为改善环境,我国东部地区已限制或减少煤电发展,今后煤电发展重点将在煤炭资源丰富的中西部地区。
六、天然气发电。2014年天然气发电装机容量5567万千瓦,发电量1183亿千瓦时,占2.13%。与2012年世界天然气发电量51040亿千瓦时,占22%比较,差距很大,这是我国天然气供应条件决定的。天然气发电有效率高、调节性能好、污染少、温室气体排放量较煤电少60%,可在用电中心地区建设,发展热电冷联产分布式电源等优势。但发电成本高,目前约0.8元/千瓦时左右,较煤电贵一倍,这是制约发展的主要因素之一;过去天然气长期供应量不足,只能少量用于发电,也影响了发展。我国今后天然气供应量增加很快,2020年将达3500亿~4000亿立方米,2030年达5000亿~6000亿立方米,在优先满足民用、工业、交通用气后可用于发电数量大量增加,为天然气发电快速发展创造了有利条件,今后发展快慢将取决于气价及气电上网电价。最近制定的气电价格可较煤电高0.35元/千瓦时,费用由各省自行解决的政策,将有利于气电发展。
为改善环境质量,气电将在电价承受能力高的东部地区有较快发展,并替代部分现有煤电;中西部地区在气价低的地区发展,气电比重将逐年提高。初步预测2020年气电装机将达1亿千瓦,发电量3500亿千瓦时,用气约700亿立方米;2030年气电装机约1.8亿千瓦,发电量6300亿千瓦时,占比提高到6.7%,用气约1260亿立方米。
七、其他能源发电。主要包括生物能、垃圾、余热余压、地热、海洋能发电等,2014年发电装机容量共2954万千瓦,发电量1436亿千瓦时,占2.9%,其中余热余压发电约占一半以上,生物能占15%左右,垃圾发电占13%左右。在用能多的大工业增速放缓后,余热余压发电增量减少;我国地少人多,生物能发电只能因地制宜少量发展;垃圾、地热发电将继续根据资源供应情况发展,数量不多,因此今后其他非化石能源发电增速将放缓,按降至2%左右预测,2020年发电装机约3330万千瓦,发电量1650亿千瓦时,2030年装机4100万千瓦,发电量2000亿千瓦时。
电网发展情况预测
2020年华北电网装机容量将超过4亿千瓦,华东、华中、南方电网约3亿~4亿千瓦,西北电网超过2亿千瓦,东北电网约1.5亿千瓦。 2030年电网规模将再增大40%~50%。
随着用电增加,六大电网将进一步扩大。2020年华北电网装机容量将超过4亿千瓦,华东、华中、南方电网约3亿~4亿千瓦,西北电网超过2亿千瓦,东北电网约1.5亿千瓦。2030年电网规模将再增大40%~50%。全国联网进一步加强。华北、华东、华中、东北将逐步形成1000千伏特高压交流网架,西北750千伏电网进一步加强,南方电网特高压超高压交直流网架增强。各级电压电网相应配套协调发展,电网智能化水平提高。
我国可再生能源资源分布与经济发达地区不一致,呈逆向分布。随着水电、风电、太阳能发电的加快发展利用、大型发电基地的建设,电网必须统一规划,同步配套协调建设,才能充分发挥作用,电网发展必须加强。
在开发川、滇、藏大型水电基地时必须规划建设四川、藏东南至华中电网,云南、藏东南至南方电网西电东送的交直流输变电工程。加快开发利用内蒙古、甘肃、新疆三省区21.3亿千瓦风能资源,建设大型风电基地向华北、华东、华中电网供电必须建设内蒙古至京津冀鲁、内蒙古至华东电网,甘肃新疆至华中电网的北电南送三大输电通道,输送风电经济可用容量2020年约4000万千瓦(风电装机8000万千瓦),电量1600亿千瓦时;2030年1.2亿千瓦(风电装机2.4亿千瓦),电量4800亿千瓦时。这是利用北方丰富风电向东、中部缺能地区输送风电、增加清洁能源供应减少污染的宏伟工程。在北方煤炭矿区建设的几个大型清洁煤发电基地也要建设几项特高压交直流输电工程向华东、华中电网供电。特高压交直流电网将有巨大发展。跨区送电能力增强,全国联网水平提高。
要研究风电、光伏等随机间歇性不稳定电源比重增大后,提高电网消纳能力及保障安全经济稳定运行问题,提出各类电源的优化组合和协调配合运行措施,提高安全经济供电水平,发挥智能电网作用。
2020年华北电网装机容量将超过4亿千瓦,华东、华中、南方电网约3亿~4亿千瓦,西北电网超过2亿千瓦,东北电网约1.5亿千瓦。2030年电网规模将再增大40%~50%。
电力科学发展的建议
