世界看好中国的电力工业

国际能源机构（IEA）1998年出版的《世界能源展望》（World Energy Out1ook）中对2020年以前的能源生产和消费进行了预测和研究。在这个研究报告中，关于全世界能源的研究，特别关汪中国电力工业的发展，并预测在2020年前中国的新增发电设备容量将超过经济合作与发展组织（OECD）中欧洲的新增容量，相当于OECD中北美洲的新增容量；中国核电站容量及其发电量增长得最快；同时中国水力发电的增长也是最快的。 到2020年全世界发电能力将达到5915GW，这一时期新的发电能力要求增加3503GW（包括补充退役机组能力667GW）。中国将增加装机550GW，相应地0ECD中的欧洲只增加530GW，北美洲只增加569GW，太平洋地区增加195GW，中国是世界上发电能力增长最快的国家和地区，中国今后电力建设的任务十分繁重。IEA对世界发电能力的预测见表1。

表1IEA对世界发电能力预测GW 项目 发电设备容量 2010年 2020年 2010-2020年 新增发电能力 各地退役机组 OECD欧洲 853 1009 267 111 OECD北美洲 1159 1317 260 102 OECD太平洋地区 366 426 97 37 过渡经济国家 586 776 314 125 拉丁美洲 326 480 167 14 非 洲 152 208 61 5 中 东 126 206 87 8 中 国 501 757 264 8 南 亚 212 304 105 13 东 亚 275 432 171 13 合 计 4556 5915 1794 435

注：数据来源于IEA1998年的《World Energy Outlook》。 IEA估计，到2020年全世界需要电力投资32800亿美元，其中2010～2020年需投资16070亿美元，这些投资包括新建发电能力投资和输变电工程投资。IEA估计，这期间中国电力投资将为6290亿美元，平均每年为251.6亿美元，按外汇牌价折算约需人民币2000亿元以上。据IEA测算，预测期内，电力基本建设投资约占国内生产总值的0.33％左右。根据前面的预测OECD中北美洲新增发电能力达569GW，电力投资仅4530亿美元；而中国新增发电装机容量为550GW，电力投资却超过0ECD，达到6290亿美元，可能是由于中国要大力开发西部水电，实行“西电东送”，水电站单位kW投资比燃气一蒸汽联合循环电站大4倍多，再加上长距离输电，所以成本较高。因为据IEA预测， OECD的大多数国家新发电装置将使用天然气，部分使用煤炭和石油发电，基本不发展核电和水电。 IEA在电力工程基本建设的投资估算中，根据IEA的研究报告、美国能源信息管理局的研究报告、各国资源和商贸媒体及各类出版物上的信息，对各种发电站的单位投资和效率进行估 算，其中中国在各种发电站的单位投资估算中都是最低的，具体数字见表2。

表 2 2020年世界各地新建发电站单位投资与效率预测美元/kw 项目 OECD OECD OECD 中国 世界其余地区 欧洲 北美洲 太平洋地区 蒸汽燃煤电站投资（1） 1025 940 2130 750 1000 效率% 40 40 42 38 38 联合循环天然气电站投资 380 380 680 450 450 效率% 60 60 56 56 55 燃气轮机气或油电站投资1 310 260 510 275 275 效率% 45 45 42 39 39 核电投资 2000 3000 2000 2000 水电投资 2500 2500 3500（2） 2000 2000 风电投资（3） 1000 1000 - 1000 1000 地热投资 - - 2000 - -

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注：1）各类发电站投资为1990年价； 2）系抽水蓄能电站投资； 3）风电按可用率25%估算投资；

表3 2010-2020年全世界核电设备能力和发电量预测 地区 2020年 ---------- 容量/GW 发电量/TW.h OECD欧洲 127 863 107 729 OECD北美洲 96 697 59 437 OECD太平洋地区 59 418 73 515 过度经济国家 44 257 29 181 非 洲 2 12 2 12 中 国 11 72 20 127 东 亚 28 205 37 267 拉丁美洲 4 30 4 30 中 东 0 0 0 0 南 亚 3 15 4 19 合 计 374 2569 335 2317

注：数据来源于IEA1998年的《World Energy Outlook》。

IEA认为，由于没有适当的水力发电站地址和出于环境保护的考虑，常规水电站和抽水蓄能 电站的开发和建设受到了很大限制。OECD国家的水能资源已基本上开发完毕，少数未开发的水 力地址由于生态保护的原因被禁止开发，因此今后可开发的水电不多。广大发展中国家拥有丰富的，尚未开发的水能资源，限于经济实力不可能大量开发。只有中国既拥有丰富的水能资源，又有急剧增长的用电需求，还有一定的经济实力和技术条件，所以中国将成为未来水电发展最快、最多的国家。2010年中国将有水电装机容量125GW，占世界的12.2％，2020年中国将有水电装机容量199GW，占世界的16.6％（见表4）。中国工程院预测，2010年水电装机容量120GW，可占世界11.8％， 2020年水电装机容量达到160GW，可占世界的13.8％。未来中国有可能成为世界水电开发最多的国家。

表 4 2010-2020年全世界水利发电能力和发电量预测 地区 2010年 ------------ 容量/GW 发电量/TW.h 2020年 ------------ 容量/GW 发电量/TW.h OECD欧洲 188 585 201 629 抽水蓄能 32 - 34 - OECD北美洲 172 680 177 703 抽水蓄能 22 - 22 - OECD太平洋地区 69 145 73 152 抽水蓄能 30 - 33 - 过度经济国家 95 340 104 - 非 洲 26 72 30 84 中 国 125 457 199 726 东 亚 40 131 55 185 拉丁美洲 170 803 207 980 中 东 10 32 10 32 南 亚 46 200 53 229 合 计 1025 3445 1198 4095

