中國(guó)電力消費(fèi)增長(zhǎng)：從“高速度”到“高效率”

4月22日晚，國(guó)家主席習(xí)近平在出席領(lǐng)導(dǎo)人氣候峰會(huì)時(shí)強(qiáng)調(diào)，“中國(guó)將嚴(yán)控煤電項(xiàng)目，‘十四五’時(shí)期嚴(yán)控煤炭消費(fèi)增長(zhǎng)、‘十五五’時(shí)期逐步減少。”這一發(fā)言框定了未來五年中國(guó)煤炭消費(fèi)的曲線，也第一次明確了煤電的增長(zhǎng)已經(jīng)沒有多少空間。與此同時(shí)，2020年底中國(guó)煤電裝機(jī)容量占比首次降至電力裝機(jī)總量的50%以下，一個(gè)“煤電為王”的時(shí)代正在悄悄落幕。

盡管圍繞“十四五期間應(yīng)保證多少煤電容量”仍存在諸多爭(zhēng)論，但在預(yù)判未來煤電裝機(jī)時(shí)，中國(guó)的電力需求增長(zhǎng)趨勢(shì)都是繞不開的問題。近十年來中國(guó)的電力需求增長(zhǎng)有哪些特點(diǎn)？較高的增長(zhǎng)速度是否意味著未來煤電仍不得不保持高位？本文將通過對(duì)中國(guó)電力消費(fèi)的分析，表明中國(guó)的電力消費(fèi)增長(zhǎng)須從“高速度”到“高效率”轉(zhuǎn)型，電力系統(tǒng)的去碳步伐有待加速。

中國(guó)電力消費(fèi)在過去十年高速增長(zhǎng)

自2010年以來，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展，工業(yè)化城鎮(zhèn)化進(jìn)程不斷推進(jìn)，電力需求快速增長(zhǎng)，年均增速為8.1%，達(dá)到340TWh左右，相當(dāng)于英國(guó)2020年全國(guó)的電力需求（如圖一）。“十三五”以來中國(guó)電力低碳轉(zhuǎn)型穩(wěn)步推進(jìn)，非化石能源發(fā)電裝機(jī)占比從2015年底的34.2%，提高到2020年底的43.4%，已超額完成到2020年底的39%規(guī)劃預(yù)期目標(biāo)。但電力需求增長(zhǎng)的速度仍然超過了整個(gè)電力系統(tǒng)向低碳化方向轉(zhuǎn)型的速度，迫使煤電擴(kuò)張來填補(bǔ)電力消費(fèi)的缺口。

實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，碳中和需要中國(guó)進(jìn)一步加快電氣化和電能替代進(jìn)程，盡快轉(zhuǎn)變工業(yè)“一煤獨(dú)大”和交通業(yè)“一油獨(dú)大”的局面。這意味著電力需求在未來還會(huì)有較大的增長(zhǎng)空間。根據(jù)國(guó)際能源署最新發(fā)布的《2050全球凈零排放》報(bào)告，在碳中和情景下，中國(guó)終端能源需求將逐漸減緩，并于2030年前后開始呈下降趨勢(shì)，而電力需求則將保持持續(xù)快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2050年總需求相比2020年增長(zhǎng)60%，一躍取代煤炭成為主力能源。為了在滿足不斷增長(zhǎng)的電力需求同時(shí)，推動(dòng)電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型，低碳電源裝機(jī)特別是風(fēng)能和光伏年均增速需要達(dá)到170GW，大大超過了2020年中國(guó)剛剛創(chuàng)造的120GW風(fēng)能和光伏裝機(jī)的年增長(zhǎng)記錄。如果碳捕捉存儲(chǔ)技術(shù)和核電產(chǎn)能發(fā)展受到制約，風(fēng)能和光伏裝機(jī)則需要進(jìn)一步提速。實(shí)現(xiàn)如此快速的低碳電力增長(zhǎng)，對(duì)任何一個(gè)國(guó)家來說都將是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。

中國(guó)經(jīng)濟(jì)的電力消費(fèi)效率仍遠(yuǎn)低于世界平均水平,有很大提升空間

在實(shí)現(xiàn)碳中和，推進(jìn)電力低碳轉(zhuǎn)型的過程中，可不可以通過需求側(cè)政策，提高電力消費(fèi)效率，來降低供給側(cè)電力結(jié)構(gòu)調(diào)整的難度呢？下面幾組數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)電力消費(fèi)效率仍遠(yuǎn)低于世界平均水平，有很大提升空間。

電力強(qiáng)度，顧名思義為生產(chǎn)單位GDP或行業(yè)增加值所需要的電力，其一定程度上反映了電力消費(fèi)的效率。據(jù)估算，中國(guó)2018年生產(chǎn)單位GDP需要消費(fèi)電力0.63kWh,雖相比于2010年小幅降低3.3%，但仍遠(yuǎn)高于世界平均水平和主要工業(yè)國(guó)家（如圖二）。