一、我国经济进入新常态发展阶段,电力工业也相应进入新常态发展时期,将以中高速较快发展,结构改善、污染减少、质量提高。
应采取有力措施推动2020年发电量达到7.4万亿千瓦时,人均5210千瓦时/年,发电装机容量约20亿千瓦,非化石能源发电量2.44万亿千瓦时,占比提高到33%;2030年发电量9.47万亿千瓦时,人均6530千瓦时/年,非化石能源发电量4.08万亿千瓦时,占比进一步提高到43.1%,发电装机容量29亿千瓦。为实现两个百年目标,改善环境质量,推进绿色可持续发展创造良好条件。
二、大力加快可再生能源发展,优化电源结构,必须狠抓落实,认真解决发展中存在的薄弱环节及难点问题。
(一)水电。要抓紧审定怒江流域水电开发规划并确定第一批开发项目,目前水电在建规模不足3000万千瓦,已严重影响今后发展,为实现2020年常规水电达35000万~36000万千瓦目标及今后发展需要,今年必须新开工一批项目,使建设规模达7000万~8000万千瓦左右。主要项目有白鹤滩、乌东德、双江口、杨房沟、苏洼龙等。2014年在建抽水蓄能电站17座、容量2114万千瓦,不仅满足配合风电、太阳能发电、核电快速发展需要,还需在华北、华东、南方电网新开工一批项目,增加规模1000万千瓦左右。
(二)风电。风电已是我国第三大发电电源,电价已接近煤电,开发技术成熟,已具备大发展条件。但陆上资源82%集中在内蒙古、甘肃、新疆,经济发达地区不多,在蒙、甘、新规划建设大型风电基地及同步规划建设北电南送三大通道向京津冀鲁、华东、华中电网送电是加速风电发展,增加发达地区绿色可再生能源供应,改善环境的战略性重要措施。又可促进各地经济发展,增加就业。目前对此认识不足,重视不够,缺乏全面规划,已安排几个特高压交直流输电项目,以输送煤电为主,风电仅为陪衬,数量很少。为此建议对蒙、甘、新21亿千瓦容量4.6万亿千瓦时电能(相当于50多个三峡电站)风电资源,做好全面发展规划及分期分批开发建设规划,和相应配套电力系统全面及分期分批发展建设规划。首先要着重搞好“十三五”及2030年发展规划,确定风电开发总体布局,各大型风电基地建设地点及规模、建设年限,供电地区和特高压交直流输电工程两端落点,输电方式、容量、距离等,经核准后分别组织实施。同时规划建设配套的抽水蓄能电站、火电项目、辅助工程等。以确保电网供电质量、安全稳定运行。
(三)太阳能发电。主要发展光伏发电,并以分布式阳光屋顶为主,比重应占60%~70%,狠抓落实是关键。将任务及政策措施落实到省,建立分省负责制,负责编制光伏规划,协调各方关系,制定对新老建筑建设光伏发电的政策,新建筑一般必须配套规划、建设光伏发电,任务明确到各地项目,加强督促检查,补贴费用及时到位,增强投资积极性。大力加强科研攻关工作,降低光伏发电成本是加快光伏发电发展的最重要措施。确保2020年降至销售电价水平,以后再进一步降至电网平均上网电价。
三、安全高效发展核电
当前主要问题是:(一)“华龙一号”定型较晚较少。(二)在建规模太少,不能满足2020年投产5800万千瓦需要,并严重影响今后发展,急需新开工一批项目,扩大建设规模。建议今年在福建、广西、广东、浙江、江苏、山东、辽宁择优新开工一批采用“华龙一号”及第三代核电技术的机组项目,续建三门、海阳、昌江二期工程,增加建设规模约1500万~2000万千瓦,争取2020年前投产500万~1000万千瓦。专家认为“华龙一号”技术成熟,批量推广风险不大。同时又可拉动我国经济发展,扩大出口,提高核电技术水平。
加强核电中长期规划工作,把2030年投产及建设项目落实到省。
四、加强电力规划工作
(一)加强调查研究,编好“十三五”及2030年全国、六大网及各省电力规划,着重搞好电源优化配置,加快非化石能源发展,电源电网统筹协调发展问题,狠抓落实。克服目前存在的电源、电网规划建设不配套,对非化石能源发电发展重视不够,规划目标不落实等问题。
(二)加强以输送风电为主、煤电为辅的北电南送三大通道重大专项综合规划工作。
(三)加强四川、云南、藏东南水电西电东送重大专项综合规划工作。
(四)加强对各大发电公司发电规划和两大电网公司电网规划指导和协调工作,搞好智能电网发展规划。
(五)加强重大项目科技创新攻关规划,抓好雅鲁藏布江干支流开发规划及输电规划和重大问题研究工作等。(庄来佑、张建贤、孙家康、高有典、王建生、何百磊参与研究)