
电力行业分(fèn)析:电力(lì)紧(jǐn)张(zhāng)延续,新能源(yuán)发电重塑供给(gěi)格局
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- 发布(bù)时(shí)间(jiān):2021-11-27
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【概要(yào)描述(shù)】用电供需趋紧叠加高煤价,多地出现“限电”现象。2021 年的限电始于(yú) 5 月份,广东(dōng)、云(yún)南、广西等多地开启有序(xù)用电,要求企业错峰用(yòng)电,甚 至限电(diàn)停产(chǎn),如云南要求电解铝厂用电(diàn)负荷压低 30%以(yǐ)上(shàng)。
电力(lì)行业分析(xī):电(diàn)力(lì)紧张(zhāng)延续(xù),新能源发电重塑供给格(gé)局
【概要(yào)描述】用(yòng)电(diàn)供(gòng)需(xū)趋紧(jǐn)叠加高煤价,多地出现“限电(diàn)”现象。2021 年的限电始于 5 月份,广东、云(yún)南(nán)、广西(xī)等多(duō)地开启有序用电,要求企业(yè)错(cuò)峰用电,甚 至(zhì)限(xiàn)电停产,如云南要(yào)求电解(jiě)铝厂(chǎng)用电负荷压低 30%以上。
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- 发布(bù)时间:2021-11-27
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用电供需趋紧叠(dié)加高煤(méi)价,多地出现“限(xiàn)电”现象(xiàng)。2021 年的(de)限电始(shǐ)于 5 月份(fèn),广东(dōng)、云南、广西(xī)等多地开启(qǐ)有(yǒu)序用电,要求企(qǐ)业错峰(fēng)用电(diàn),甚(shèn) 至限(xiàn)电停产(chǎn),如(rú)云南要求(qiú)电解铝厂用电负荷(hé)压(yā)低 30%以上。
需求端:
后疫(yì)情时代,我国用(yòng)电需求高(gāo)速增(zēng)长。2021 年以(yǐ)来,后疫情时代我(wǒ)国经 济持续(xù)稳定(dìng)恢复,外贸出口高速(sù)增长,拉动电(diàn)力消费需(xū)求超预期增长。 2021 年 1-8 月,全社会用电量累计(jì) 54704 亿千瓦时,同比增长 13.8%, 两年平均增长 7.40%,处在历史高位(wèi)。分(fèn)产业看,1-8 月一、二、三产和 居民生活用电(diàn)量(liàng)分(fèn)别为(wéi) 660、36529、9533、7982 亿千(qiān)瓦(wǎ)时,同比分(fèn)别增 长(zhǎng) 19.3%、13.1%、21.9%、7.5%,两年平均分别增长 14.32%、6.70%、 9.94%、7.19%。
供给端:
火电利用小时数高增支撑用电(diàn)需求增(zēng)长。2021年1-8月,全国规(guī)模以上 电厂发(fā)电量 53894 亿(yì)千瓦时,同比增长(zhǎng) 11.3%,其中火电、水(shuǐ)电、核电、 风电(diàn)、光伏发(fā)电量分(fèn)别为 38723、7617、2699、3651、1204 亿千瓦(wǎ)时, 同比分别变化(huà)+12.6%、-1.0%、+13.3%、+28.1%、+10.3%,利(lì)用小时(shí)数 同比分(fèn)别变化+260、-78、+338、+83、-1 小时。1-8 月火电(diàn)发电量占比仍 高(gāo)达 71.85%,在装机增(zēng)幅较(jiào)小的(de)情况(kuàng)下,依靠利(lì)用小时数高增支撑用电 需(xū)求高增长;水电(diàn)受制于来水(shuǐ)较差叠(dié)加大型水库蓄水(shuǐ)影(yǐng)响,发(fā)电减(jiǎn)少; 核电和风(fēng)光发电虽增速较快,但由(yóu)于体(tǐ)量较小,支撑作用较弱。
