解析：電力需求增量的長期客觀存在與能源系統(tǒng)的深刻變革

專訪中國能源建設股份有限公司副總經(jīng)理、國家電力規(guī)劃研究中心常務副主任吳云

在二十余年前談及我國發(fā)展，曾有相關(guān)人士認為，“中國發(fā)展將遇到兩大重大問題，一個是臺灣問題，另一個就是能源問題。”將二者相提并論，足見能源行業(yè)在國家發(fā)展和安全中所具有的重要地位和深刻影響。

放眼歷史，能源領(lǐng)域，尤其是電力工業(yè)的發(fā)展不僅關(guān)乎國民經(jīng)濟的振興和社會發(fā)展的全局與變局，同時還關(guān)乎政治體系的根基與全球地位的穩(wěn)固；聚焦現(xiàn)今，“十三五”時期電力發(fā)展的成就，更肩負著全面建成小康社會和順利實現(xiàn)“兩個一百年”奮斗目標的重任。

改革開放以來，在國家能源長期發(fā)展戰(zhàn)略和各階段電力規(guī)劃目標的指引下，我國能源電力領(lǐng)域搶抓機遇期，以“一年新增一個發(fā)達經(jīng)濟體裝機總量”的增速迅速擺脫能源供給短缺的桎梏，托舉我國躍升至全球第二大經(jīng)濟體，成為世界最大的能源生產(chǎn)消費國。在推進“三去一降一補”供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革，深化能源“四個革命一個合作”的進程中，我國已經(jīng)由滿足能源基本供應和保障階段逐步邁入綠色、清潔、高效的高質(zhì)量發(fā)展全新里程。

“十三五”以來，在經(jīng)濟穩(wěn)中有進，新舊動能加快轉(zhuǎn)換，電能替代全面推進，高質(zhì)量發(fā)展基礎(chǔ)不斷夯實等多重積極因素的推力下，我國電力總裝機、全社會用電量雙雙實現(xiàn)了快速增長，人均裝機和年人均用電量均已超過世界平均水平；在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略深入推進下，我國非化石能源在一次能源消費中的占比從12%提高至14.3%，其發(fā)電量增量占全社會用電量增量的比重達到49%，非化石能源發(fā)展已經(jīng)進入大規(guī)模“增量替代”階段。但我國常規(guī)水電、抽水蓄能電站、核電、氣電等電源投產(chǎn)規(guī)模則略滯后于“十三五”規(guī)劃進度，在系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、產(chǎn)業(yè)布局調(diào)整、能效提升等方面仍有更進一步優(yōu)化和拓展空間。

“總體來說，我國電力系統(tǒng)的發(fā)展在滿足供需和安全保障方面取得了舉世矚目的成績，階段性的發(fā)展也在遵循規(guī)劃的預期展開，這里面有些重要指標超額完成或仍需按計劃進一步推進，其中還涉及到技術(shù)積累、體制機制等多方面的因素。但若在此時判定我國已經(jīng)擺脫了能源供給的問題還為時尚早。2018年我國全社會用電量增長了8.5%，截止到今年2月份增長了約4.5%，我國的能源需求應當來說還是長期、并且大量存在的，那么這樣的能源缺口如何解決？”中國能源建設股份有限公司副總經(jīng)理、國家電力規(guī)劃研究中心常務副主任吳云在接受本刊專訪時談到，“無論國家經(jīng)濟，亦或是能源的發(fā)展都需要遵從其客觀規(guī)律，不僅需要我們從局部分析發(fā)展中暴露的問題，更需要我們從科學、長遠的角度來看待和謀劃能源的發(fā)展。”

