张斌：能源革命对电力工业发展的启示
来源：人民网 | 0评论 | 4412查看 | 2013-10-23 08:47:00
能源生产和消费革命是党的十八大报告提出的重要战略思想，是生态文明建设的重要内涵，是全面促进资源节约的重要手段。能源生产和消费革命是长期的战略任务，代表的是未来数十年能源发展的方向和趋势。能源革命的方向是逐步构建“多能互补、供需互动、市场主导、宏观调控”的现代化能源体系。
1.多能互补将是我国能源供给方式的重要特征
未来数十年，能源种类多样化发展将改变建国60多年来煤炭、石油、水电等常规能源长期占90%以上的生产和消费格局，清洁能源将获得更大发展。同时，各类能源间的互补、替代、耦合和协调将日益深化，主要体现在：
（1）能源生产和供应方式将从集中式大规模生产为主的模式逐步向“集中式供应与分散式就地利用相结合”发展，规模因地制宜。分布式能源以天然气和可再生能源为主。
（2）清洁能源对煤炭、石油等高污染能源的逐步替代。间歇性可再生能源的持续规模化发展，要求传统能源的协调配合，不断提高能源系统的灵活性和接纳能力。
（3）能源载体方面，除了天然气有较大部分可用于原料和终端消费外，其他清洁能源势必以电能为主要能源载体加以生产和利用，一次能源转换成电能的比例将稳步提高。2012年，我国一次能源转化为电能的比重达到42%左右，比2000年提高了8个百分点左右。
（4）能源生产技术革命主要体现在清洁能源技术领域，也包括日益多样化的能源生产技术集成和耦合，如风水互补、水光互补等。常规能源转换和利用技术将渐进式改进。
（5）传统能源行业分割和壁垒将逐步消除，综合性能源集团成为能源企业的重要发展趋势。
2 .供需互动将成为我国能源消费的新型模式
能源革命要求彻底改变传统能源工业模式，变千方百计保供应为控制能源需求总量，变以供应侧为主导为供给侧和需求侧高度融合、协调配合。
（1）间歇性可再生能源的比重不断提高，将给传统的能源供需平衡模式带来严峻的挑战，迫切要求需求侧能够适应并响应供给侧的变化和限制。
（2）我国未来能源需求总量和增量都很巨大，更需要推动需求侧能源革命，减少路径依赖，摒弃敞开口子保障能源需求的供需平衡模式，创建适应供给侧承受能力和限制的新型消费模式，充分发挥需求侧在平衡供需、降低能源需求增速等方面的战略作用。
（3）能源用户日益多元化的服务需求也要求实现供给侧和需求侧的双向互动，通过需求侧响应加大用户参与力度，也有利于促进能源企业创新商业模式，还能够减少供给侧（包括生产和输送）不必要的投资，提高能源系统效率和供给安全。
供需互动需要从政府层面和用户层面分别组织实施。其中，用户层面的措施主要包括大力支持分布式能源发展，让需求侧积极参与能源市场和供需平衡，根据市场信号响应上游变化和限制，自主决策能源消费（包括节能）、生产、储存和买卖交易。
3. 市场主导、宏观调控是能源革命的重要保障
能源市场化和政府能源管理改革是能源革命的关键，最大限度地发挥市场配置资源的基础性作用，不断改革不适应生产力发展的生产关系，共同推动能源生产和消费革命。
（1）能源市场化是经济全球化发展的必然要求。我国将逐步发展成全球第一大进口能源消费国，是各资源出口国的重要目标市场，必然在今后的全球资源配置中发挥更重要作用。随着我国综合国力和国家战略能力的不断提升，更多地利用国际市场、开展国际化经营成为必然，传统的替代进口等产业发展思路需要扬弃。
（2）能源市场化改革是我国市场经济体制建设的重要内容。要改革基于传统能源特点建立起来的现有能源管理体制，逐步向完善的市场经济体系过度，更多地依靠市场机制而不是行政措施，更有效地为经济社会发展提供安全稳定、价格合理、清洁高效的能源产品。
（3）能源市场是实现供需互动、提高能源系统效率和安全性的重要基础和前提。经济杠杆是最大的驱动力，能最大限度地调动需求侧积极性，参与能源市场和供需平衡，提高能源系统效率和供给安全。