煤价(jià)高涨,火电企业发电意愿(yuàn)下降(jiàng),进(jìn)一步推高用电紧张形势(shì)。2021年 以来,煤价大幅上扬并(bìng)维持(chí)高位运行,煤电企业燃料成本大幅(fú)上涨,6 月 部分(fèn)大型发电集团到场标煤(méi)单价同比上涨 50.5%。煤(méi)电企业亏(kuī)损面明显 扩(kuò)大,部分发(fā)电集团 6 月煤电企业(yè)亏(kuī)损面超(chāo)过 70%、煤电(diàn)板块整(zhěng)体亏 损。高企的燃料成本使煤电(diàn)企(qǐ)业产(chǎn)销成本严重倒(dǎo)挂,发(fā)电量(liàng)的增长并未 给煤电企业(yè)带来更多利润,企业发电意愿受到制约(yuē)。
今年冬季(jì)或(huò)再次迎来用电紧张时点,冷冬背景下电力供需矛盾(dùn)将加剧。 2021 年(nián)用电的第(dì)二个紧张时点在 12 月,电(diàn)力需求有望超 8000 亿千(qiān)瓦 时,如果冷冬落地(dì),那么电力供需缺(quē)口(kǒu)将比 7 月更加严峻。电(diàn)力需求(qiú)具 有(yǒu)明显的(de)季(jì)节性,每(měi)年(nián)的 7~8 月和(hé) 12 月(yuè)是典型的(de)用(yòng)电高(gāo)峰期,其中 7 月和 8 月的用电高峰主因高温天气导致的全面性用电高企,另外暑期(qī)对于 居民和三产(chǎn)用电(diàn)的加成也是一个重要因素。12 月份(fèn)的用电是全年最高点, 一方面是采暖需求,另一方面是工业生产耗(hào)电的旺季,其(qí)对(duì)于整体用电 需求的带动作(zuò)用十分(fèn)显著,在 2019 年和 2020 年的 12 月份(fèn),全社(shè)会用 电总量分(fèn)别达到了 7200 亿和 8100 亿(yì)千瓦时(其中 2020 年存在一定的 冷冬效应(yīng)),根据以往(wǎng)的季(jì)节性规律(lǜ),年(nián)内 12 月份的用电(diàn)有望再次超(chāo)过(guò) 8000 亿千瓦时。
1.2.十四五期间,传统电源(yuán)增速下滑(huá)明显(xiǎn),电力需求(qiú)增长仅靠 新能源发(fā)电支撑,供需(xū)趋紧形(xíng)势(shì)延续。
需(xū)求端:
双碳战略下,电气化程度(dù)提(tí)高,电能(néng)在终端能源的(de)占比将不(bú)断提升,用 电量增速提高。能源消费减(jiǎn)碳,必须加(jiā)快以电代煤、以电(diàn)代油、以电代 气,大力提升工业、交通、建筑(zhù)领域(yù)电气(qì)化水平。当前我国电能(néng)在终端 能源(yuán)消费(fèi)中的(de)占比仅 27%左右,根据全球(qiú)能(néng)源互联网发展合作组织预测, 到 2030 年、2050 年、2060 年电(diàn)能占终端用能(néng)的比重有望分(fèn)别达到 33%、 57%和 66%,电能将逐步成为最主要的能源消费品(pǐn)种,取代煤炭在终端(duān) 能源消费(fèi)中的(de)主导地位。预计十四五期间,我国(guó)用(yòng)电需(xū)求(qiú)在电气化推动 下,全社会(huì)用电量(liàng)增速将显著高于 GDP 增速。
供给端:
“十四五(wǔ)”期间我国传统电源增速下滑明显:
1)火电:双碳目标下,煤(méi)电受到严格管控,新增(zēng)装机受限,同时伴随着(zhe) 老旧机组逐(zhú)步淘汰,预计“十四五(wǔ)”期(qī)间煤电(diàn)装(zhuāng)机净增量较少,“十四五” 后煤电装(zhuāng)机总量开始下降。
2)水电:优质可开发规模有限,2021-2022 年(nián)乌东德、白鹤滩、两(liǎng)河口(kǒu)、 杨房沟投产后,我(wǒ)国除西藏外的(de)水电资(zī)源已基本开发殆尽,目前西藏段 水(shuǐ)电开发尚存在成本较(jiào)高,难度较大(dà)等问(wèn)题,还未(wèi)有实质进展(zhǎn)。
3)核电:2011 年日本(běn)福岛核(hé)泄漏事件后,中(zhōng)国(guó)核(hé)电(diàn)项(xiàng)目审批进入(rù)停滞 状态(tài),2015 年重启(qǐ)审批(pī),2016 又开始停(tíng)滞,2016-2018 三年核(hé)电项目(mù)零 审批。由于核电的(de)建设周期在 5-6 年,按照建设进度,2021-2022 两年投 产小(xiǎo)高峰后,下一个投产(chǎn)高峰(fēng)要等到 2025 年。长期来(lái)看,未来电源(yuán)增长 只(zhī)能(néng)依靠新能源发电和核电(diàn),“十四五”期间核电审批开工(gōng)提速,但(dàn)受制 于建(jiàn)设周(zhōu)期长,预计(jì)将在“十五五(wǔ)”迎(yíng)来投产高峰。