在經(jīng)歷了多年高速、乃至超高速的能源、經(jīng)濟大發(fā)展，我國能源總體量已經(jīng)遠超以往任何時期的規(guī)模水平，但人均用電量等指標距離中等發(fā)達國家仍存在差距；隨著經(jīng)濟、社會的不斷演進，“調(diào)結(jié)構(gòu)”、“穩(wěn)增長”等政策目標持續(xù)發(fā)力，每年仍有大量的能源需求和缺口存在，同時電力系統(tǒng)發(fā)展的不平衡、不充分問題逐漸顯現(xiàn)，制約效應也隨之逐步凸顯；近期國際外部形勢深刻變化，經(jīng)濟全球化和多邊貿(mào)易遭遇民粹主義沖擊，地緣政治產(chǎn)生的影響已成為我國能源安全的最大隱患，這也時刻提醒著我們在為國家經(jīng)濟發(fā)展所取得的成就歡呼時，更應注重國家長期能源戰(zhàn)略安全對實現(xiàn)“穩(wěn)增長”、“防風險”等多重目標的重要性。

作為長期從事電力規(guī)劃，親歷我國能源發(fā)展不同時期的資深電力專家，吳云在談到未來能源發(fā)展時強調(diào)，“從中長期來看，我國能源問題并不是已經(jīng)解決了，而是短時期內(nèi)飽和了。我分析了國外所有國家的能源發(fā)展，無論是否已經(jīng)邁入發(fā)達國家的行列，亦或進入工業(yè)后發(fā)展時期，這些國家的能源需求和建設都沒有停滯。對于未來我國經(jīng)濟發(fā)展的布局，能源的體量和需求，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和升級，以及錯綜復雜的經(jīng)濟環(huán)境和百年未有的政治格局大變局，更需要我們以國家能源戰(zhàn)略安全為命題，著眼基本國情，放眼未來發(fā)展，解析和謀劃未來電力系統(tǒng)的形態(tài)。”

解析：電力需求增量的長期客觀存在與能源系統(tǒng)的深刻變革

統(tǒng)觀我國能源發(fā)展歷程，我國的電力供需關(guān)系長期蟄伏于“寬-緊-寬-緊”的循環(huán)。究其原因，一方面是出于能源基礎(chǔ)設施的建設與利用，存在周期性、需求性和實用性三個層面上的“錯配”；另一方面，電力的商品屬性和電力領(lǐng)域的市場化改革，都要求電力系統(tǒng)內(nèi)部預留一定的建設裕度，以通過充分的市場化競爭實現(xiàn)技術(shù)、管理創(chuàng)新，進一步提質(zhì)增效；同時，能源電力作為經(jīng)濟發(fā)展的基石，供給與需求存在相互依托，互相促進的共生關(guān)系，超前、完備的基礎(chǔ)設施規(guī)劃建設，才能更好地實現(xiàn)和完成經(jīng)濟發(fā)展的目標，并為后續(xù)投資奠定基礎(chǔ)。

“電力的發(fā)輸配用是同時完成的，但是電力基礎(chǔ)設施的施工是有周期的，火電的建設周期在3~5年，核電要7~8年，水電甚至要上十年。一旦建設的慣性沒有剎住，而需求下滑，就會造成電力供應飽和的假象，這也是目前很多人對‘能源問題已經(jīng)一勞永逸地解決’的誤解。”吳云判斷，以目前我國的網(wǎng)源建設規(guī)劃和經(jīng)濟發(fā)展趨勢，今明兩年后很有可能會再次出現(xiàn)用電緊張，而如果因為周期性錯配和階段性冗余而導致建設中斷，回縮效應一方面會造成經(jīng)濟后續(xù)發(fā)展乏力、民生用電緊缺這兩方面剛需所不能承受的后果，另一方面，在階段性、地區(qū)性缺電的“恐慌”下，很有可能會引發(fā)無序建設的再度重演，擾亂我國能源轉(zhuǎn)型和電力高質(zhì)量發(fā)展的步伐。

根據(jù)國家統(tǒng)計局及中電聯(lián)相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2018年，我國國內(nèi)生產(chǎn)總值突破90萬億大關(guān)，實現(xiàn)6.6%的增速，同年，我國全社會用電量達到6.84萬億千瓦時，增速達8.5%。2019年我國國內(nèi)生產(chǎn)總值增速預期為6%~6.5%，全社會用電量預計有所回落，但增速仍將保持在5%左右的水平。

類對比國際發(fā)達國家在相同發(fā)展階段的電力彈性系數(shù)表現(xiàn)，美國、日本、韓國等典型國家在近10年的經(jīng)濟增速換擋期中，電力彈性系數(shù)均超過1，甚至超過1.5，在完成轉(zhuǎn)型后雖有所下降，但仍在一定時間內(nèi)保持較高水平。

