中國電力工業(yè)發(fā)展的前景
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引言
中國的電力工業(yè)從1882年至1949年,經(jīng)過67年裝機容量只達到1.85GW;而在1949年新中國成立之后的半個世紀中,中國的電力工業(yè)取得了迅速的發(fā)展,平均每年以10%以上的速度在增長,到1998年全國裝機容量已達到277GW以上,躍居世界第2位。特別是進入本世紀90年代以來,我國的電力平均每年新增裝機容量17多GW,實現(xiàn)裝機容量8年翻一番,終于緩解了近50年的持續(xù)缺電局面,使電力供應有所緩和;同時從1998年開始撤消電力部、成立國家電力公司,以此為標志,在中國結(jié)束了由國家壟斷電力的局面,由此向建立統(tǒng)一、競爭、有序的電力市場邁進,逐步與國際接軌,與國際電力改革潮流一致。電力供應緩和的出現(xiàn)、國家電力公司的成立及電力市場的起步,是我國電力工業(yè)在20世紀末所出現(xiàn)的具有歷史性意義的2件大事。
縱觀20世紀的社會和經(jīng)濟發(fā)展,一個突出特點是,電力的使用已滲透到社會經(jīng)濟、生活的各個領(lǐng)域。由于電力具有便于轉(zhuǎn)換能源型式,能高度集中和無限劃分,清潔干凈和易于控制,可大規(guī)模生產(chǎn)和遠距離輸送等特性,使電力發(fā)展和應用的程度,即一個國家的電氣化程度成了衡量其社會現(xiàn)代化水平高低,以及物質(zhì)文明和精神文明高低的重要標志之一。
特別是在進入以信息、電子、生物技術(shù)為代表,從集中到分散,從等級結(jié)構(gòu)到網(wǎng)絡結(jié)構(gòu),從簡單選擇到多種選擇的21世紀,電力將繼續(xù)發(fā)揮其他能源形式所不能替代的作用,而且對電力的依賴程度將更高,對電力供應的數(shù)量和品質(zhì)也將提出更大、更高的要求。
雖然從1997年開始到1998年,全國電力供應緊張的狀況有了緩和,局部地方出現(xiàn)了電力供大于求,但是我國的用電水平還是很低的。到1998年,全國人均占有裝機容量0.22kW,發(fā)電量只有927kW·h,這一水平只相當于世界平均水平的1/3左右,為發(fā)達國家的1/6~1/10,與富裕的小康生活水平對電力的要求也相差甚遠。電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱,特別是500kV網(wǎng)架在大部分電網(wǎng)中尚未真正形成,電網(wǎng)的安全性差,可靠性低,自動化水平不高,電網(wǎng)調(diào)峰容量不足,損耗大,供電質(zhì)量差,遠遠不能適應21世紀信息時代對電力供應的數(shù)量和質(zhì)量的要求。
因此,進入21世紀后,我國電力仍將以較高的速度和更大的規(guī)模發(fā)展,電源和電網(wǎng)建設(shè)的任務仍很重,同時,電力的發(fā)展還要合乎可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,并受到環(huán)境的嚴重制約;還將接受全球范圍內(nèi)電力體制改革和技術(shù)創(chuàng)新能力的挑戰(zhàn),使之在技術(shù)上、管理上適應電力市場化體制和競爭需要;將迎接全球和地區(qū)經(jīng)濟一體化挑戰(zhàn),使電網(wǎng)互聯(lián)范圍不斷擴大。
1.我國電力發(fā)展展望
黨的十五大提出,我國社會經(jīng)濟發(fā)展的2大課題,一是完善社會主義市場經(jīng)濟機制;二是保持社會經(jīng)濟持續(xù)、快速、健康的發(fā)展。
我國電力工業(yè)同樣也面臨著這2大課題,或者說2個方面的任務。
首先是電力工業(yè)要保持持續(xù)、快速、健康的發(fā)展,以足夠的電力來保證國民經(jīng)濟和社會持續(xù)、穩(wěn)定、健康的發(fā)展。任何國家在工業(yè)化時期,電力都是整個社會經(jīng)濟發(fā)展的保證,是基礎(chǔ)。
電力的發(fā)展促進電力市場的形成,特別是電網(wǎng)的建設(shè)與發(fā)展,將為電力市場的建設(shè)提供物質(zhì)基礎(chǔ);也只有發(fā)展了電力市場、完善市場機制,才能進一步促進電力的健康、快速、高效的發(fā)展。