十四(sì)五(wǔ)期间,传统电(diàn)源增速下(xià)滑明显,电(diàn)力需求增长(zhǎng)仅靠新能源发电支(zhī) 撑,预计用电(diàn)供需(xū)趋紧形势延续。虽然新能源发(fā)电装机(jī)增速较快,但由 于其发电效率较低,利用小时数远低于核电、火电等传统(tǒng)电源,加之新 能源发电具有不稳定不(bú)可控性,目前电网调峰储能能力有限,预计十四 五(wǔ)期间,新能源难以完(wán)全弥补传(chuán)统电源增速调(diào)档带(dài)来的供(gòng)给缺口,电(diàn)力(lì) 供(gòng)需(xū)趋紧形(xíng)势(shì)将延续。
1.3.电力(lì)供需趋紧下,电价机制(zhì)改革(gé)提速,还(hái)原电力(lì)商品属性
电力供需紧张叠加高煤价,电价“只降不涨”惯(guàn)性打(dǎ)破。7 月(yuè)至今,蒙 西、四川(chuān)、宁夏(xià)、上海、山东(dōng)、广(guǎng)西、广东、安徽相继调整煤电电力交(jiāo) 易市场价格,允许煤电(diàn)交(jiāo)易价格在基准价的基础上可上浮不超过 10%, 湖南推(tuī)出市场电(diàn)版“煤电联动”。我们现行的电价(jià)机(jī)制为“基(jī)准价+上(shàng)下 浮动”的市场化(huà)价格机制,浮(fú)动范围为上浮不(bú)超过 10%、下浮原则上不 超过 15%,2020 年(nián)暂(zàn)不上浮。因此(cǐ)理论上 2021 年起电价可以上浮,只 是在实操中电价还未实现真(zhēn)正意义上的市场(chǎng)化。
市场化交易电(diàn)价上浮大势所趋。我们认为,当前电力(lì)供需紧张叠加高煤(méi) 价(jià)的(de)形势有望推动(dòng)电价(jià)机制改革提速,形成有利于(yú)成本(běn)疏导的市场价格(gé) 机(jī)制,还(hái)原(yuán)电(diàn)力商品属性(xìng)。而市场化交(jiāo)易价格有望成为改革的抓手(shǒu),允(yǔn) 许(xǔ)市场电价上浮的政策(cè)有望在其他省份陆续推出。
正价差时代来临,广东2021年10月月竞(jìng)顶(dǐng)格(gé)正价差成交(jiāo)。允许市场交 易电价上浮后的(de)首个月度竞价,广东 10 月集中竞价统(tǒng)一(yī)出清价差为 45.30 厘/千瓦时(shí),差顶格成交,达到 10%最(zuì)高上限,10 月(yuè)集中竞(jìng)价需求 电量(liàng) 64.8 亿千(qiān)瓦时,发电(diàn)侧集中竞争电量申报上(shàng)限为 71.5 亿千瓦(wǎ)时, 而本次交易(yì)供应(yīng)方只申报(bào)了 44.5 亿千瓦时的电量,供不应(yīng)求现象明(míng)显(xiǎn)。
2.减碳加快推(tuī)进新型电力系统构建,多措并(bìng)举促进新能源(yuán)消纳,量价(jià)齐升开(kāi)启
2.1.多措并(bìng)举促进(jìn)新能源消(xiāo)纳,构建新(xīn)型电力(lì)系统(tǒng)
多措并举促进(jìn)新(xīn)能源消纳,构(gòu)建新型电力(lì)系统。2021年以来,我国(guó)推出 多项政策促进(jìn)新能源消纳,包括提出 1)2021 年度新(xīn)能源的保障性并网(wǎng) 规(guī)模为(wéi) 90GW;2)进一(yī)步完(wán)善(shàn)抽水蓄能(néng)价格形成(chéng)机制;3)加快推(tuī)动新 型(xíng)储能发(fā)展(zhǎn);4)完善(shàn)分时(shí)电(diàn)价政策;5)鼓(gǔ)励可再生(shēng)能源发(fā)电企业自建 或购(gòu)买调峰能力增加并网规(guī)模;6)中央环保督(dū)察(chá)整改方案中提出的如提 高特高压直流输送(sòng)可再生能源电量比例等(děng)促进(jìn)新能源消纳措施;7)开展 绿色电力交易(yì)试(shì)点,以市场化手段(duàn)促进新能源(yuán)消纳(nà);8)能耗双控方(fāng)案(àn)中(zhōng) 提出超额完成(chéng)可再生(shēng)能源电力消纳责任权重的消纳量不纳入总量考核; 如同一套政策组(zǔ)合拳,多措并举以确保 2021 年,全国风电(diàn)、光伏发(fā)电发 电量占全社会(huì)用(yòng)电量的比重达到(dào) 11%左右,2025 年非化石能源消费占一 次能源消费的比重达到(dào) 20%左右的目标实现。预计(jì)到 2025 年,风(fēng)光合 计装机容(róng)量(liàng)较(jiào) 2020 年将翻倍,超过 11 亿千瓦,占总装(zhuāng)机容量比例达(dá)到 38%左右。