目前，我國總體仍處于工業(yè)化中后期、城鎮(zhèn)化快速推進期。隨著國家供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革深入推進，創(chuàng)新發(fā)展持續(xù)發(fā)力，工業(yè)生產(chǎn)轉(zhuǎn)型升級效果顯現(xiàn)，新技術(shù)、新產(chǎn)業(yè)、新業(yè)態(tài)、新模式已成為經(jīng)濟發(fā)展的新動能。制造業(yè)強國的發(fā)展目標決定了我國以高端制造業(yè)為代表的第二產(chǎn)業(yè)用電仍將維持電力的剛性需求，以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能為代表的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)將持續(xù)帶動第三產(chǎn)業(yè)用電持續(xù)快速增長，人民對美好生活的向往還將不斷推動我國居民生活用電穩(wěn)步提升；同時，隨著國家電能替代加速實施，在北方居民采暖、生產(chǎn)制造、交通運輸和電力供應與消費四個領(lǐng)域開展“以電代煤”、“以電代油”，也將成為拉動用電增長的新動能。

考慮到中長期經(jīng)濟發(fā)展、能源技術(shù)進步、能源效率以及能源政策等影響因素，預計2025、2030、2035年我國全社會用電量將分別達到9.4、11.0、12.2萬億千瓦時，“十四五”、“十五五”、“十六五”期間年均增速分別為4.9%、3.2%和2.1%。

“從長遠來看，我國的能源需求應當說是長期客觀存在，并且大量存在的。那么這樣的需求應該如何解決？目前我國能源結(jié)構(gòu)已經(jīng)發(fā)生了重大且深刻的變化，但經(jīng)濟的新舊動能轉(zhuǎn)換是逐步實現(xiàn)的過程，且經(jīng)濟發(fā)展對電力的需求和依附性是長期、存續(xù)的。在向現(xiàn)代化工業(yè)強國邁進的過程中，基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)、加工制造業(yè)等產(chǎn)業(yè)仍對電能質(zhì)量和負荷強度存在較高需求。”吳云介紹。

從電力系統(tǒng)的形態(tài)觀察，我國電力供需已經(jīng)從“電源—負荷”向“新能源電源+基礎(chǔ)電源—負荷”轉(zhuǎn)變。新能源電源正在以“增量替代”的形式，部分滿足著工業(yè)和居民生活用電需求。在目前受制于技術(shù)等諸多因素，新能源的間歇性和經(jīng)濟性，以及致命的能量密度低的問題，使其還不足以作為基礎(chǔ)能源支撐我國工業(yè)生產(chǎn)和居民生活用電。而水電、煤電等發(fā)電類型依然以存量基礎(chǔ)電源的形式保障我國絕大部分用電需求。

從世界范圍內(nèi)推進能源轉(zhuǎn)型的國家陣列分析，持續(xù)推進新能源發(fā)展的國家基本上都已解決能源供給問題，這些國家能源需求的增量整體較小，以新能源所發(fā)電量就可以基本滿足增量需求。

無獨有偶，近期作為能源轉(zhuǎn)型先驅(qū)的歐洲國家紛紛重啟煤電以保障負荷需求；美國退出巴黎協(xié)定，意圖以更具經(jīng)濟性的電源品種作為基礎(chǔ)電源以增加其外貿(mào)出口商品的價格競爭力，振興本國經(jīng)濟。種種跡象或許足以暗示我們，在能源的“不可能三角形”里，作為基礎(chǔ)能源，除強調(diào)其清潔屬性外，還應兼顧經(jīng)濟性和安全性的考量。