電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)是導(dǎo)致中國(guó)電力強(qiáng)度偏高的一個(gè)重要原因。在中國(guó)，電力大約70%被工業(yè)部門使用，20%流入商業(yè)服務(wù)業(yè)，10%為居民用電。在其它主要工業(yè)國(guó)，三者的份額大約一樣。與工業(yè)相比，商業(yè)服務(wù)業(yè)生產(chǎn)單位增加值所用電力消費(fèi)更小，而中國(guó)工業(yè)特別是高耗能的化工和金屬冶煉壓延加工業(yè)，在電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占比偏大，導(dǎo)致電力強(qiáng)度偏高。此外，中國(guó)主要工業(yè)部門生產(chǎn)單位增加值電力消費(fèi)量均不同程度上高于世界主要工業(yè)國(guó)。這意味著一些工業(yè)產(chǎn)能技術(shù)落后，生產(chǎn)過程中用電效率不高，也是造成電力強(qiáng)度偏高的一個(gè)因素。

服務(wù)行業(yè)和居民用電效率不高也是造成電力強(qiáng)度偏高的一個(gè)重要原因。據(jù)估算，中國(guó)2018年服務(wù)業(yè)生產(chǎn)單位增加值電力消費(fèi)量為0.20kWh，相比于2010年增長(zhǎng)19.7%，為世界平均水平的兩倍，高于世界其它主要經(jīng)濟(jì)體。此外，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人民生活水平不斷提高，中國(guó)人均居民電力消費(fèi)近年來也呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)，2018年達(dá)到0.72kWh，相比于2010年增長(zhǎng)將近90%，雖仍低于其它世界主要發(fā)達(dá)經(jīng)濟(jì)體，但節(jié)電空間依然很大。

以空調(diào)用電為例?？照{(diào)是服務(wù)業(yè)和居民用電領(lǐng)域的一個(gè)“電老虎”，其中，小型分體式空調(diào)是居民住宅和一些商用樓宇的主流空調(diào)設(shè)備。根據(jù)國(guó)際能源署《中國(guó)制冷未來》報(bào)告顯示，在2015年到2017年間，中國(guó)實(shí)際銷售的變頻小型分體式空調(diào)設(shè)備的電效系數(shù)（averageannualperformancefactor）比市場(chǎng)上高效設(shè)備低20％，比最優(yōu)設(shè)備低50%到60％左右。此外，在商用樓宇中廣泛應(yīng)用的中央空調(diào)，實(shí)際用電效率也不盡人意，在一些城市的商業(yè)樓宇夏天平均電耗達(dá)到每平米20kWh以上。這主要是因?yàn)楹芏嗌逃脴怯钣脩舨荒茏灾鏖_關(guān)中央空調(diào)，導(dǎo)致樓宇在有時(shí)無人的情況下，空調(diào)也在空轉(zhuǎn)，白白浪費(fèi)了電力。

電力消費(fèi)轉(zhuǎn)向“高效率”增長(zhǎng)將有助于遏制煤電產(chǎn)能擴(kuò)張

由此可見，中國(guó)電力消費(fèi)效率存在著巨大的提升空間。在預(yù)測(cè)未來幾年的電力消費(fèi)時(shí)，不應(yīng)止步于簡(jiǎn)單關(guān)注“預(yù)測(cè)年均增長(zhǎng)將達(dá)到百分之幾”，而應(yīng)該盯緊電力消費(fèi)增長(zhǎng)的質(zhì)量。應(yīng)通過規(guī)劃，引導(dǎo)電力消費(fèi)高質(zhì)量增長(zhǎng)。這其中既包括工業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)繼續(xù)優(yōu)化，遏制高耗電產(chǎn)業(yè)過度擴(kuò)張，加快淘汰落后產(chǎn)能，有序推進(jìn)工業(yè)電氣化進(jìn)程，也包括推進(jìn)服務(wù)業(yè)和居民用電效率的進(jìn)一步提升。如此，可推動(dòng)中國(guó)的電力消費(fèi)增長(zhǎng)逐漸從“高速度”向“高效率”轉(zhuǎn)型，在十四五期間，使電力需求增長(zhǎng)被控制在一個(gè)較為合理的區(qū)間，為進(jìn)一步推進(jìn)電源結(jié)構(gòu)調(diào)整，早日實(shí)現(xiàn)煤電“早達(dá)峰”和“低達(dá)峰”創(chuàng)造有力條件。

據(jù)作者估算，在2021-2025年間中國(guó)GDP增速為5.5%-6.5%的情景下，如全行業(yè)電力消費(fèi)強(qiáng)度下降5%，可節(jié)電500TWh左右。如果假設(shè)50%的產(chǎn)能利用率，這相當(dāng)于煤電裝機(jī)115GW左右。這意味著，此前多家研究機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè)的“十四五”期間煤電裝機(jī)增量中相當(dāng)一部分都可以被避免。華北電力大學(xué)、中電聯(lián)、電規(guī)總院、國(guó)網(wǎng)能研院分別建議煤電裝機(jī)總量應(yīng)在2025年底控制在1150GW，1230GW-1250GW，1250GW，1250GW-1300GW，相當(dāng)于在2020年底煤電裝機(jī)1080GW的基礎(chǔ)上，新增70GW-220GW。

來源：能源雜志，作者分別系氣候和能源智庫Ember高級(jí)分析師楊木易；江蘇師范大學(xué)副教授李文博