2.2.完善分(fèn)时电价、推进储能发展,保障新(xīn)能源消纳
推进(jìn)储能发展(zhǎn),保障以新能源(yuán)为主体的新型电力系统(tǒng)稳定运(yùn)行。建设以(yǐ) 新能源为主体的新型电力系(xì)统的(de)核心挑战是新能源(yuán)发电(diàn)的随机(jī)性、波动 性与系统灵(líng)活性、稳定可(kě)控性之间的矛盾。因此,随着风光发电在电力 供给中(zhōng)占比逐(zhú)步提高,需要储(chǔ)能和调峰电源与之配合才能实现电力系统 正常(cháng)运行。目前我国(guó)储能发展(zhǎn)尚在(zài)初期,电(diàn)网(wǎng)配(pèi)备储能较(jiào)少(shǎo),不足以支 撑双碳目标(biāo)下新(xīn)能源电力的高速(sù)发展。因此,2021 年以(yǐ)来,国家陆(lù)续出(chū) 台多项政策支持推进储能发展,包括完善(shàn)抽(chōu)水蓄能价(jià)格形成机制、加快 推动新型储能发(fā)展、抽水蓄能中长(zhǎng)期发展规划等。
完善(shàn)分时电价机制,以市场化手段提升电网的新能源消纳(nà)能力。2021年 7 月,国家出台《关(guān)于进一步完善分时电(diàn)价机制的通知》,要(yào)求(qiú)上年或当 年预计(jì)最(zuì)大系统峰(fēng)谷差率超(chāo)过 40%的地方,峰(fēng)谷电价价差原则上(shàng)不低于 4:1;其他地方原则上(shàng)不低于 3:1;尖峰电价在(zài)峰段电价基础上上浮比(bǐ)例 原则上(shàng)不低(dī)于 20%。通过扩大峰谷价差,市场化的方式(shì)直接引导用户调 整用能习惯,在用电高(gāo)峰时(shí)段主动降低负荷(hé),在用(yòng)电(diàn)低谷时段主动增加负荷,用(yòng)户负荷在时间上(shàng)分布更加(jiā)均匀,能(néng)够(gòu)有效提升用户用能的电网(wǎng) 友好性,提升电网(wǎng)的新能源消纳(nà)能力。
2.3.能耗双控下,绿电交易有望量价齐升(shēng)
2.3.1.开(kāi)展绿电交易,赋予绿电额外(wài)环境价值
开(kāi)展绿电交易,市场手段促进新能源消纳,赋予(yǔ)绿(lǜ)电额外的环(huán)境价(jià)值。通过“碳”-“电”两个市场联动,控排企业、跨国企业可以通过采购绿(lǜ) 电降低企(qǐ)业的(de)碳(tàn)排放,对控排企业(yè)而言降低了碳市(shì)场履约成本,也为(wéi)外 向(xiàng)型企业降低了被征收碳税的风险(xiǎn),从而赋予(yǔ)绿电额外的环(huán)境价值,产 生环(huán)境(jìng)溢价,同时提高了用户(hù)对绿电的(de)需求。9 月 7 日,首批绿(lǜ)电(diàn)交易 成交量(liàng) 79.35 亿千(qiān)瓦时,交易价格较当地电力中长(zhǎng)期交易价格(gé)增加 0.03- 0.05 元/千瓦时,溢价幅度较(jiào)大。
2.3.2.能耗双控下,加大新(xīn)能源电力消纳为必由之路
能耗双控叠加电(diàn)力供应紧张,9月多地开始对高耗能行业(yè)拉闸限电“能。耗双(shuāng)控”于 2015 年提出(chū),全称为实行能源(yuán)消耗总量(liàng)和强度(dù)“双(shuāng)控”行动, 旨在按省、自(zì)治区(qū)、直辖(xiá)市行政区域设定(dìng)能源(yuán)消费(fèi)总量(liàng)和(hé)强度控制目标, 对(duì)各级(jí)地方(fāng)政府进行监督(dū)考核。双碳(tàn)目标下(xià),我(wǒ)国加(jiā)大对能(néng)耗双(shuāng)控考(kǎo)核 力度,由原先的 5 年一考核,变为(wéi)现(xiàn)今每年考核,同时每季度发布晴雨 表预(yù)警。2021 年上(shàng)半年能耗双控完(wán)成情况中,能耗强(qiáng)度(dù)降低方面,青(qīng)海、 宁(níng)夏、广西(xī)、广东、福建、新疆、云南、陕西、江苏 9 个(gè)省(区)上半 年能耗强度不降反(fǎn)升,为一级预警;能源(yuán)消费总量控制方面(miàn),青海、宁 夏、广(guǎng)西(xī)、广东、福建、云南(nán)、江苏、湖北 8 个省(区)为(wéi)一级预警。 国家(jiā)发改委要求确保完成(chéng)全年能耗双控目标,特别是(shì)能耗强度降低目(mù)标(biāo), 对能耗强度不降反升的地区,2021 年暂停“两高”项目节能审查,因此 上半年一二级预警地(dì)区在下半年有(yǒu)压力,能耗双控叠加电力供应紧张, 9 月多地开始对高耗能行(háng)业(yè)拉闸(zhá)限电。