根據(jù)上述電力這〖JP2〗2大任務,按照我國經(jīng)濟發(fā)展分三步走的戰(zhàn)略,到2000年在解決溫飽之后要基本達到小康水平,到2010年要達到富裕小康水平,到21世紀中期要達到中等發(fā)達國家水平。總之,在這相當長的時期內(nèi)我國仍處于工業(yè)化和現(xiàn)代化時期,因此對電力的需求仍然非常旺盛,要有更大規(guī)模的電力建設(shè)來滿足我國工業(yè)化和現(xiàn)代化建設(shè)對電力的需要。
預計到2000年全國裝機將超過300GW,在21世紀前10年,按照十五大的精神,國民經(jīng)濟要翻一番,即要求其增長速度年均將要達到7%~8%,一般來說,相應的電力增長按6%左右的速度是必要的。因此,到2010年全國裝機容量預計在540GW,可以說,要使電力供應能充裕地滿足需要,仍需要有相當長的時間才能達到。所以,節(jié)約用電仍是十分重要的任務,加強需求側(cè)管理,仍然很有必要,必須一手抓發(fā)展,一手抓節(jié)約,兩手都要硬。即使按上述預計裝機容量計算,需要每年新增裝機約24GW,其規(guī)模之大,而且連續(xù)時間之長,是世界上所沒有的,這對我國來說,將形成一個巨大的壓力。但這是基于中國的基本國情,即人口眾多所決定的,也基于我國仍然處于社會主義初級階段這一事實所決定的,也是對可以預見的在未來的20年內(nèi),我國經(jīng)濟所處的發(fā)展階段仍然為工業(yè)化和現(xiàn)代化的階段,在這期間的能源生產(chǎn)、消耗與物資生產(chǎn)領(lǐng)域的科技進步水平,還未達到一個重大轉(zhuǎn)折時期,其電能消耗與國民經(jīng)濟發(fā)展、人們生活水平之間的關(guān)系不會有根本性轉(zhuǎn)變等這些基本估計所得出的。
因此,21世紀前10年到20年,是我國電力發(fā)展的關(guān)鍵時期,是中國電力發(fā)展規(guī)模最大的時期。我國從20世紀50~60年代,平均每年新增裝機在1.1GW左右,而到70年代上升為4.2GW,80年代上升為7.2GW。到了90年代,每年新增裝機在17GW,幾乎是每10年要翻一番。按此規(guī)律,21世紀前20年,平均每年需要新增裝機30GW左右。這樣到2020年,按人均0.6kW計算(預計2020年為15億人口),全國裝機容量達到900GW左右是需要的,也是有可能達到的,然而是十分艱巨的。即使是達到這一裝機容量,對我國人均用電水平仍然不高,而與發(fā)達國家相比,仍處于較低水平,只相當于美國50年代、英國60年代、法國70年代、西班牙80年代初期的人均用電水平。然而跨過這一電力需求門檻線之后,預計隨著科技發(fā)展的突破性進步,電力增長率將會逐步下降,并維持在一個較低的水平上。
2.我國電力工業(yè)發(fā)展的重點
21世紀初20年,是我國電力發(fā)展的關(guān)鍵時期,重點是在加強電網(wǎng)建設(shè),同時繼續(xù)加強電源建設(shè),加快結(jié)構(gòu)調(diào)整。
2.1電網(wǎng)發(fā)展展望
本世紀90年代以來,世界經(jīng)濟、科技、跨國公司的發(fā)展,越來越使世界經(jīng)濟技術(shù)合作加強,經(jīng)濟全球化趨勢更加明顯。經(jīng)濟市場化、貿(mào)易和投資國際化、區(qū)域經(jīng)濟合作化的步伐加快。而作為電力系統(tǒng),從理論上講,其本身具有統(tǒng)一性、同時性和廣域性的特點,因此,全國性、區(qū)域性,以致于跨國性的電網(wǎng)互聯(lián)早就受到各國電力部門的普遍重視?梢灶A見,21世紀的電網(wǎng)互聯(lián)將會得到更快的發(fā)展,其中包括跨大區(qū)聯(lián)網(wǎng)和全國聯(lián)網(wǎng),以及跨國輸電和聯(lián)網(wǎng),以便形成全國乃至更大范圍(跨國或跨地區(qū))內(nèi)的電力市場。同時隨著電力系統(tǒng)的斷擴大,將對電網(wǎng)的一次設(shè)備和控制手段、管理方式、電力市場支持技術(shù),以及環(huán)保技術(shù)更高的要求。
2.1.1我國電網(wǎng)發(fā)展的基本思路
首先,在21世紀前10、20年的電力發(fā)展中,必須重點抓緊抓好電網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展,要把電網(wǎng)的建設(shè)擺到一個重要的位置,其原因是:
(1)加快發(fā)展電網(wǎng)和擴大聯(lián)網(wǎng),這是電力工業(yè)發(fā)展規(guī)律所決定的,是實現(xiàn)電力可持續(xù)發(fā)展和實現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要。只有發(fā)展電網(wǎng)才能開發(fā)西部水電、北部煤炭基地的火電,以及加快東部大型核電基地的建設(shè),為這些大型電站的開發(fā)提供廣闊的市場。只有發(fā)展電網(wǎng)才能為新能源、分散的能源開發(fā)提供連續(xù)供電的條件。
