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今年以来,我国经济延续稳步恢复态势,工业生产恢复较快,用电量较去年同期有明显增长。国家能源局发布的数据显示,今年前10个月,全国全社会用电量累计68254亿千瓦时,同比增长12.2%。
然而,电力供需的错配使得多地出现拉闸限电现象,局部地区还出现了居民用电被拉闸断电的情况。尽管目前国家已出台了多项能源供应保障措施,但人们还是不免担忧:冷冬之下,今冬明春的电力需求能得到保障吗?
(来源:微信公众号“能源评论•首席能源观” ID:CEO_ER 作者:叶春)
别样冬天
一般而言,迎峰度夏、度冬是电力系统的用电高峰时段。今年以来,电力供需持续偏紧,并呈现用电高峰早和影响范围大的特点,尚未进入迎峰度夏期,用电量即达上年迎峰度夏峰值。
迎峰度夏期间,华东、华中、西南、南方等4个区域电网用电负荷6次创历史新高。6月、7月全国最高用电负荷分别达10.5亿千瓦和11.9亿千瓦,接近我国火电总装机容量。据测算,迎峰度冬期间最大负荷将达到10亿千瓦。
9月,受电煤供应紧张、电力消费需求较快增长以及部分地区加强“能耗双控”等多重因素叠加影响,全国超过20个省份采取了有序用电措施。
随着加强能源供应保障措施的落地,电力和煤炭等能源供应紧张局势已得到有效缓解,但能源行业仍需高度关注能源供应问题,因为与往年相比,今年冬季电力供需将面临新的风险和挑战。
一是来水偏枯,水电出力将持续走低。
今年南方各流域来水普遍偏枯,严重制约南方地区电力供应能力。今年迎峰度夏到来前,除乌江流域来水偏丰外,红水河、澜沧江、金沙江来水均较常年偏枯20%以上,5月底入汛前期,云南省各主力梯级水电站均逼近死水位。
迎峰度夏期间,西南主要流域来水持续偏枯,叠加火电大面积非计划停机减出力影响,各主力水库水位及水电蓄能大幅低于计划,四川省水电平均蓄能同比大幅减少。
由于主力水库水位和水电蓄能大幅低于计划,为保障迎峰度冬电力有序供应,避免电量缺口矛盾累积到汛末和迎峰度冬期间集中爆发,南方电网区域从8月中旬采取保水蓄煤策略运行,广东、广西、云南、贵州等省份在较长一段时间内都将维持一定规模的有序用电措施。西部流域来水持续偏枯。
截至9月底,南方电网全网水电蓄能465亿千瓦时,同比减少124亿千瓦时。水电蓄能值同比减少,冬季降水总体呈偏少特征,水电出力将持续走低。
进入10月,水电出力继续下降。据统计,10月份,水电发电量降幅扩大,为-11.9%,降幅比上月扩大11.6个百分点。
二是煤炭供应紧张,煤电有效出力不足。
今年以来,受煤价上涨、供应收紧的影响,煤炭供需形势极其紧张。前三季度,生产原煤29.3亿吨,同比增长3.7%,而火电发电量同比增长11.9%。煤电发电能力受到很大的制约,导致有效出力不足。
10月份以来,国家相关部委连续密集出台保供措施,产运需各方共同发力增加市场供应。根据国家发展改革委11月22日信息:“11月份以来,全国统调电厂日均供煤达到810万吨,较去年同期增加超过30%,近期连续数日突破900万吨,最高达到943万吨历史峰值。电厂供煤大于耗煤日均超过170万吨,最高达到293万吨,存煤水平进一步提升。”
经测算,综合考虑今年四季度经济及用电仍有一定增长、水电出力少于上年、各环节库存过低基本无缓冲、进口煤增加有限等情况,四季度月均产量需达3.8亿吨,折合日均产量1267万吨。
根据当前的供煤水平,11月底全国电厂存煤或将突破1.5亿吨,与去年同期水平相当,考虑到冬季大概率的多轮寒潮以及传统出口旺季,煤价高位波动的支撑依然较强,在继续保持当前供煤水平的同时,还要引导煤价向合理区间回归,保障煤电发电有效出力。
此外,全球天然气价格暴涨创近十年新高,国内燃气发电成本已超1元/千瓦时,四季度广东燃气存在12.4亿立方合同量缺口。随着北方供暖季到来,若煤、气北调支援,火电发电能力将进一步受限。
三是新能源比重不断提高,但发电量有待提高。
截至2021年10月底,水电、核电、风电、太阳能发电装机容量合计10.2亿千瓦,占电力总装机容量的比重提升至44.3%,较去年同期提高2.9个百分点。同时,并网风电、光伏发电装机容量分别为3.0亿千瓦和2.8亿千瓦,合计占全国发电总装机比重为25.3%,合计发电量仅为11.6%。
