我从事电力行业几十年,虽已退休多年,仍非常关心我国电力的数据和发展。在庆祝建国70年之际,编写此文,彰显建国70年、改革开放40年来,我国电力事业的飞跃发展和辉煌成就。
建国70年,特别是改革开放40年, 中国经济快速发展,随之电力能源也快速发展,清洁电力能源发展更快,建设特高压大电网,加强用电管理,都很有特色。下边分列五个部分:
一、中国经济快速发展
1.中国经济快速发展。我国GDP在2018年已达13.6亿美元,比1950年增加近300倍,比1978年增加近40倍。与各国相比,在2000年超过俄国,2010年超过日本,现位居世界第二,为美国的2/3。美国同期只增长3倍,中美GDP差距由20倍縮至1.5倍。预计:15年后,中国GDP将超越美国。2018年,中国GDP占全球总量13.6%,中国对世界经济增长贡献率达30%。
2.人均GDP,在2018年已达0.97万美元,近40年间增长近30倍;而同期,美国人均GDP只增长2.4倍。中美人均GDP差距,由75倍縮小至6.5倍。 按国际标准: 人均GDP>0.79万美元为中等收入国家,人均GDP >1.27万美元为高收入国家;世界平均收入为1.01万美元。按此标准,我国已进入中等收入国家行列,但是仍低于平均水平。继续努力,前景乐观。预计:中国人均GDP到在2020年将超过世界平均水平;2035年可能进入 高收入国家行列。
二、中国电力神速发展
1.经济快速发展,电力能源也需快速发展。中国电力,在 2018年达18.6亿kW, 比1949年增1200倍,比1978年增40倍。与各国比,2011年已超过美国,现为美国的1.6倍,居世界首位。发电量在2018年达7.1万亿kWh,超过美、印、俄之和,占世界1/4。
2.中国人均电力,2018年达1.35kW,人均发电量达5100kWh, 比1949年增600倍,比1978年增25倍。但与各国比,只为美国的1/3,也低于日、德等各经济发达国家。
3.220kV以上超高压输电线路,1978年2.7万km,2017年底达68.8万km, 增长25倍。形成世界最大、科技最先进、纵横5000km的全国大电网。
三、大力发展清洁电力能源
近几年,为保护环境,我国大力发展清洁电力能源,2000年至2018年各种清洁电力能源装机大量增加。2017年底,清洁电力能源——水、风、光、核,增加到6.8亿kW,在全电能中占比增加到38.2%。 其中,风、光电力从无到有增加到2.93亿kW,占比达16.4%。有风电1.63亿kW、光电1.3亿kW。预计,到2020年,风、光电可达4.5亿kW,占比29%;其中风电2.5亿kW,光电2亿kW。 到2030年,风、光电可达9.5亿kW, 占比达30%;其中,风电4.5亿kW,光电4亿kW。在2030年,煤电只占42%,水电占14%,风电16%,光电14%,核3%,其它11%。
下边就各种能源发电方式进行分析:
1.火电(煤、油、气)
我国北方有丰富的燃煤资源。火电中燃煤是我国发电的主要方式。2017年底,火电装机11亿kW,占总量62%。年利用小时数4200,发电量4.6万亿kWh, 占总量70%, 燃煤14亿吨。燃煤发电,严重污染环境。经多年努力,大力发展水、风、光等清洁能源替代,我国煤电增速逐年降低。煤电在全部发电装机容量中的占比,已从2000年81%,降至2017年62.0%,但仍污染环境。 我国是煤电大国,煤电占全球煤电43%。必须继续加强限制煤电发展,大力发展清洁电能。
美、日、德、俄等国,少用煤电,大量使用天然气发电。
2.水电
我国为水电资源特丰富大国,储量6亿kW,多集中在西南地区。经多年开发,到2017年底全国有大小水电站数千个,装机已达3.4亿kW,占总发电装机容量19.1%。其年利用小时3600,发电量1.2万亿kWh,占总量17%。代替煤电,可减少燃煤3.6亿吨。此外,还有大量抽水蓄能电站。我国为水电大国,装机量大大超过巴西、美、加等世界各国。
我国建成世界最大的三峡水电站,又建成多个特大功能、特高大坝的世界级水电工程。世界公认,我国水电建设工程技术水平最高。 我国水电建设者还走出国门,帮助亚、非、南美、大洋洲等60国建设成许多水电厂。
3.风电