(2)電網(wǎng)是建立和完善電力市場機制的基礎(chǔ)。電網(wǎng)是電力市場的載體,沒有一個統(tǒng)一的互聯(lián)電網(wǎng)就不可能建立統(tǒng)一而競爭有序的電力市場,沒有電網(wǎng)的發(fā)展,就不可能擴展電力市場。
(3)加快電網(wǎng)建設(shè)有利于資源的優(yōu)化配置,有利于縮小我國東部與西部經(jīng)濟差距。有了全國統(tǒng)一的電網(wǎng),才能使西部的水火電有廣闊的市場,而西部水火電廠的建設(shè),使水力和煤炭資源優(yōu)勢得到發(fā)揮,這將帶動西部經(jīng)濟的進一步發(fā)展。
(4)加快電網(wǎng)建設(shè)和電網(wǎng)互聯(lián),有利于提高電力系統(tǒng)本身的效益,使電力發(fā)展走上集約化發(fā)展的道路。聯(lián)網(wǎng)本身可帶來一系列效益,如互為備用效益、錯峰效益等,同時又能夠提高電力系統(tǒng)供電可靠性,這也會帶來巨大的社會經(jīng)濟效益。
(5)只有加強電網(wǎng)的發(fā)展,才能與21世紀信息時代相適應,信息社會負荷與電源的特點將是分散性和小型化,以及對電力供應的可靠性和質(zhì)量上的要求越來越高,只有發(fā)達、完善、可靠的電網(wǎng),才能適應電源分散性,滿足供電的可靠性和高質(zhì)量的要求。
(6)促進聯(lián)網(wǎng)建設(shè),可使我國電力融入全球經(jīng)濟,使電力跟上全球經(jīng)濟一體化的大趨勢。
總體來看,目前我國電網(wǎng)還是比較薄弱的,因此,加強電網(wǎng)建設(shè)必然成為21世紀初期電力建設(shè)中十分重要的內(nèi)容。在我國的電網(wǎng)建設(shè)中,要實施抓兩頭帶中間的策略。重點要抓好兩頭,一頭是大型電廠、能源基地的電力外送與全國聯(lián)網(wǎng)以及跨國聯(lián)網(wǎng)建設(shè);另一頭是農(nóng)村電網(wǎng)建設(shè)與城市配電網(wǎng)的建設(shè),這是當前電網(wǎng)建設(shè)中十分薄弱的一環(huán),既要改造和提高,又要擴大(電力市場)。而中間,則主要是指220kV電網(wǎng)及各網(wǎng)省電力公司范圍內(nèi)500kV電網(wǎng)網(wǎng)架的建設(shè),也需要進一步完善和加強。
第二,我國電網(wǎng)發(fā)展的基本思路和實施的步驟是:一要以三峽電網(wǎng)為中心,推進全國聯(lián)網(wǎng),三峽電網(wǎng)先向北與華北的聯(lián)網(wǎng),以及與西北的聯(lián)網(wǎng),向南與華南的聯(lián)網(wǎng),向西則隨金沙江溪洛渡、向家壩電力外送,使三峽電網(wǎng)繼續(xù)擴展并得到進一步的加強;二是要配合大型水電站和火電基地的建設(shè),進一步加大“西電東送”和“北電南送”的力度,實現(xiàn)以送電為主的“送電型”聯(lián)網(wǎng);三是在不斷加強各大區(qū)自身電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在適當?shù)臅r機和地點按照利益均沾、互惠互利的原則,采用交流或直流,實現(xiàn)以聯(lián)網(wǎng)效益為主的“效益型”聯(lián)網(wǎng),并把“送電型”聯(lián)網(wǎng)與“效益型”聯(lián)網(wǎng)有機地結(jié)合起來,把全國聯(lián)網(wǎng)與加強各地區(qū)電網(wǎng)自身網(wǎng)架的建設(shè)結(jié)合起來,最后推進全國聯(lián)網(wǎng)的形成和發(fā)展,與此同時還要重視發(fā)展我國電網(wǎng)與周邊國家電網(wǎng)的互聯(lián)。
2.1.2我國電網(wǎng)發(fā)展格局