“對于用電成本占到工業(yè)總成本三成左右的我國來說，基礎(chǔ)能源作為經(jīng)濟、民生保障，一定是既經(jīng)濟又安全，既能保障穩(wěn)定供給，又能發(fā)揮平抑電價水平作用的發(fā)電品種?；谖覈馁Y源稟賦，水電和煤電兼具這兩種天然優(yōu)勢，但是目前這兩個發(fā)電品種的后續(xù)發(fā)展都受到了很大的制約。”吳云告訴記者，一方面，在國家倡導以綠色低碳為發(fā)展目標的能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略下，煤炭的消耗總量受到嚴格管控，煤電的后續(xù)發(fā)展空間因此存在很大的制約性；另一方面，我國中東部地區(qū)水電已基本開發(fā)完畢，可開發(fā)資源量逐步向西部河流上游及西藏地區(qū)延伸，但由于自然環(huán)境惡劣，龍頭電站造價水平高，梯級補償機制缺位，電站和送出通道的建設成本和建設風險明顯加大，投資意愿和建設速度隨之顯著下滑。

“作為基礎(chǔ)能源，除了經(jīng)濟性，更為重要的，是還要考慮能源戰(zhàn)略安全。出于國家體制和意識形態(tài)的不同，近期我國一直在被別國‘圍追堵截’，迫使我國不得不，也必須將能源戰(zhàn)略安全作為能源發(fā)展的首要命題。”吳云說，“保障能源戰(zhàn)略安全，本質(zhì)上就是確保能源的對外依存度不超過警戒線，這個警戒線是多少目前沒有定論，之前說20%，去年好像已經(jīng)超過了，現(xiàn)在有說25%，有說30%，我覺得這個問題非常重大，保證我國能源對外依存度不處在風險區(qū)域是非常必要的。”

據(jù)了解，目前我國的能源對外依存盡量給了具有不可替代性的石油和天然氣，2018年我國原油和天然氣的對外依存度已經(jīng)達到或超過了70%和43%，而這兩種一次能源大多用于交通運輸和民生用氣，這也導致了我國電力行業(yè)難以再分得更多的份額作為發(fā)電燃料。

“所以我國電源品種，必須要根據(jù)資源稟賦和國情來選擇。從保障國家能源安全穩(wěn)定供應的戰(zhàn)略角度，在發(fā)展可再生能源的同時，還要充分發(fā)揮煤炭資源豐富性、經(jīng)濟性的優(yōu)勢。”對于未來我國能源形態(tài)的判斷，吳云認為，未來我國能源發(fā)展將形成兩條相輔相成的路徑，一條是以新能源填補部分用電增量，另一條則是以氣電、核電和煤電作為主要的基礎(chǔ)能源滿足供應。“目前我國對于煤電的認識還存在很大的誤區(qū)，煤炭作為我國的第一大資源，不存在‘用不用’的問題，而是應該轉(zhuǎn)換思維，如何更好地用，更清潔地用，如何與低碳能源的‘三駕馬車’——核電、氣電、新能源共同發(fā)力。而對于天然氣，從規(guī)劃產(chǎn)量加進口的總量來看，氣源目前不存在太大問題，但是氣價問題，由于體制和結(jié)構(gòu)性的原因，還需要進一步理順。實際上現(xiàn)階段，乃至未來我國能源電力的發(fā)展，煤電、核電和氣電三種能源將是主要的基礎(chǔ)能源。它們的發(fā)展，必然是此消彼長的過程，其中一個品種的發(fā)展，必然占據(jù)其他品種的發(fā)展空間。如果核電和氣電沒能按照預期發(fā)展，必然會促成煤電的繼續(xù)發(fā)展，并且基于煤電清潔技術(shù)的不斷進步，這種可能性隨之逐漸增大。”

謀劃：核電的大發(fā)展與煤電的再認識

從第一次工業(yè)革命，蒸汽機車代替了馬車，能源就成為人類突破空間和時間的基礎(chǔ)媒介，推動著人類社會、經(jīng)濟和科技的不斷發(fā)展與演進。數(shù)百年來，隨著火車、飛機、網(wǎng)絡、通信等技術(shù)的迭代，能源與空間和時間的轉(zhuǎn)換效率不斷被突破，而可利用的能源品種卻仍然停留在最初始的化石能源大規(guī)模應用層面。