可再生能源电力消纳量不纳入总量考核,绿电交易(yì)有望(wàng)量价齐(qí)升。日前, 发改委印发的《完(wán)善能源消费强度和总量双控制(zhì)度方案(àn)》中提出,鼓励 地(dì)方增加可再生能源消费(fèi),对超额(é)完成激励性可(kě)再生能(néng)源电(diàn)力消纳责任 权重的地区,超出最低可再生能源电力消纳责任权重(chóng)的消纳量不纳(nà)入该 地区年度和五年规划当期(qī)能源消(xiāo)费(fèi)总量考核。在能耗双控的(de)高压下,高 耗能企业以及(jí)能耗双控未达标省份(fèn)想要(yào)少限(xiàn)产(chǎn)多用(yòng)电,必将加大对风(fēng)光 水等可再生能源(yuán)电(diàn)力的消纳,绿(lǜ)电市场需求(qiú)大(dà)幅提升,加(jiā)之绿电市(shì)场允 许电价上浮,有望(wàng)迎来量价齐升,新(xīn)能源运营商将大大受益。
各地对(duì)新能源发电建设投资将提速,风光资源(yuán)不足(zú)省份将通(tōng)过电网代理 向富足地区购买绿电。能耗双控压力下,地方政府将主动(dòng)大幅提(tí)高对新 能源的投(tóu)资,通过自建集(jí)中式电站和发展(zhǎn)分布式光伏,来(lái)提高(gāo)当(dāng)地绿电 供给,是地方政(zhèng)府解决能耗总量压制的最佳方(fāng)案。此外,我国风(fēng)光资源 富足地区主要在(zài)西北(běi)地区,这些(xiē)地方用能需求(qiú)较低(dī),而用能需求较高省 份如广东、江苏、浙江,这(zhè)些地(dì)方风光资源较差,绿电供(gòng)给有限。绿电(diàn) 交易市场(chǎng)允许地(dì)方委托电(diàn)网跨省跨区代理购买,风光资源(yuán)较差、用(yòng)能需 求较高的(de)省份(fèn),可以通过特高压输电通(tōng)道或其他外送通道向风光资源富 足省份购买(mǎi)绿电,将提高这些省(shěng)份绿电需求,降(jiàng)低(dī)弃风(fēng)弃光率。
3.电力基建(jiàn)推动电(diàn)网(wǎng)转型升(shēng)级,必要补充(chōng)核电大有(yǒu)可为
3.1.加快建设新(xīn)一代智能化电力系统
面对新能源快速发(fā)展(zhǎn)的机遇(yù)和挑战,加快建设(shè)新一(yī)代智能化(huà)电力系统, 是推动实现能源绿色安全高效(xiào)可(kě)持续发展的重要举措(cuò)。
建(jiàn)设(shè)新一代电力系(xì)统要(yào)以电网为(wéi)平台,推动实现电(diàn)力系统源(yuán)网荷储的高 效融合互(hù)动。统筹电源(yuán)、负荷与调度运行各(gè)环节,通(tōng)过加大电网等基(jī)础 设施建设力(lì)度,加强关(guān)键技术装(zhuāng)备攻(gōng)关(guān),加快体(tǐ)制机制改革创新,不断 提高电网和各类电源(yuán)的综合利用效率,推(tuī)动(dòng)实现电力系统源网荷储(chǔ)的高(gāo) 效融合互动,全面(miàn)适(shì)应(yīng)大(dà)规模高比(bǐ)例新(xīn)能源开发利用需求,为我(wǒ)国实现 2030 年(nián)前(qián)碳达峰、2060 年前碳中和的发(fā)展愿(yuàn)景提(tí)供坚强能(néng)源供应支(zhī)撑。
未来五年国(guó)家电网将投资超过2万亿元,推进电网(wǎng)转(zhuǎn)型升级,其中将投 入 500 多亿元,用于关键核心技术研发。持续完善各级电网网架,加快 建设(shè)新型电力系统(tǒng),促进(jìn)能源清洁低碳(tàn)转型。
3.2.特高压:输送能力安全高效,碳中和下迎来投资热潮