我國的電網(wǎng)將以2000年之前初步形成的7個跨省市大區(qū)電網(wǎng)和5個獨立省網(wǎng)的格局進入21世紀。到2010年前后,隨著三峽電網(wǎng)的建設(shè),將逐步加強電網(wǎng)的互聯(lián),形成以三峽電站為中心的,連接華中、華東、川渝3個地區(qū)電網(wǎng)的我國中部電網(wǎng)。隨著華北煤電基地的開發(fā),實現(xiàn)華北與東北、華北與山東省網(wǎng)互聯(lián);華北與西北電網(wǎng)之間隨著寧夏與內(nèi)蒙古礦口電廠開發(fā)以及陜西神府煤電基地送電華北而聯(lián)網(wǎng),初步形成以華北電網(wǎng)為中心,包括西北、東北和山東的中國北部電網(wǎng)。而南方聯(lián)合電網(wǎng)也將隨著紅水河、龍灘、瀾滄江、小灣等水電開發(fā)和貴州煤電基地的開發(fā),與云南電力外送的增加,從而進一步加強南方電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。這樣到2010年,我國將初步形成北部、中部和南部三大電網(wǎng)的雛形。
北、中、南三大電網(wǎng)之間也將進一步加強南北聯(lián)網(wǎng),北部和中部以及中部與南部將是先以“效益型”為主,后以“送電型”為主的多點聯(lián)網(wǎng),到2020年可初步形成除新疆、西藏、臺灣之外的,以三峽電網(wǎng)為中心的全國統(tǒng)一的大區(qū)互聯(lián)電網(wǎng)。這一電網(wǎng)的形成,將實現(xiàn)我國水電“西電東送”和煤電“北電南送”的合理能源流動格局,同時,北部、中部電網(wǎng)之間的互聯(lián),除送電之外還可獲得以火電為主的北部電網(wǎng)與水電比重大的中部電網(wǎng)之間的水火調(diào)劑的效益;以及可獲得北部電網(wǎng)黃河流域與中部電網(wǎng)長江流域之間的跨流域補償調(diào)節(jié)效益。而中部電網(wǎng)與南部電網(wǎng)的互聯(lián),也將獲得中部電網(wǎng)長江流域與南部電網(wǎng)瀾滄江、紅水河流域之間的跨流域補償調(diào)節(jié)效益。
2.1.3關(guān)于三峽電網(wǎng)
建設(shè)三峽電網(wǎng)的目的,一是為確保三峽電站電力的外送;二是實現(xiàn)大區(qū)電網(wǎng)互聯(lián)以充分發(fā)揮三峽電站的效益。
經(jīng)國務院三建委批準的三峽輸變電工程規(guī)模為,500kV輸電線路9100km(其中包括2條直流輸電線路共2200km)和24750MVA輸變電容量,以及4個3GW,用于直流輸電的換流站。
三峽電站一共配置15回出線,并留有2回擴建余地。其中2回向川渝電網(wǎng)送電,送電容量按2GW考慮,相應建設(shè)500kV線路1080km,500kV變電站2750MVA。
另外,8回線路送到左、右岸換流站和葛洲壩換流站,從換流站再經(jīng)過3回直流共計7.20GW(含原來的葛洲壩至南橋的1.20GW直流線路)送到華東電網(wǎng);到華東電網(wǎng)后再配合建設(shè)500kV850km線路和8500MVA的變電站。
其余5回三峽電站出線,再加上由左、右岸換流站500kV母線上出來的4回線路,即一共9回500kV線路送到華中電網(wǎng),其送電容量為12GW,相應建設(shè)500kV線路4970km,變電容量13500MVA。
通過上述輸變電工程的建設(shè),逐步實現(xiàn)華中、華東和川渝電網(wǎng)的互聯(lián),并與原華中、華東、川渝電網(wǎng)一起形成一個沿長江流域東西長2900km,南北寬1500km,涉及華中、華東、四川、重慶10個。ㄊ校┑娜龒{電力系統(tǒng)。以上三大電網(wǎng)1995年的裝機容量為8360GW,約占全國容量的40%。預計三峽系統(tǒng)的裝機容量,2000年約為100GW,2010年約為200GW。這是一個大型的電力系統(tǒng),預計在2009年建成,并隨著金沙江溪洛渡、向家壩電站的開發(fā)及其外送,而使三峽電力系統(tǒng)得到進一步擴大和加強,成為我國最大的電力系統(tǒng),而且也是全國互聯(lián)電網(wǎng)的核心。
2.1.4關(guān)于跨國聯(lián)網(wǎng)
早在50年代,西歐8國就開始成立歐洲發(fā)輸電協(xié)調(diào)聯(lián)盟(UCPTE),發(fā)展歐共體國家聯(lián)合電網(wǎng)。到1996年,西歐聯(lián)合電網(wǎng)裝機容量達430GW。最近還考慮環(huán)波羅地海的多國互聯(lián)電網(wǎng),以及與俄羅斯的聯(lián)網(wǎng)。在歐洲南部、非洲北部和亞洲西部的環(huán)地中海各國之間的互聯(lián)電網(wǎng)也在進行之中。
美洲最大的北美互聯(lián)電力系統(tǒng)由美國2000多個電力公司組成,電網(wǎng)裝機容量近700GW。北部還與加拿大通過交流和直流互聯(lián),南部則與墨西哥電網(wǎng)互聯(lián),形成了一個世界上規(guī)模最大的北美電網(wǎng)。
