不到5%。铁路运输长期处于饱和状态,自改革开放以来,铁路始终是国民经济的薄弱环节,煤炭的运输受铁路制约比较大。由于铁路的运力和价格原因,公路本来设计不是跑煤炭运输的,现在也变成跑煤炭运输了。京藏公路大堵车大家都知道。现在“三西”地区公路运煤的外运量是4亿吨。从发展的角度,铁路短期内仍难以满足货运的要求,特别是煤炭运输的要求。

  三是煤炭开发利用方式粗放,消费主要集中在中东部地区,生态环境问题十分突出。煤炭的开采,煤炭的入洗率低,现在平均是51%。现在是“萝卜快了不洗泥”,秦皇岛多年来煤炭的发热量都不到5000大卡,国外商品煤都在6000大卡。这对于电力系统带来严重问题,一是效率和环境问题,二是对发电设备的损害。布局上,现在基本是分区就地平衡,多年来建设大量的燃煤电厂,造成中东部环境的恶化,多种污染物排放已经超标或接近临界状态。

  四是现有电力系统难以适应可再生能源的高速增长。我们国家风电发展速度是独一无二的,从规划角度讲,国家已经确定了8个千万千瓦级的风电基地,有一个规划目标。还有就是以光伏发电为代表的太阳能发电快速增长,2015年达到1000万千瓦,2020年达到5000万千瓦的水平。

  还有以电代油的发展。电动汽车、新型储能等逐步由试验示范转向商业应用。分布式可再生能源、燃气多联产正进入快速发展期。它对于用户的选择来说比较方便,有一个问题就是价格,现在价格居高不下的问题没有解决。但从改善能源结构的角度,分布式能源也是要快速发展的。但是对于中国这个能源大国,占比不会太高。

  关于能源战略的转型,这是一个长期过程。到2050年前,中国都面临能源转型。能源发展的战略思路,“十二五”规划纲要已经有了。关于能源发展的重大举措,过去我们主要是在供应端做文章,今后可能在供需两个方面做文章。所以国家提出来,节能优先,总量控制,控制能源的强度,能源的总量。有一个目标,2015年是 41亿吨标煤,2020年是50亿吨标煤,目标还是比较艰巨的,要改变我国经济的结构,要适当降低经济发展的速度。

  再就是能源多元化,清洁化发展。对石油这块,比重基本稳定。天然气要上升,包括国内的和进口的。大力发展清洁能源,非化石能源,国家承诺2020年比重达到15%左右。国家已经明确建设五大综合能源基地,这些大基地能源生产占全国比重将由目前的63%提高到2020年的73%。还有一个是规模化发展核能,主要是在东部地区,沿海地区。减少能源的大规模、长距离输送压力,表现在电力上,就是发展大型的煤电基地,实现输煤输电并举。最后就是加强能源通道建设,电力输送通道是未来新的增长点,或者是亮点,常规的是油气管道建设,另外是以山西、内蒙和新疆为供应主体的新增煤炭外送铁路通道、港口的建设。

  其次是,关于加快电力发展方式转变。

  关于电力发展方式转变:我们认为电力安全是能源安全的重要组成部分。加快转变电力发展方式,对电力安全、能源安全都有着至关重要的作用。从供应来看,主要两方面:一是调整电力结构,优化电力布局;二是大力发展跨区输电,同时为了适应分布式能源和用户多样化的需求,要建设智能电网。

  要从几方面来加快电力发展方式转变:

  一是电源结构的清洁化调整步伐加快,推动能源结构的优化,保证能源总量的供应。煤电装机比重按照目前的规划,从2010 年的68%下降到2015年的65%和2020年的60%。非化石能源装机比重不断上升,从2010年的25%提升到2015年的30%和2020年的34%。通过大力发展清洁能源,确保实现能源结构调整目标。非化石能源消费和占整个一次能源消费总量的比重,2015年是12%,其中88%的非化石能源转化为电力。2020年非化石能源消费量大概7.7亿吨标煤,占一次能源比重的15%,转化为电力的非化石能源占84%。转变电力发展方式,我们判断发电能源占一次能源消费比重持续上升,从目前的40.4%到2020年的49.3%,十年增长9个百分点。还有一个指标是电能占终端消费能源比重的提高,我们国家现在还有进一步提高的空间,到2020年可以达到27.5%,电气化水平提升可以提高能源综合利用效率,有利于控制能源消费总量。