新型电力系统存在风光(guāng)资源与用能需求地区(qū)不匹配问题,亟待加快特高 压建设。特高压是指直(zhí)流±800 千伏和交流 1000 千(qiān)伏(fú)以上的(de)电压等(děng)级, 国网数据显(xiǎn)示,±800 千伏直流工程(chéng)输送容量是±500 千(qiān)伏直流(liú)工程的 2-3 倍(bèi),经济输(shū)送(sòng)距离提高到(dào) 2-2.5 倍(bèi)。2020 年(nián),在运特高(gāo)压输送能力达 7340 万千瓦(wǎ),同比提高 740 万千瓦;利(lì)用小时数同(tóng)比提高 310 小时(shí)。我(wǒ) 国风光资源富足地区(qū)主要在西北地区,这些地方(fāng)用能需求较低,而(ér)用能 需求较高省(shěng)份如广东、江苏、浙江,这些地方风光资源较差,风光资源(yuán) 与用能需(xū)求地区(qū)不匹(pǐ)配(pèi)矛盾凸(tū)显(xiǎn),加快特(tè)高压投资建设势在(zài)必行(háng)。
2020年,22条特高压(yā)线路年(nián)输送(sòng)电量5318亿千瓦时(shí),其中可再生能源(yuán)电(diàn)量2441亿千瓦时,同比提高(gāo)3.8%,可再生能源电量占全部输送电量的45.9%。2021 年 3 月份(fèn),国(guó)家电网发布“碳达峰(fēng)、碳中和”行动方案, 提出加大(dà)跨区输送(sòng)清洁能(néng)源力度,十(shí)四五(wǔ)期间规划建成 7 回(huí)特高压直流(liú), 新增输(shū)电能力 5600 万千瓦。到(dào) 2025 年,国家电网经营区(qū)跨省跨(kuà)区输电 能力达到 3 亿千瓦,输送清洁能源(yuán)占比达到 50%。将在送(sòng)端,完(wán)善西北(běi)、 东北主(zhǔ)网架结构,加快(kuài)构(gòu)建川渝特高压交流主网架,支撑(chēng)跨区直流安全 高效运行。2020 年,国家电网运(yùn)营的 18 条特(tè)高(gāo)压线路输送电(diàn)量 4559 亿 千瓦时,其中可再生能源(yuán)电(diàn)量 1682 亿千瓦时,占输送(sòng)电(diàn)量的 37%;南(nán)方 电网运营的 4 条(tiáo)特高压线路输送(sòng)电(diàn)量 759 亿千瓦时,全部为(wéi)可再生(shēng)能源(yuán) 电量。
3.3.储能(néng)发展加速
构建(jiàn)新型电力系统,储能(néng)发展加速。根据(jù) CNESA 统计,截至(zhì) 2020 年底 全(quán)球已投运储能项目累计装机规(guī)模达到(dào) 191.1GW,同比(bǐ)增长 3.4%,其 中,抽水蓄能(néng)累计(jì)装机规(guī)模为(wéi) 172.5GW,同(tóng)比增长 0.9%;电化学储能的 累计装机规模达到(dào) 14.2GW,同比增长 49.6%。从储能方式看,主(zhǔ)要分(fèn)为 抽水储能、电化学储能(néng)、压缩空(kōng)气(qì)储能、飞轮储能等。在全球储能市场 中,抽水蓄能的(de)累计(jì)装机规模最大最为成熟,但选址受地域(yù)影响比较大, 占比为 90%;电化学储(chǔ)能(néng)的装机规模紧随其后,应用场景广泛,占(zhàn)比为 9.2%;熔融盐(yán)储热装机规模占比为 1.5%;压(yā)缩(suō)空气储能和(hé)飞轮储能装机 规模占(zhàn)比均小于 1%。
抽水蓄能占(zhàn)比高,电化学储能(néng)增速快。截至 2020 年底,中国已投运储能 项目累计装机(jī)规模 35.6GW,占全球市(shì)场总(zǒng)规模(mó)的 18.6%,同(tóng)比增长 9.8%,其中,抽(chōu)水蓄能装机规模达 31.79GW,占比达 89.26%,同比增长(zhǎng) 4.9%;电化(huà)学储(chǔ)能为 3.27GW,占比 9.2%,同(tóng)比高增长 91.2%。
抽(chōu)水蓄能:
到(dào) 2025 年,抽水蓄能投产(chǎn)总规模较“十三五”翻一番(fān),达到 6200 万千 瓦以上(shàng);到 2030 年,抽水蓄能投(tóu)产总规模较“十四五”再(zài)翻(fān)一番,达到 1.2 亿(yì)千瓦(wǎ)左右。9 月 9 日国家能(néng)源局综合(hé)司印(yìn)发《抽水蓄(xù)能中长期发展(zhǎn) 规划(2021-2035 年(nián))》提出,要求加快抽水蓄能(néng)电站(zhàn)核准建(jiàn)设,各省(区、 市)能源主管部门根据中长期规划,结合本地区实际情况,统(tǒng)筹电(diàn)力系 统需求、新能源发展等(děng),按照能核尽核(hé)、能开尽开的原则,在规划重点(diǎn) 实施项(xiàng)目库内核准建设抽水蓄能电站。到 2025 年,抽水蓄能投产总(zǒng)规模(mó) 较“十三五”翻一番,达到(dào) 6200 万千瓦(wǎ)以上;到(dào) 2030 年,抽(chōu)水蓄能投 产总规模(mó)较(jiào)“十四五(wǔ)”再翻一番,达到 1.2 亿千(qiān)瓦左(zuǒ)右;到(dào) 2035 年,形 成(chéng)满足(zú)新能源高(gāo)比例大(dà)规(guī)模发(fā)展(zhǎn)需求的,技术先(xiān)进、管(guǎn)理(lǐ)优质、国(guó)际竞 争力强(qiáng)的抽水蓄能现代化产业,培育(yù)形成一批抽水蓄能大型骨(gǔ)干(gàn)企业。
电(diàn)化学(xué)储能(néng):
2025年新(xīn)型储能装机规模达(dá)3000万(wàn)千瓦以上,未来五(wǔ)年(nián)装机规模扩大(dà)10倍。7 月 23 日,发改(gǎi)委下发(fā)《关于加快推动新(xīn)型储(chǔ)能发展的指导意见》(下称《指导意见》),首(shǒu)次(cì)从国家(jiā)层面提出(chū)到 2025 年(nián)新(xīn)型(xíng)储能装机 规模达 3000 万千瓦以(yǐ)上的目标,未来五年装(zhuāng)机规模扩(kuò)大 10 倍。《指导 意见》以实(shí)现碳(tàn)达峰碳(tàn)中和为目标,将(jiāng)发展(zhǎn)新型储能作为(wéi)提升能(néng)源电力 系统调节能力(lì)、综合效率和安全保障(zhàng)能力,支撑(chēng)新型电力系(xì)统建设的重 要举措,以政策环(huán)境为有力保障,以市场机制为根本依托,以技术(shù)革(gé)新 为内生动力,加快构建多轮驱(qū)动良好局面,推动储能高质量发展。
3.4.核(hé)电是新型(xíng)电(diàn)力系统的必要补(bǔ)充
3.4.1.核电作为清洁、稳定(dìng)、高效电能(néng),是碳中和背(bèi)景下风光(guāng)发电的必 要(yào)补充
核(hé)电作为清洁、稳定、高效电能,是碳(tàn)中和背景下风光(guāng)发(fā)电的必要补充。风光发电具有不稳定(dìng)性,即使新(xīn)型电力系统以风光为主(zhǔ),仍需要稳定可 控电源作为补充,以保障电力系统稳定运行。稳定(dìng)可(kě)控电(diàn)源中水电可(kě)开 发规模有限,碳中和下火电受压(yā)制(zhì),唯一(yī)可加速发展的清洁能(néng)源仅剩核(hé) 电。作为新(xīn)型电(diàn)力系统的必要补充,核电(diàn)发展必将提速。
核电利用小时(shí)数远高于其他电源,发(fā)电效率较高,截至 2021 年(nián) 6月核电装(zhuāng)机占比仅(jǐn)为 2%,而上半年(nián)发电(diàn)量(liàng)占比达到 5%。此外,核(hé)电分布在 沿(yán)海(hǎi)城市,如(rú)广东、浙江,这些省份用电需(xū)求(qiú)旺盛,今年以来(lái)用电供需 趋紧(jǐn),核电的加速发展(zhǎn)能很好的缓解沿海省份(fèn)用电紧张局面(miàn)。
3.4.2.政府工作报告首提“积极”发展核电,十四五(wǔ)核电(diàn)发展提速
政府工作报告首(shǒu)提“积(jī)极(jí)”发(fā)展核(hé)电,预(yù)计(jì)未(wèi)来每年审批6-8台机组,十四(sì)五(wǔ)核(hé)电发(fā)展(zhǎn)提速。我国自 1974 年开启(qǐ)核电站的探索,1993 年首座 商(shāng)业核(hé)电站-大(dà)亚湾一号机组(zǔ)并网发电,此后核(hé)电进入适度(dù)发展的阶(jiē)段。 2011 年(nián)日本福岛核泄漏事件后,中国核电项目审批进入停滞(zhì)状态,直(zhí)到 2015 年(nián)才开始重启核电项目审批,但(dàn)受(shòu)到民众与部分专家的反对,在 2016 年(nián)后核电审(shěn)批再次(cì)陷入停滞状态,2016-2018 三年核电(diàn)项目(mù)零审批, 且内陆在建(jiàn)核电站均(jun1)为停工状态。2019 年,核电审批(pī)重启(qǐ)获(huò)得官方确认。 此后在 2021 年 3 月的《政(zhèng)府工(gōng)作报告》中(zhōng)更(gèng)是(shì)提出“在确保安全的前 提下积(jī)极有序(xù)发展核电”,这是近 10 年来首次使用(yòng)“积极”来对核电(diàn)进行政策(cè)表述。在“碳中和”的大背(bèi)景下(xià),核电有望迎来(lái)新一轮发展的政 策机遇期。