在南美、中美洲,亞洲的東南亞各國,在南亞的印度以及周邊的孟加拉國和巴基斯坦都在規(guī)劃跨國聯(lián)網(wǎng)。
在東北亞,俄羅斯電力專家正在研究并提出把西伯利亞電網(wǎng)與中國東北、朝鮮,并通過朝鮮與日本電網(wǎng)互聯(lián),形成東北亞電網(wǎng)。
由此可見,跨國電網(wǎng)互聯(lián)在20世紀90年代已成為電網(wǎng)發(fā)展的一種基本趨勢,可以預料,在進入21世紀之后,這些聯(lián)網(wǎng)將會逐步實現(xiàn)。電網(wǎng)無國界的口號已響起,跨國聯(lián)網(wǎng)的趨勢不可逆轉(zhuǎn)。在這種大趨勢下,站著不動就意味著落后,必須要積極促進和發(fā)展這種跨國聯(lián)網(wǎng),以實現(xiàn)跨地區(qū)、跨國范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置,形成更大范圍內(nèi)的電力市場,適應全球經(jīng)濟一體化發(fā)展的形勢。
對于我國來說,與周邊國家電網(wǎng)的互聯(lián),總格局是北面與俄羅斯西伯利亞電網(wǎng)互聯(lián),以實現(xiàn)俄羅斯豐富的水電向中國送電;東面是結(jié)合俄羅斯西伯利亞向我國華北、東北送電,實現(xiàn)與朝鮮半島的聯(lián)網(wǎng);西面是新疆與吉爾吉斯、哈薩克電網(wǎng)的互聯(lián),以解決新疆西南部的電力緊缺,并進一步延伸與阿富汗國家電網(wǎng)的互聯(lián);南面則主要通過開發(fā)瀾滄江景洪水電站經(jīng)過老撾向泰國送電,實現(xiàn)與東南亞的送電聯(lián)網(wǎng)。當前的重點是云南景洪向泰國送電,以及俄羅斯伊爾庫茨克電網(wǎng)向中國華北、東北電網(wǎng)送電。
總之,21世紀的中國電網(wǎng),將在北、中、南3大電網(wǎng)的基本格局下,隨著北部火電,西部、南部水電和東部核電,以及大量的、廣泛的新能源發(fā)電的基礎(chǔ)上,進一步擴大和加強北部、中部、南部電網(wǎng)之間的聯(lián)網(wǎng),逐步形成一個統(tǒng)一而“可靠、高效、靈活、開放”的全國聯(lián)合大電網(wǎng)。與此同時,從中國聯(lián)合大電網(wǎng)出發(fā),向北與俄羅斯,向東與朝鮮半島和日本,向西與吉爾吉斯、哈薩克電網(wǎng)的互聯(lián),向南與東南亞諸國和印尼、菲律賓電網(wǎng)的互聯(lián),在21世紀將逐步形成范圍廣大的亞洲東部聯(lián)合電網(wǎng)。
2.2電源發(fā)展展望
電源發(fā)展的重點是:加快西部和西南部水電基地建設(shè),提高水電資源開發(fā)程度,減輕對煤炭的壓力;加大西部和北部大型煤電基地的開發(fā),以減輕對運輸與東部環(huán)境的壓力,并促進西部地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展,縮小東西差別;加強核電開發(fā)力度,以減少對煤炭和環(huán)境的壓力;加速新能源開發(fā),特別是風能、太陽能發(fā)電的開發(fā);加緊液化天然氣(LNG)、天然氣等燃氣輪機和聯(lián)合循環(huán)機組發(fā)展步伐,盡可能改善和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)和發(fā)電機組結(jié)構(gòu);再有一條就是電力供應要放眼全球,迎接全球經(jīng)濟一體化。當然,在加強電力發(fā)展的同時,還要特別重視電力的技術(shù)改造;要重視節(jié)約,要節(jié)電、節(jié)水、節(jié)地,要加強環(huán)保。
2.2.1關(guān)于水電
要大力加快水電基地建設(shè)和水電按流域的開發(fā)速度。到1998年我國水電裝機容量65.06GW,發(fā)電量為204.3TW·h,分別占全國可開發(fā)水電容量378GW的17.2%和可開發(fā)水電發(fā)電量1920TW·h的10.6%,這一水電開發(fā)率約為世界平均水電開發(fā)率20%的一半,比發(fā)達地區(qū)如北美開發(fā)率60%、歐洲50%低得多。因此,我們在21世紀初20年代內(nèi)必須大力加快水電開發(fā),特別是大型水電基地和流域的開發(fā),這是我國貫徹可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要,也是我國能源資源平衡和全球環(huán)境問題的極大壓力下所提出的要求。
