改革開放以來，我國能源工業(yè)快速發(fā)展，有力地支撐了經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。但在這一過程中，一些矛盾和問題也逐漸積累，并于近年來開始暴露和凸顯。隨著能源電力需求的持續(xù)快速增長，國內(nèi)煤、電、油、氣、運緊張局面反復(fù)出現(xiàn)，生態(tài)和環(huán)境保護(hù)形勢日趨嚴(yán)峻，應(yīng)對氣候變化的壓力越來越大，需要加快調(diào)整能源結(jié)構(gòu)。同時，以新能源和智能電網(wǎng)為標(biāo)志的新一輪能源技術(shù)革命不斷孕育發(fā)展，能源電力發(fā)展形勢正發(fā)生深刻變化。因此，現(xiàn)階段提出的“電力為中心”，其內(nèi)涵和意義已迥然不同。
加快能源結(jié)構(gòu)的戰(zhàn)略性調(diào)整，發(fā)電是一次能源實現(xiàn)清潔轉(zhuǎn)化利用的重要方向
煤炭主要用于發(fā)電且比重逐步增大。保障我國能源供應(yīng)，必須立足國情。從資源稟賦看，在未來相當(dāng)長的時期內(nèi)，煤炭都將是我國的基礎(chǔ)能源。從利用方式看，發(fā)電是煤炭利用的最主要方式，具有利用效率高、污染易集中治理的突出優(yōu)點，不斷地提高煤炭用于發(fā)電的比例，是煤炭清潔高效利用的必然趨勢。2011年我國發(fā)電用煤占煤炭消費總量的比重約53%，同期世界平均水平為65%，美國等發(fā)達(dá)國家電煤比重達(dá)80%以上甚至超過90%。我國發(fā)電用煤占比明顯偏低，未來仍有較大的提升空間。加快煤炭消費結(jié)構(gòu)的調(diào)整，到2020年，我國發(fā)電用煤占煤炭消費比重預(yù)計將達(dá)到63%。
燃?xì)獍l(fā)電是促進(jìn)天然氣加快發(fā)展和高效利用的合理選擇。天然氣是相對清潔的化石能源，目前我國約1/5的天然氣轉(zhuǎn)化為電力利用。未來，隨著天然氣勘探開發(fā)、頁巖氣等非常規(guī)天然氣的突破以及海外引進(jìn)步伐的加快，天然氣供應(yīng)能力大幅提高，在我國一次能源消費結(jié)構(gòu)中的比例將逐步提高。作為天然氣消費的重要組成部分，適度發(fā)展天然氣發(fā)電和分布式能源系統(tǒng)，有利于改善電源結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)。未來我國將優(yōu)先發(fā)展天然氣發(fā)電替代受端燃煤發(fā)電項目，燃?xì)庋b機(jī)比重將逐步提升，由2010年的約3%上升到2020年的6%和2030年的8%左右，發(fā)電用氣占天然氣供應(yīng)比重也將上升至1/4左右。
電力是非化石能源開發(fā)利用的最主要途徑。非化石能源除了少部分用于直接供熱、制氣、生產(chǎn)燃料外，主要通過發(fā)電實現(xiàn)其終端利用，主要發(fā)達(dá)國家非化石能源用于發(fā)電的比重均超過80%。今后10年，我國水電、核電、風(fēng)電等非化石能源將迎來快速發(fā)展期，水電新增裝機(jī)規(guī)模或?qū)⑦_(dá)到1.2億—1.6億千瓦，核電新增裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到0.6億—0.7億千瓦，風(fēng)電新增裝機(jī)規(guī)模將達(dá)到1.2億—1.6億千瓦。到2020年，非化石能源利用總量約7.7億噸，占一次能源消費比重達(dá)15.0%，其中，轉(zhuǎn)化為電力的非化石能源占84%。電力在非化石能源開發(fā)利用中居于中心地位。
綜合來看，隨著能源結(jié)構(gòu)的清潔化調(diào)整步伐加快以及能源高效利用的要求，電力在能源轉(zhuǎn)換利用體系中將發(fā)揮愈來愈重要的作用。到2020年，我國發(fā)電能源占一次能源消費比重將從目前的40%提高到約50%。其中，新增一次能源供應(yīng)的65%左右將用于發(fā)電。通過增量優(yōu)化和存量調(diào)整，電力平衡在能源平衡中的地位明顯上升，我國能源利用總體水平會大幅度提高。
合理控制能源消費總量，提高能源效率，提升電氣化水平是根本舉措
隨著煤炭、天然氣轉(zhuǎn)化為電力比重進(jìn)一步上升，水電、核電、風(fēng)電等非化石能源的大規(guī)模開發(fā)利用，以及電能替代較快發(fā)展，我國電氣化水平將逐步提高。國內(nèi)外的經(jīng)驗證明，電氣化水平提升可以提高能源綜合利用效率，有利于能源消費總量控制目標(biāo)的實現(xiàn)。研究表明：電氣化水平與能源強(qiáng)度呈明顯的負(fù)相關(guān)關(guān)系。經(jīng)統(tǒng)計，1995—2010年，我國電能占終端能源消費比重每提高1個百分點，單位GDP能耗下降3.9%；經(jīng)測算，“十二五”期間，電能占終端能源消費比重每提高1個百分點，單位GDP能耗將下降3%左右。未來十年是我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化深入發(fā)展的關(guān)鍵時期，從國家層面統(tǒng)籌部署推動電氣化進(jìn)程，對提高我國能源效率、緩解能源供應(yīng)壓力意義非同小可。到2020年，電能占終端消費能源比重有望從目前的21%提高到27%左右，2030年進(jìn)一步提高到30%左右，將成為我國第一大終端消費能源。