同时,新能源发电装机占比快速增长,使得电力电量波动性平衡难度持续加大,新能源出力高时电网调峰困难。清洁能源高比例接入从根本上改变了电网“源随荷动”的基本平衡模式,电网出力不稳定性有所增加。
四是罕见低温寒潮。
根据美国国家海洋和大气管理局(NOAA)与中国气象局预测,我国冬季将再次进入拉尼娜状态,大概率出现“冷冬”。伴随拉尼娜预警,国庆后一周迎来全国性大范围降温,且降温幅度高于2020年同期。2021年10月11日,北京、石家庄、济南、合肥、武汉、南京、长沙、南昌等18个大城市最低气温创下半年以来新低,多地气温连续低于上年同期。
拉尼娜气候可能加剧市场对冬季能源短缺的担忧。若今年冷冬预期兑现,海外天然气及取暖油需求或将进一步上升,推升国内煤炭和天然气价格。
应对之策
保障电力燃料方面,继续加快稳产、增产政策落地,协调推动符合条件的新增和核增产能煤矿尽早投产,切实增加煤炭产量。
进入10月份之后,随着供暖季逼近,保供重要性更加突显,从国家到地方,从企业到各路局、港口纷纷进一步采取措施保障煤炭供应,预计煤炭产量将有明显增加。
根据国家发展改革委的数据,经严格安全评估,9月份以来允许153座煤矿核增产能2.2亿吨/年,相关煤矿已陆续按核定产能生产,四季度可增产5000万吨以上。将具备安全生产条件的38座建设煤矿列入应急保供煤矿,允许阶段性释放产能,合计产能1亿吨/年。为60余座煤矿办理接续用地手续,确保1.5亿吨/年以上产能稳定释放。
以上保供政策正在发挥作用,近日全国煤炭日产量超过1150万吨,比9月中旬增加120万吨以上,其中晋陕蒙日均产量为860万吨,创今年以来新高。随着煤矿核增产能进一步释放、建设煤矿逐步投产、临时停产煤矿复产,煤炭产量有望进一步增长,发电供热和民生用煤需求将得到有效保障。
加强电力负荷侧管理方面,电源和负荷的双波动性将成为未来电力系统的重要特征,“源随荷动”的传统电力控制方法要随之产生根本性变化,对电力负荷侧的管理必然要上升至更重要的地位。深入挖掘可中断、可调节负荷资源,将电动汽车、储能、微网等新型能源设施纳入资源池中,成为电力供应的有益补充。
应急备用电源和能源储备能力建设方面,储备能源是安全稳定供应的“压舱石”。应系统推进电力调峰和备用电源能力以及煤炭储备能力建设,加快储气设施及储气项目建设,充分发挥现有储气库、LNG储罐作用,为电力迎峰度冬电力供应提供有力支撑。
此外,为保障能源平稳供应,还有四点需要注意。
一是科学研判能源需求,加强预测预警,做好供应保障。
密切跟踪经济及气候变化情况,做好电力负荷、电煤供耗存等情况监测,发挥协调联动工作机制作用,发挥上下游及电力各环节的协同配合作用。通过优化电网运行方式安排、积极争取外电、努力协调电煤、天然气供应等多种手段保障电力稳定可靠供应。
二是妥善处理能源双控与经济增长、产业结构调整的关系。
能源结构调整要与经济转型发展的步调一致,速度不相适应则引发严重后果,要么经济发展动力不足,要么能源资源被极大浪费。依据经济发展的目标,不断优化能源双控指标,合理制定减碳的路径、能源结构转型的方式,才能保障经济稳定前进。
三是统筹电力保供与碳减排,充分发挥煤电基础托底作用。
按照“双碳”目标要求和减排时间表,在保证能源电力行业总体稳定发展的同时,合理控制和压缩煤电新增规模,尽早实现煤电发电量达峰,随后有计划、有步骤退出。在此过程中,应根据我国经济发展趋势和能源资源的客观实际,科学设计路径与幅度,协同煤电与新能源发展一退一进的节奏,煤电最高限度地为新能源发展拓展电力和电量空间,发挥辅助性电源作用,最大限度地为碳排放压缩数量和减排时间,发挥主力军作用。
但我们也要清醒的认识到,在较长一段时间内,煤电在基本负荷保底、热力可靠供应、低耗高效、可靠备用等方面仍具有无可比拟的技术优势和经济优势,煤电的“压舱石”和“稳定器”作用不可替代。
四是统筹各电源建设,保障有效发电能力,防范电力短缺风险。
“十四五”期间,宏观经济还将保持一定的发展速度,应根据电力消费增速,合理安排各品类电源建设,保障发电有效出力满足最大负荷的增长,保障电力供需平衡,避免电力供应形成硬缺口。
(作者系国务院国资委中国大连高级经理学院特聘教授)
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