按照2010年的全國裝機規(guī)劃容量540GW計,要求水電達到110GW,平均每年新增4GW左右;如果各方面予以高度重視,這一水平是可以達到的,屆時水電的開發(fā)率可達到30%左右。
目前全國有14個大型水電基地,1998年在建的水電容量已達31.83GW,這些機組在2010年前可以全部投產(chǎn),再加上小水電每年裝機1GW以上,到2010年全國達到100GW及以上水電是可能的。
當前是我國加快水電建設(shè)的最好時期,加大水電投資是起動經(jīng)濟、擴大內(nèi)需,促進經(jīng)濟回升的最好選擇之一,是社會、經(jīng)濟、環(huán)境效益俱佳的基礎(chǔ)項目。當前,重點要抓緊幾個大型水電基地的建設(shè)準備,即長江三峽水電站建設(shè)后的金沙江溪落渡、向家壩水電站建設(shè),以及清江水布埡的建設(shè)準備;瀾滄江在大朝山之后的小灣、景洪水電站的建設(shè);烏江流域在東風水電站后的洪家渡、構(gòu)皮灘水電的開發(fā),以及天生橋一級以后的龍灘的盡快建設(shè);大渡河、雅龔江上的官地,桐子林、瀑布溝的建設(shè);黃河上游李家峽之后的公伯峽、拉西瓦的建設(shè);以及若干老水電站的擴容和抽水蓄能電站的建設(shè)。上述電站要求在2010年前盡早開工,以便在2020年前水電裝機容量達到170GW左右,也即水電開發(fā)率爭取達到45%左右。只要從現(xiàn)在開始抓緊,這一規(guī)劃目標應當說是完全可以達到的。
關(guān)鍵是在水電開發(fā)中必須要堅持改革,采取按流域開發(fā)方式,并按現(xiàn)代企業(yè)制度要求組建實體性開發(fā)公司,由該公司全過程負責水電的開發(fā)和經(jīng)營;二是國家要大力支持水電的開發(fā),特別是作為國家基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),在資金上要有優(yōu)惠的政策,如優(yōu)惠的貸款、長期而合理的還款年限等;三是要大力依靠科技進步,今后我國水電建設(shè)規(guī)模巨大,位置也越來越向西南、西北轉(zhuǎn)移,自然條件惡劣,地質(zhì)條件復雜,高邊坡、厚覆蓋、高地震裂度,自然資源、生態(tài)環(huán)境保護要求嚴峻,這都需要依靠科技進步去做好全面規(guī)劃,做好地質(zhì)、壩址和環(huán)境等工作,以確保建設(shè)順利進行,確保技術(shù)經(jīng)濟的合理性,以實現(xiàn)生態(tài)、經(jīng)濟和社會三者之間的協(xié)調(diào)發(fā)展。
2.2.2關(guān)于大型火電基地建設(shè)
在我國電源結(jié)構(gòu)中,火電設(shè)備容量占總裝機的75%以上,在相當長的時期內(nèi),這種狀況是難以改變的。因此,在2010年全國總裝機容量達到540GW,火電裝機容量約為400GW以上,需要電煤約10億t,這樣,相當于每年需增加用煤量4000萬t左右,預計這也是我國煤炭產(chǎn)量可以安排用于電力最大的煤量。
火電建設(shè)的重點應是積極采用高參數(shù)、大容量、高效率、高調(diào)節(jié)性、節(jié)水型,以600MW為主的設(shè)備;要大力開發(fā)清潔煤燃燒技術(shù),以減輕對環(huán)境的壓力;要鼓勵熱電聯(lián)產(chǎn)和熱、電、冷技術(shù)的推廣,以提高能源綜合利用率;要積極支持和花大力氣建設(shè)礦口電廠,建設(shè)煤炭基地的電站群,發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟效益,而且可以變送煤為送電以減輕對運輸?shù)膲毫,同時也可減輕對經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的環(huán)境壓力。
礦口電廠的重點是華北的山西、內(nèi)蒙古西部、西北的陜西、寧夏以及東北的東三蒙,初步規(guī)劃在2010年前要建成投產(chǎn)30~40GW的礦口電廠。在交通方便的沿海和負荷中心地區(qū)則要建設(shè)若干港口電廠和路口電廠?傊,火電的建設(shè)任務仍然很重,并且受環(huán)保方面的壓力也很大,任務是十分艱巨的。
到2020年預計火電裝機在600GW左右,約需煤炭14億t,占計劃煤炭量21億t的66%左右,這將對我國煤炭開發(fā)生產(chǎn)造成巨大的壓力,為此必須在提高電站循環(huán)熱效率,降低煤耗,減輕對環(huán)境影響上下大力氣,加大科研投入與試驗電站的建設(shè)。