我國能源資源與消費中心逆向分布的特點決定大規(guī)模的煤、水、風(fēng)、太陽能跨區(qū)配置格局，構(gòu)建全國性骨干電網(wǎng)勢在必行
輸煤輸電并舉是未來我國煤炭資源配置的戰(zhàn)略選擇。隨著國家五大綜合能源基地的建設(shè)，跨區(qū)輸電通道承載的能源輸送比重將逐步加大，將成為能源綜合運輸體系的重要組成部分。按照“控制東部、穩(wěn)定中部、發(fā)展西部”的煤炭開發(fā)總體布局，未來我國煤炭新增產(chǎn)量將主要分布在內(nèi)蒙、山西、陜西、寧夏、新疆等地區(qū)，煤炭生產(chǎn)重心逐步西移、北移，生產(chǎn)消費不平衡的狀況將進(jìn)一步加劇。我國東部地區(qū)土地資源稀缺、環(huán)保壓力大、電煤供應(yīng)安全保障程度較低，已不再適宜繼續(xù)大規(guī)模新增煤電、大范圍運輸電煤。與輸煤相比，加快發(fā)展跨區(qū)輸電，經(jīng)濟(jì)性好（跨區(qū)輸電到達(dá)受端電網(wǎng)的落地電價比受端煤電標(biāo)桿上網(wǎng)電價低0.05元/千瓦時以上）、全環(huán)節(jié)能源利用效率高，有利于緩解電煤運輸壓力和東部地區(qū)環(huán)保壓力。未來我國煤電布局應(yīng)逐步向西部北部資源富集地區(qū)傾斜，通過輸電實現(xiàn)煤炭資源的經(jīng)濟(jì)高效配置，晉陜蒙寧新等省區(qū)的新增煤電裝機(jī)可以占全國的一半以上。重點是建設(shè)煤電一體化大型煤電基地、加快跨區(qū)特高壓輸電通道建設(shè)，構(gòu)建新型能源綜合運輸體系。
“集中為主分散為輔”應(yīng)作為我國未來清潔能源的發(fā)展模式，客觀上需要構(gòu)建全國性骨干電網(wǎng)，確保實現(xiàn)開發(fā)目標(biāo)和資源高效配置。未來的資源及建設(shè)條件，決定了我國水電、風(fēng)電及太陽能發(fā)電建設(shè)以集中為主、分散為輔的模式。我國待開發(fā)的水能資源主要分布在四川、云南、西藏等省區(qū)，占剩余技術(shù)可開發(fā)量的80%以上。風(fēng)電、太陽能資源主要在“三北”地區(qū)，這些地區(qū)煤炭資源也很富集，可以形成多能互補(bǔ)，集中開發(fā)占用資源少，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好。清潔能源的集中開發(fā)，必須解決本地消納不足的難題，電網(wǎng)的跨區(qū)輸送配置是技術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的解決方案。
2020年之前，全國新增水電裝機(jī)1.5億千瓦，其中80%集中在西南地區(qū)，2020年西南水電外送規(guī)模將達(dá)到8000萬千瓦以上。到2020年，“三北”地區(qū)6個大型風(fēng)電基地開發(fā)規(guī)模超過1億千瓦，跨區(qū)輸送消納規(guī)模應(yīng)在70%以上。為解決風(fēng)電出力不穩(wěn)定問題，內(nèi)蒙、新疆、甘肅風(fēng)電基地可以和煤電基地協(xié)調(diào)開發(fā)、聯(lián)合輸送，主要采用“網(wǎng)對網(wǎng)”送電的方式，輸送到華中、華東和華南負(fù)荷中心。綜合分析表明，基于國家的政策激勵，經(jīng)濟(jì)上有競爭力，運行靈活，安全性高。
近年來，風(fēng)電分散開發(fā)力度很大，電網(wǎng)企業(yè)為接納風(fēng)電做出了不懈的努力。從歐洲的經(jīng)驗看，風(fēng)電的開發(fā)規(guī)模既取決于電源結(jié)構(gòu)、調(diào)峰能力、跨區(qū)域跨國輸電強(qiáng)度和平衡調(diào)節(jié)等技術(shù)手段，又依賴財政補(bǔ)貼、價格差異、配額等激勵政策。從發(fā)展的視角看，現(xiàn)階段出現(xiàn)的問題終將會得到解決。
未來相當(dāng)長時期，我國能源開發(fā)布局和建設(shè)重點將逐步向山西、鄂爾多斯、蒙東、西南和新疆等大型能源基地轉(zhuǎn)移，而能源需求中心在中東部地區(qū)的狀況短期內(nèi)不會發(fā)生根本改變。實現(xiàn)能源電力的科學(xué)發(fā)展，關(guān)鍵要按照國家“十二五”規(guī)劃綱要部署，以加快建設(shè)國家五大綜合能源基地為契機(jī)，加快發(fā)展特高壓輸電，構(gòu)建全國性的骨干電網(wǎng)，為更大范圍能源資源優(yōu)化配置提供基礎(chǔ)平臺，這既符合我國國情，又能適應(yīng)能源清潔低碳發(fā)展的客觀需要，是未來我國能源與電力可持續(xù)發(fā)展的必由之路。
（張運洲作者系國家電網(wǎng)能源研究院院長）
來源：學(xué)習(xí)時報