吳云告訴記者，目前，在全世界范圍內(nèi)，人類對于一次能源的探尋還在不斷的嘗試中，一直都在以一種既清潔，又經(jīng)濟，既可再生，還可隨時隨地、取之不竭的能源作為最終追尋目標。“目前在這種‘終極’能源還沒有出現(xiàn)之前，仍將維持各種能源爭相發(fā)展，互為調(diào)節(jié)，互為補充的局面。核電在我國能源電力系統(tǒng)有著無可厚非的地位，一方面是出于核電極高的能量密度，在經(jīng)濟性和可持續(xù)性等方面都具有相對優(yōu)勢；同時，核電作為清潔能源，是本世紀末實現(xiàn)《巴黎協(xié)定》目標的關(guān)鍵能源形態(tài)，將在應對氣候變化和大氣污染防治行動中將發(fā)揮重要作用。”

根據(jù)電力規(guī)劃設計總院研究結(jié)果表明，按照2035年我國全社會用電量12.2萬億千瓦時，常規(guī)水電、新能源、天然氣等清潔能源裝機分別達到4.3、13.0及3.1億千瓦計算，煤電和核電發(fā)電量需要達到8.1萬億千瓦時，屆時，若核電裝機達到1.3億千瓦，煤電裝機則可控制在14億千瓦以內(nèi)。其中，核電發(fā)電裝機及發(fā)電量占比將分別達到3.4%、7.4%，每年貢獻17.5%的低碳電源。

從國際核電發(fā)展來看，歐盟28個成員國中有14個國家擁有核電，每年貢獻低碳電源占比超過50%，法國核電占總發(fā)電量高達72%，斯洛伐克、比利時、匈牙利核電發(fā)電量占比總發(fā)電量超過50%。美國核電是其國內(nèi)第一大低碳能源，2015年核能減排二氧化碳5.64億噸，是同期水電、風電碳減排量的一倍以上。

從我國核電發(fā)展形勢來看，目前核電技術(shù)已經(jīng)完成三代AP1000技術(shù)引進消化吸收，在關(guān)鍵設備和材料國產(chǎn)化等方面已取得重大突破，形成了自主品牌的CAP1400和華龍一號三代壓水堆技術(shù)，在技術(shù)創(chuàng)新應用和安全監(jiān)管、保障等方面均已達到國際先進水平，上網(wǎng)電價已經(jīng)和燃煤火電標桿電價相當，但核電裝機和發(fā)電量占比依然較低，2018年核電發(fā)電量僅占全國總發(fā)電量的4.2%，“十三五”前三年的裝機增速均明顯滯后于“十三五”電力規(guī)劃目標。

吳云分析，核電是現(xiàn)階段我國唯一可以大規(guī)模替代煤電，為電網(wǎng)提供穩(wěn)定可靠電力的能源品種。目前我國核電發(fā)展正處于蓄勢待發(fā)的階段，前幾年核電發(fā)展相對緩慢，一方面是全世界共同面對的核安全問題，在沒有確切的解決方案前，我國采取了穩(wěn)重穩(wěn)妥的態(tài)度來處理。另一方面，我國核電人才問題依然突出，不僅是尖端人才，日常運行和維修人員也不能適應超常規(guī)模的發(fā)展。

“核電的發(fā)展需要一個積蓄的過程，發(fā)展的過快反而會造成更為嚴重的后續(xù)影響，所以一定要有技術(shù)、人才的積累，才能更好的厚積薄發(fā)。我認為到2020年以后，核電將會迎來大發(fā)展時期。而屆時，如果核電和氣電沒有按照預期發(fā)展走，那么一旦出現(xiàn)用電缺口，沒有了抓手，很有可能會導致煤電的反彈，并且我認為，煤電出現(xiàn)反彈的可能性很大。”吳云補充道，按照預期規(guī)劃，盡管未來核電將可能會取代很大一部分煤電的占比，但在第三代核電技術(shù)沒有取得極大成功之前，從安全角度考慮近幾年在內(nèi)地發(fā)展核電仍不現(xiàn)實，未來核電將更多地圍繞沿海地區(qū)建設；而同時，氣電的電價結(jié)構(gòu)，以及氣源的機制放開等問題仍需要一段較長時間來理順和解決。