我国风力资源丰富,多在三北和东部沿海地带。我国大力发展风电 ,发展很快。2017年底其装机达1.63亿kW,占总发电装机容量9.2%。风电利用率20-30%,年利用小时约2000;其发电量3200亿kWh ,占总量5.1%。我国现有风电装机量世界最大,占全球1/3,超过美、德、印之和,为美国的2倍。我国造的风力发电塔,大量销往世界各地。
4.光电
我国北部及青藏地区光电资源丰富。 我国光电起步晚,但增长神速。2017年增速80%。2017年末,光电能力达1.3亿kW,占总发电装机容量7.2%。光电利用率15-20%,年利用小时约1200;其发电量1500亿kWh,占总量2.2%。
我国现有光电能力世界最大,已超日、德、美3国总和,占世界总量1/3。
我国生产的光电设备,大量销往世界各地,占全球市场60%。
5.核电
我国核电,设在东部及东南沿海一带。2017年核电装机有0.34亿kW,占总
发电力1.9%。核电年利用小时7100,发电2400亿kWh,占全国发电量 4%,占全球核电量7%。美国、法国、日本、俄国都是核电大国,其发电量占全球70-80%。我国核电技术先进、安全、可靠,也在帮助他国建核电站。
6.新能源发电
利用新近发现的地下热岩、可燃冰发电,为清洁电能的开发和发展,显现更为广阔的远景。
四、电网发展
1.在我国,大量煤电资源集中于北方,大量水电资源集中于西南,而大量电力负荷在东、中部地区。因此,必需远距离、大容量输电,要建设特高压输电线。我国已建设11条交流1000kV、14条直流+-800kV、1条直流+-1100kV特高压输电线路线路。这些线路,有的翻山越岭跨过海拔几千米的高山,有的穿越飞砂走石不见人迹的荒漠,长距离传输大量电力、电量。如:宁--浙1000kV输电线,将北方大量煤电,穿过秦岭、长江送到1270km外的绍兴;向--上+-800kV输电线,将向家坝金沙江上大量水电,穿山越岭送到上海;新--皖+-1100kV输电线,将西北大量风、光、煤电,通过6省送到3300km外的皖南。2018年已通过这些特高压输电大动脉及其它一些特高压输电线路,从我国北、西北、西南地区向东、中部负荷中心,送电力多达几亿kW、电量几万亿kWh,以后还将更多。
2.建成26条特高压线路,它们如巨龙横东西、纵南北,形成骨干网架。 在220kV以上交流和直流地方电网基础上,建设发展成全国大电网。我国建成的全国电网,包括东北、华北、华东、南方、华中、西北、西南、新疆、西藏等各地方电网,纵横5000多km。这是全球之规摸最大、电压最高、科技和管理水平也最高的特大全国电网。
2017年,我国电网中220kV以上输电线路长69万km,其中交流65万km,直流4万km,再加上35-110kV配电网高压线路长120万km, 我国高压线路总共长189万km,远远超过美、印、俄各国。
五、用电负荷
1.10年前,我国用电户不到60%。改革开放40年来,随着几亿人的脱贫,广大城乡实现电气化,全民普及用电。现在中国用电量世界最多,达6.7万亿kWh, 占全球25%。但人均年用电量只有4800kWh,为美国的1/3,日、德、俄的1/2,尚需继续提高。
2.各国各行业用电量相差很大。现在中国,工业生产用电占比较大,达71%;而服务业、居民消费用电占比较小,仅为13.8%、13.6%;农业用电更少,只有1.8%。在美国,服务业、居民消费用电占比较大,达35%、36%;而工业生产用电占比较小,仅有20%。在印度,农业用电占比较大。由此可反映出各国的经济结构,我国尚需提高服务业、居民消费及农业用电的占比。
3.2015年,我国平均每1kWh电量产值为1.64美元,每1美元产值耗电为0.61kWh。 同年,美国和日本平均每1kWh电量的产值是4和5.9美元,每1美元产值耗电0.25和0.17kWh。 与经济发达国家相比,我国单电产值低、单值耗电高,生产效率低,最浪费电能,必须改善用电设备,改进用电方式和提高工作效率。今后在我国,随着电气化、自动化、信息化和智能化水平的提高,像电脑、机器手、机器人等用电设备的品种和容量都会增加更多。随之,生产效率将大大提高,单电产值也会随之大幅提高,进而达到国际先进水平。
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