2.2.3關(guān)于核電
對核電,在21世紀初的10、20年內(nèi)的電力建設(shè)中需要予以高度重視,擴大建設(shè)規(guī)模,增大在裝機容量中的比重。到目前為止,作為技術(shù)成熟、可大規(guī)模建設(shè)以替代部分燃煤火電站的、減少對大氣環(huán)境污染的只能是核電站,所以加快開發(fā)很有必要。當前關(guān)鍵是要加快核電設(shè)備的國產(chǎn)化,否則其造價過高將嚴重影響我國核電的發(fā)展;二是要搶占核電技術(shù)發(fā)展的制高點,要積極實施產(chǎn)、學、研相結(jié)合,將高溫氣冷堆技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力,在2005年前建成工業(yè)性示范堆,力爭2010年前即有小批量投入,2020年即有大批量投入。對于當前核電建設(shè)的具體項目而言,除了在建的嶺澳一期、江蘇連云港以及秦山二期、三期外,對于山東海陽、廣東陽江、浙江三門等都要積極開展工作,加快建設(shè)速度,爭取能多投入一些核電,以減輕對燃煤電站的壓力。初步規(guī)劃目標是,到2010年能有20GW,到2020年能有40~50GW的核電,這對確保電力建設(shè)規(guī)劃任務的實現(xiàn),以及減輕大量燃煤造成的環(huán)境問題,都是十分重要的。
2.2.4關(guān)于優(yōu)化發(fā)電能源結(jié)構(gòu)
我國常規(guī)能源結(jié)構(gòu)中,以煤炭為主,在電力能源消費構(gòu)成中,煤電電量占80%以上,這給環(huán)境等帶來極大壓力,需努力改變電源結(jié)構(gòu),調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)。除了上述加快核電建設(shè)外,還要盡可能多地利用天然氣等優(yōu)質(zhì)能源發(fā)電。天然氣為常規(guī)燃料中的優(yōu)質(zhì)能源,從世界范圍內(nèi)的能源消耗來看,天然氣比重在逐年上升,從1986~1991年平均年增長率為3.3%,而到1991~1996年增長率為43%,到1996年天然氣消耗量已占能源總量的23%以上,與煤炭消耗量接近(27%左右)。電站燃用天然氣的也越來越多,美國近年來新增裝機容量的80%是燃氣的。世界上探明的天然氣儲量也不斷增加,到1997年已達145×104億m3,儲采比已達64,已超過石油的儲采比40.9。因此,在發(fā)電能源結(jié)構(gòu)上要盡可能優(yōu)化,即多采用一些天然氣(包括LNG)發(fā)電,特別在我國沿海深圳、廣州、上海、浙江、江蘇等地要盡快地布置若干燒LNG的電廠,需盡快起步,擴大建設(shè)規(guī)模,在油氣田產(chǎn)區(qū),如在北京等通天然氣管道的地區(qū)可適當發(fā)展一些高效率的燃氣聯(lián)合循環(huán)電站,既適應電網(wǎng)調(diào)峰需要,又可大大提高發(fā)電的能源利用效率。而且可降低建設(shè)造價。
2.2.5關(guān)于加強新能源發(fā)電的開發(fā)力度
要加強新能源發(fā)電的開發(fā)力度,加快新能源發(fā)電的步伐,這是世界各國共同的發(fā)展趨勢。我國新能源資源豐富,太陽能全國平均為5.9×106kJ/(m2·年),青藏高原地區(qū)是我國太陽能最豐富地區(qū)。根據(jù)專家預測,太陽能將成為下世紀人類主要能源,其中利用太陽能發(fā)電的方向是肯定的,太陽能電池板的銷售將會迅速增加,特別是當其能量轉(zhuǎn)換率由目前12%~13%增加到17%~20%(目前澳大利亞、美國已分別研究成功達到這一轉(zhuǎn)換率),以及將太陽能電池的生產(chǎn)成本大幅度下降,目前澳大利亞已將其生產(chǎn)成本降低一半,預計可降80%,使太陽能電池的需求量會大大增加。自1990年以來,全球太陽能發(fā)電裝置的市場銷售量年增16%,預計今后還會以更快的速度增加。到1995年我國太陽能光伏電池只有6MW,西藏已有10kW和20kW的光伏電站,總的來說是剛起步,到2000年后,在21世紀,應當予以更大關(guān)注,特別是在邊遠能源短缺和用電分散地區(qū)要優(yōu)先予以考慮。
