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中国正处于向低碳清洁能源转型的变革期,而电力转型决定了能源转型的成败
国家电网能源研究院副院长 蒋莉萍|文
建立以低碳、可再生能源为主导的能源系统,实现能源、资源、环境的协调可持续发展,是能源转型的核心要求。构建适应高比例可再生能源的新型电力系统,是能源转型的重心和关键。预计到2050年,中国80%以上的非化石能源将转化为电力。
中国提出到2030年非化石能源要占一次能源消费比重20%,这意味着我国发电能源占一次能源比重将由当前45%左右,提高到55%以上。同时,电能占终端的比重将由当前的22%,提高到32%以上。
电力系统不论从供给侧还是从消费终端看,都将起到重要作用。在这样的背景下,电力转型面临四大挑战:一、如何确保高比例可再生能源的电力系统运行可靠;二、如何优化转型路径,实现尽可能低的清洁电力供应成本;三、如何满足互联网时代各利益相关方的多元化诉求;四、如何推动实现转型发展所需要的技术进步与创新。
我认为,理清以下十个问题的思路,对能否成功应对上述四大挑战意义重大。
一、未来较长时期内,我国电力需求还有较大增长空间。到2040年,随着工业化、城镇化进程逐步完成,以及人口总量等要素变化,电力需求将从较快增长逐步进入低速增长阶段
2040年后,电力需求会进入增长饱和阶段,每年增速将低于2%。
到2040年以后,根据我们的初步分析,全国用电量大约是11万亿-14万亿千瓦时,人均用电量是8000-10000千瓦时,电能占终端消费要提升到45%,对于人均用电的数据,有很多争议。比如,现在欧洲人均用电才8000千瓦时,那我们人均也到8000千瓦时,是不是偏高呢?
但要注意,到2040年,电能占终端消费的比重达到了45%。现在欧洲的电能占终端的比重还不到30%。电能在未来的终端消费比例增大了。
另外,电力需求增长减速,从地域上看,会呈现先东部后西部的格局;从产业来看,会呈现先工业后服务业的局面。
二、电力结构从增量调整到存量调整,逐步实现清洁化,2030年前后,非化石能源接棒化石能源成为主导发电能源
2040年以前,电力需求还在增长,供应能力也要增长,还需要大量投资。在能源结构调整的背景下,电源结构也要做出相应的调整。电源结构的调整具有阶段性的特点。2030年之前,电源结构的调整,主要在增量里实现。2030年以后,非化石能源将成为电主导能源。
煤电装机峰值大概在2025年前出现。总的峰值规模是12亿千瓦。2030年后,随着现有存量机组的逐步退役,煤电装机呈总量递减趋势。
未来,煤电将逐步从电量供应主体,转为容量供应主体。电力行业是一个需要瞬时平衡的系统,到那个时候,煤电在瞬时平衡的电力支撑方面,扮演重要的角色。
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