在被問及煤電出現(xiàn)反彈是否會影響到我國能源轉(zhuǎn)型的效率和大氣污染防治的進程時，吳云笑談，“我經(jīng)常開玩笑地說，想要消除霧霾，就要著力推動煤碳資源的集中利用，大力發(fā)展清潔煤電。很多人士都表示不理解，也有很多人士都在呼吁棄煤，而如果盲目棄煤，我們這些高度依賴煤電的傳統(tǒng)行業(yè)將以何種資源作為基礎(chǔ)能源保障？實際上近段時間霧霾、煤污染的‘鍋’讓煤電來背，也實在是冤枉的。煤炭作為我國第一大資源，對于其定位應該有冷靜客觀的認識，對于利用方式應該有清晰的思路，對于煤電需要有再認識的過程。”

根據(jù)相關(guān)機構(gòu)預測，在我國宏觀經(jīng)濟繼續(xù)保持穩(wěn)中向好的發(fā)展態(tài)勢下，能源消費總量將適度持續(xù)增長，未來我國煤炭消費總量仍將有一定增長空間，到2020年將保持在40億噸左右，電力行業(yè)將是煤炭消費增量的主要需求方。

觀察近幾年的電源結(jié)構(gòu)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在嚴控煤電裝機總量和煤炭消費總量的政策下，煤電的新增裝機總量呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，而總發(fā)電量的占比依然保持在60%以上。多年來，通過不斷的結(jié)構(gòu)優(yōu)化和技術(shù)升級，煤電裝機已由大容量、高參數(shù)、節(jié)能環(huán)保型機組為主逐步替代高煤耗，低能效的落后產(chǎn)能，供電平均煤耗已實現(xiàn)低于308克/千瓦時，其經(jīng)濟性優(yōu)勢將作為關(guān)鍵性因素長期支撐我國低電價水平。

通過先進的減排技術(shù)，我國70%的煤電機組實現(xiàn)了超低排放，二氧化硫等主要污染物排放指標已優(yōu)于歐美等先進經(jīng)濟體的污染物排放指標，平均除塵率達到99.9%以上。電力行業(yè)以總煤炭消耗五成的占比，卻僅貢獻全國污染物排放總量一成左右占比。作為全球最大的清潔煤電供應體系，有效緩解了能源供應和環(huán)境保護的矛盾。

長期的環(huán)保實踐進一步印證，散燒煤是導致霧霾的主要成因之一。因此不難窺見，在我國長期工業(yè)化進程中，煤炭資源的利用和消費方式仍存在結(jié)構(gòu)性問題。煤電是煤炭最清潔、高效的利用方式，既可以通過集中摻燒提高使用效率，同時還可有效降低“黑色動力”的污染程度。類比同樣富煤的美國，該國已實現(xiàn)90%的煤炭資源用于發(fā)電，而目前我國煤炭發(fā)電利用率卻僅保持在50%左右水平。

吳云認為，近幾年我國煤電清潔化發(fā)展的水平有目共睹，煤電已經(jīng)可以實現(xiàn)近零排放，常規(guī)污染物排放水平基本與氣電持平，相信在未來，隨著碳捕捉技術(shù)和碳市場等機制的摸索實施，煤電將一以貫之地秉承保障我國電力供給，支撐整體經(jīng)濟發(fā)展的重任，迎來從高碳重污染能源向低碳清潔能源轉(zhuǎn)變的重大機遇。

“根據(jù)我國政府在應對全球氣候變化作出的承諾和‘十三五’能源規(guī)劃，我國將逐步降低煤炭消費總量，從2017年起在長三角等地區(qū)施行的能源消費‘雙控’政策，也對控制煤炭消費總量起到了積極的促進作用。預計在2035年或者更早，我國煤電裝機將會達峰。但需要明確的一點是，降低煤炭消費總量和提高煤炭用于發(fā)電的比例并不沖突，需要同時堅持，更不可混淆‘控煤’與‘控煤電’的概念，避免為實現(xiàn)控煤目標而簡單限制清潔煤電生產(chǎn)，進而造成用電緊張的情況發(fā)生。只要保持清醒的頭腦、屏蔽雜音、胸懷全局，我國必將走好能源保障和電力高質(zhì)量發(fā)展之路。”吳云說。

本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2019年02期，作者系本刊記者