  二是煤电布局。煤电过去的布局是分区分省就地平衡,以后要跟着煤炭生产基地走。主要是在西部和北部建设大型煤电基地,构建输煤输电并举的综合运输体系。图上可以看出来,煤炭的生产重心西移北移,能源的消费重心,特别是电力消费重心基本还是在中东部地区,所以输电距离或者输能距离是拉长的。我们院里也做了系统性计算,考虑输电和输煤的经济性,全环节的效率比较。按照目前的价格机制和技术条件,输电比输煤经济性要好,全环节的能源效率还是比较高的。主要是煤炭运输过程中有28%的灰份,还有煤矸石。输煤经济性差是因为运输有一些中间加价因素,属于转运环节中的加价,煤炭产地运输到东部地区的煤炭在中转过程中加价,到受端价格是产地价格的2倍。未来的新增煤电布局主要是在晋陕蒙宁新等省区,重点建设煤电一体化基地,国家已经在“十二五”规划纲要中明确提出特高压输电技术进行推广应用。

  三是清洁能源开发利用问题。从资源和建设条件角度讲,清洁能源的开发以集中为主,分散为辅。包括水电、核电、可再生能源,水电主要是位于西南的雅砻江、大渡河、金沙江、澜沧江、怒江上的大型水电站开发,远期还包括雅鲁藏布江。核电厂址资源宝贵,应充分实现规模开发,主要在东部沿海地区。风电、太阳能资源在“三北”地区,这些地区煤炭资源也很富集,可以形成多能互补,集中开发,经济性好,又少占资源。分散式开发是有益的补充。中国是一个大国,能源供应主要还需要依靠大基地。

  四是加快发展跨区输电问题。我们做了一个测算,仅限于省内风电开发消纳无法达到2020年的目标,目前定的是2015年1.0亿千瓦,2020年达到2亿千瓦。所以只有发展跨区输电,形成全国性大电网,用更大范围负荷能够应对风电的负荷波动和不确定性,因为有资源互补的因素,有多种电源互相调剂的因素,必须靠坚强的输电网,或者跨区域联网来保证风电消纳。我们测算了主要风电基地可开发的规模有多少,需要跨区输送规模是多少。“三北”风电基地的跨区输送消纳规模在2/3以上。对内蒙、新疆、甘肃风电基地需要和煤电基地协调开发,采用网对网送电的方式,经济性好,系统安全稳定运行有保障。

  为适应上述电源布局调整和结构优化,需要发展大电网来支撑。现在的电网互联结构还是不强,远距离、大容量输电技术有了,但是由于各方面的原因,对跨区输电通道建设的推动还是不够的。我们觉得下一步应该构建跨区电网为支撑,以1000kV交流和±800kV乃至±1100kV直流搭配,构建各级电网协调发展、结构坚强、配置资源能力强的全国大电网。为建立全国电力市场创造条件。同时这种大电网有利于推进俄罗斯、蒙古向中国实现规模送电。

  结语:

  保障国家能源安全,需要加快电力发展方式转变。

  第一,需要大力发展清洁能源发电,提高能源供应清洁化水平,满足能源消费总量持续增长需求。

  第二,需要优化煤电开发布局,实施输煤输电并举,构筑安全稳定经济高效的能源综合运输体系。

  第三,应坚持“建设大基地,融入大电网”清洁能源发展思路,实现风电、太阳能集中开发和分散开发结合,推进清洁能源规模开发和高效利用。

  第四,应加快推进坚强智能电网建设,提高电网大范围优化配置能力和安全稳定运行水平。此外,电力发展方式转变还必须注重电力科技创新,建立市场化体制机制,建立健全合理的能源价格形成体制,特别是解决煤电的深层次矛盾问题等。

  谢谢大家。

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