我國風能理論可開發(fā)總量約為3200GW,其中可利用的約有253GW。在新能源發(fā)電中,風力發(fā)電在技術(shù)上比較成熟,并具備了進行較大規(guī)模開發(fā)的條件。近幾年來世界各國風力發(fā)展很快,到1997年末風電裝機容量達到7.669GW,1996、1997年連續(xù)2年增加風機裝機容量26%。預計1998年新增2GW,其增長速度是非?斓,預測到2007年全球新增風電48GW以上。我國風電這幾年發(fā)展也很快,1998年裝機容量已達223.6MW,1998年1年就新增56.9MW,約增25%。如果按這一速度增長下去,原規(guī)劃到2010年達到5GW是可望能達到的。當前關(guān)鍵問題,一是國家給予政策上的支持;二是要大力加快風力發(fā)電設(shè)備國產(chǎn)化,使之成為一個新的產(chǎn)業(yè);同時要加強產(chǎn)、學、研相結(jié)合,開發(fā)生產(chǎn)單機300kW和600kW的大型風機,以及應用現(xiàn)代的空氣動力學和微電子技術(shù),以提高風機效率及擴大風速運行區(qū)域,增加風能的利用范圍。
此外,我國還有地熱能、潮汐能以及生物質(zhì)能,我國每年約有7億t的秸稈的沼氣發(fā)電和城市大量的垃圾發(fā)電,既可充分利用能源,又可減輕環(huán)境的污染,這些也是在今后的電力發(fā)展中需予重視的。
最后就是節(jié)約能源,努力提高能源利用率,而這首先在于努力提高電力在終端能源中的供應水平。目前我國終端能源消費中,電力不到11%,低于世界平均水平的16%,與發(fā)達國家20%左右更有很大差距。第二是大力加強電力需求側(cè)管理(DSM),電力部門要投資節(jié)電工程,使之成為比新建電廠更為經(jīng)濟、更為清潔的替代方案。第三是支持發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn);氣、熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)新技術(shù),以及推廣采用超臨界機組、聯(lián)合循環(huán)機組等新技術(shù)。第四,也是最重要的一條是大量退役低效、高耗、高污染的小型凝汽式機組和超期服役機組,改造中高壓機組,使火電機組的熱效率由目前29%左右提高到35%左右。
2.2.6關(guān)于電力的全球經(jīng)濟一體化的考慮
迎接全球經(jīng)濟一體化,對電力來說,一是發(fā)電能源的多樣化與國際化選擇。例如,對我國沿海地區(qū)港口電廠的發(fā)電能源,包括煤炭、油、氣等,除考慮本國外,可考慮從世界市場采購,使能源選擇具有多樣性。二是滿足本國經(jīng)濟與生活用電需求。既可考慮自己建電廠供電,也可考慮由國外輸入,這取決于經(jīng)濟效益的分析及環(huán)境容量的大;電力市場不單只著眼于國內(nèi),還要著眼國外,特別是跨國市場,這同樣取決于效益;相應需要發(fā)展跨國聯(lián)網(wǎng),這已是全球經(jīng)濟趨勢下的產(chǎn)物。三是資金、人力資源國際化。繼續(xù)加強引進外資與對外電力投資力度,實行有進有出,大進大出;加強國際交流與合作力度,使中國的電力在不斷融入全球電力市場中不斷發(fā)展提高。四是確保電力供應安全。在電網(wǎng)布局、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、電力能源供應及技術(shù)等各方面,確保電力安全供應,具有較強抵御各種風險的能力。
3結(jié)束語
回顧110年的中國電力發(fā)展歷史,前60多年電力發(fā)展停滯不前,緩慢異常,新中國成立后的50年,電力發(fā)展突飛猛進,連續(xù)50年平均每年都以10%以上的速度發(fā)展,這是史無前例,舉世矚目的,F(xiàn)在,正處于世紀之交,中國的電力正方興未艾,日趨興旺。我國電力建設(shè)的規(guī)模和速度,是世界上任何國家都是無法比擬的。這是由我國人口眾多、幅員遼闊、人均用電水平低的基本國情決定的。電力建設(shè)的任務非常艱巨、壯觀。完成這一偉大而艱巨的任務,必須依靠改革,依靠科技,依靠人才,要改革電力體制,建立競爭有序的電力市場,使我國電力融入全球電力,逐步與國際接軌;要高舉“科技興電”大旗,抓緊研究大電網(wǎng)的電網(wǎng)互聯(lián)技術(shù)、清潔煤燃燒和電力環(huán)保技術(shù)及電力市場支持技術(shù);要培養(yǎng)和依靠人才,要實行產(chǎn)、學、研的結(jié)合,增強科技創(chuàng)新能力;要依靠工程、制造、經(jīng)濟、社會各類專家,為在21世紀初葉把我國電網(wǎng)建成具有高科技創(chuàng)新能力、高的市場競爭力,以及高的承受和抵御風險能力的世界一流電網(wǎng)而奮斗,為中國經(jīng)濟的繁榮、社會的進步做出應有的貢獻。