预计到2025年中国在运(yùn)核电装机达到7000万千瓦,在建核电(diàn)装机达到3000万千瓦;到2035年在(zài)运和在(zài)建核(hé)电装(zhuāng)机容量合(hé)计将达(dá)到2亿(yì)千瓦。对比全(quán)球和(hé)主要国家的核能发电量占比,2021 年上(shàng)半年,全球核能(néng)总发 电(diàn)量在电(diàn)力结构(gòu)中的占(zhàn)比约为 10%,法国核电份额最高,占 70.6%,美国(guó)占19.7%。而(ér)我国核电占比仅 5.04%,明显(xiǎn)低于全球平均水平,未来 在碳中和背景(jǐng)下,我国核电份额(é)的提升(shēng)空(kōng)间广(guǎng)阔。中国核能行业协(xié)会在 《中国核能发展报(bào)告(2020)》中预(yù)计,到 2025 年中(zhōng)国在运核电装机达 到 7000 万千瓦,在(zài)建核(hé)电装机(jī)达到 3000 万千瓦;到 2035 年在运和(hé)在 建核(hé)电装机(jī)容量合计(jì)将达到(dào) 2 亿千瓦(wǎ);核电建设有望按照每年 6 至 8台机(jī)组稳步推进。2021 年上(shàng)半年,我国已(yǐ)新开工 5 台机组,进一(yī)步反映核 电(diàn)发(fā)展正在提速。
3.4.3.核电技术不断突破推动行业加(jiā)速发(fā)展
我国核电技术不断突破推动行业加速发展。从核(hé)电(diàn)站技术(shù)演变来看,主 要可(kě)划分四代核电技(jì)术。其中,第一代(dài)是实验性(xìng)的核电站,目前已经基 本全部退役(yì);第二(èr)代是以压水堆/沸(fèi)水堆为主标准化(huà)、系(xì)列化和批量化建 设的商业(yè)堆,是(shì)目前在运机组的主力;第三代(dài)是以中国(guó)华龙一号(hào)为代表, 安全性更高,寿命更(gèng)长,是目前的主推机型;第四代(dài)核电(diàn)技术(shù)目前在高 速发展中,9 月(yuè) 12 日,华能石岛湾(wān)高温气冷堆成功(gōng)临界(jiè),标志第四代核 电技术成功(gōng)了;中核集(jí)团(tuán)正(zhèng)在建设的霞浦 600MW 示范快堆预计于 2023 年(nián)投产;2021年5月钍基熔(róng)盐实(shí)验堆基(jī)本(běn)完工,8 月份完成了机电安装, 年内有(yǒu)望启动试运行。
第四代(dài)核电技术固(gù)有(yǒu)安全性更高,燃料利用更好,同时还有很多附加价 值。如钠冷快堆可以实现(xiàn)燃料增殖;高温气冷(lěng)堆因为温度高(gāo),可以实现 高温(wēn)制(zhì)氢或者核能综合利用(供热(rè)供(gòng)汽);钍(tǔ)基熔(róng)盐(yán)堆使用液态核燃料(liào),具有高温输出(chū)、常压(yā)工作、无水冷却、核废料(liào)少和本(běn)征防扩散等(děng)特点。
此外,实现高放废液处理能力零突(tū)破,促进核电发展(zhǎn)提速。长期以来, 中(zhōng)国(guó)乏燃料处理技术与(yǔ)核能(néng)技术发(fā)展进度不匹配,乏燃料后处理产业(yè)成 熟(shú)度较为弱(ruò)势。2018 年后中国环保政策趋严,乏燃(rán)料监管力度(dù)持(chí)续加(jiā)强, 乏燃料循(xún)环成为困扰中国核电企业(yè)的关键问题,制约中国核电发展。 2021 年(nián) 9 月 11 日,国内首座高水平放(fàng)射性废液玻璃固化设施(shī)在四(sì)川(chuān)广 元正式投运。这是我国核工业产业链后端标(biāo)志性工程,其投入运行标(biāo)志 着我国已经实现高放废液处理能力零的突破(pò),成为世界(jiè)上少数几个具备 高放(fàng)废液玻璃固化技术的(de)国家,将大力促(cù)进我国(guó)核电发展(zhǎn)提速。
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