将来，我国能源市场化改革最重要的领域是具有网络经济特性的电力和天然气市场化改革，要充分放开竞争领域，强化网络运营的政府监管。
多能互补要求以电力作为核心能源载体
1. 电力行业发展必须与我国发展阶段相适应
我国仍处于工业化、城镇化快速发展阶段，随着生产、流通和消费等领域电气化深度和广度的不断发展，电能在终端能源消费比重将持续攀升，电力消费增长将持续较长时期，这是我国现代化进程和社会不断进步的客观要求。
2012年，我国人均用电量约3660千瓦时，仅相当于发达国家上世纪八十年代水平，远低于目前中等发达国家人均7000～8000千瓦时的水平。据预测，2020年我国电力需求将达7～8万亿千瓦时左右，是2010年的1.67～1.91倍，这和发达国家基本稳定的电力需求特征截然不同。发达国家发展经验表明，在完成工业化和城镇化之后，能源消费有望达到一个稳定的水平，而电力消费仍将持续增加，展望2050年，我国电力需求可能达到12～15万亿千瓦时。因此，在未来较长历史时期，我国电力行业都将面临艰巨繁重的发展建设任务。
2. 电力行业必须适应和促进清洁能源大规模开发利用和各类分布式能源发展
2012年底天然气发电、水电、核电、风电和太阳能发电装机容量达到3.6亿千瓦，位居世界第二，非化石能源发电装机超过3.2亿千瓦，位居世界第一。今后数十年，我国清洁能源仍将保持快速发展态势，电力行业发展必须顺势而为。
清洁能源大发展也促使电力供给方式逐步转变为“集中式和分散式”相结合的模式。要求电力行业一方面要在集中供应侧接入更多的清洁能源，如气电、水电、核电、风电基地等，另一方面更要在需求侧和配电网接入更多的分布式能源系统（包括分布式发电、需求侧响应、储能等），实现多能互补、物尽其用、因地制宜的电力生产、输送和消费格局。
长远来看，分布式能源的持续发展必然会在配电网和零售侧形成“多卖多买”的全新格局，要求建立与之相适应的电力市场。另外，分布式能源对传统集中式发电最直接的影响是对电量的争夺，以德国为例，2012年底光伏装机达3264万千瓦，基本上都是分布式发电，平均容量不到30千瓦，占电力消费比重已达4.7%。
供需互动要求发展智能电力系统
供需互动的能源消费模式要求匹配电力生产和消费的空间格局和时间分布，形成有利于资源节约的产业结构、生产方式和生活方式。电力交易瞬时完成的特点必然要求发展智能电力系统。
1 .电力发展必须匹配电力生产和消费的时空分布差异
我国电力发展必须基于一次能源资源与生产力布局不平衡的基本国情，满足能源大规模、跨区域配置的需要。未来我国能源生产中心将不断西移和北移，大型煤电基地、水电基地、风电基地等能源基地建设客观上要求不断加大跨区输电通道建设力度，在全国范围内配置资源。
不同时段电力需求和供给能力的差异较大，各类电源的发电成本也各有变化，提供调压、调频、调峰等辅助服务的能力和成本也是不一样的，以美国PJM电力系统运营商的供给曲线为例(见图1)。因此，电力发展必须让市场供需决定价格、让价格引导投资和消费，才能更好地匹配不同电源的技术经济特性，匹配生产和消费的时空分布差异。
2. 电力发展要求电力需求侧发挥更大的战略作用
电力生产必须时刻跟踪、满足电力负荷的变化，是电力工业诞生100多年来形成的发展模式，为此，电力供给必须千方百计满足需求、电力供给（包括发电和输配电）容量必须按照满足最大电力负荷的要求设计和建设。随着工业化、城镇化和电气化的不断发展，特别是以空调为代表的高峰用电设备的普及，电力系统最大用电负荷持续快速增加，始终超过用电量的增速，系统峰谷差不断扩大。
2010年上海电网峰谷差达到1020万千瓦
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