注：1）水电容量中不包括抽水蓄能电站的装机容量： 2）数据来源于IEA1998年的《World Energy Outlook》。 IEA对于中国可再生能源发电能力和发电量的预测，从总量看，2010年的预测与中国工程院 的预测相近，但2020年的预测远比中国工程院预测要小。在分类预测中，地热发电的预测偏高，而太阳能、风能、生物质能等其他发电则均偏低。究竟是我们对于可再生能源发电的经济合理性估计过高，还是IEA低估了中国可再生能源发电的开发能力，还需做进一步分析。其中有1点应值得注意，即废物发电利用。在OECD的欧洲、北美洲及太平洋地区，还有拉丁美洲和过渡经济国家废物发电利用量居可再生能源发电的第1位或第2位，而中国工程院的预测中未计入。看来世界各国都非常重视垃圾发电，垃圾发电的经济性能比开发其他各种可再生能源更有竞争力。中国工程院关于中国可再生能源发展预测和IEA预测见表5、6。

表 5 中国工程院关于2010-2020年中国可再生能源发电预测 地区 2010年 ------------ 容量/GW 发电量/TW.h 2020年 ------------ 容量/GW发电量/TW.h 太阳能发电 太阳能发电 0.1 0.2 2.0 4.0 光伏发电 0.5 1.1 5.0 11.0 风力发电 1.1 3.0 6.0 17.4 地热发电 - 0.5 - 1.0 生物质能发电 0.3 1.2 3.0 12.0 海洋能发电 0.6 1.6 5.0 15.0 合计 2.6 7.6 21.0 60.4

注：数据来源于中国工程院《中国可持续发展能源战略研究》

表 6 IEA 2010-2020年世界可再生能源发电能力和发电量预测 项目 2010年 ----------- 容量/GW 发电量/TW.h 2020年 ------------ 容量/GW 发电量/TW.h OECD欧洲 地热 1.6 10.2 1.9 12.7 风能 15.0 32.9 30.0 65.7 太阳能/潮汐/其他 1.2 2.6 1.7 3.8 废物 7.8 42.5 9.8 53.5 合计 25.6 88.2 43.4 135.7 OECD北美洲 地热 3.0 19.6 3.0 19.9 风能 3.5 7.7 5.5 13.0 太阳能/潮汐/其他 0.7 1.85 1.1 3.0 废物 14.8 79.6 16.4 88.2 合计 22.0 108.7 26.0 124.1 OECD太平洋地区 地热 2.1 14.5 3.3 22.9 风能 1.0 3.1 2.9 8.6 太阳能/潮汐/其他 0.5 0.7 2.8 3.7 废物 4.6 20.6 5.1 22.7 合计 8.2 38.9 14.1 57.9 过渡经济国家 地热 0.0 0.0 0.0 0.0 风能 0.0 0.0 0.0 0.0 太阳能/潮汐/其他 0.0 0.0 0.0 0.0 废物 0.6 2.8 0.0 2.8 合计 0.6 2.8 0.6 2.8 非洲 地热 0.4 2.1 0.5 3.1 风能 0.4 0.9 0.7 1.5 太阳能/潮汐/其他 0.0 0.0 0.1 0.1 废物 0.1 0.6 0.1 0.6 合计 0.9 3.6 1.4 5.3 中国 地热 0.3 1.6 0.4 2.5 风能 2.3 4.9 3.7 8.1 太阳能/潮汐/其他 0.1 0.1 0.1 0.2 废物 0.1 0.4 0.2 0.7 合计 2.8 7.1 4.4 11.5 东亚 地热 6.1 33.8 8.8 48.7 风能 0.0 0.0 0.0 0.1 太阳能/潮汐/其他 0.0 0.0 0.0 0.0 废物 0.2 0.6 0.5 1.5 合计 6.3 34.4 9.3 50.3 拉丁美洲 地热 1.4 9.1 1.7 11.2 风能 0.4 0.2 0.5 0.2 太阳能/潮汐/其他 0.0 0.0 0.0 0.0 废物 3.0 13.1 3.9 17.1 合计 4.8 22.4 6.1 28.5 中东 地热 0.0 0.0 0.0 0.0 风能 0.0 0.0 0.1 0.0 太阳能/潮汐/其他 0.0 0.0 0.0 0.0 废物 0.0 0.0 0.0 0.0 合计 0.0 0.0 0.1 0.0 南亚 地热 0.0 0.0 0.0 0.0 风能 3.3 7.3 4.0 8.8 太阳能/潮汐/其他 0.3 0.5 0.5 1.1 废物 1.0 4.6 1.7 7.3 合计 4.6 12.4 6.2 18.2

注：数据源于IEA1998年的《World Energy Outlook》。 IEA对全世界2010～2020年的电力发展进行预测后，认为电力预测有其局限性，这是由于下 列因素的影响： （1）燃料价格的地区差异。全世界各地区的燃料价格是千差万别的，如德国煤炭价格贵，荷兰和意大利的天然气价格很便宜，因此电力需求和电力供应受燃料价格的影响，能源替代和电 力装置的选择就不同。 （2）发电装置参数的不确定因素。各种发电装置的投资、运行费用和效率是变化的，很难精确预测，在成本最小化的选择中情况是变化的。 （3）发电公司面对的不确定因素。发电公司面对燃料价格和电力需求增长率的变化，使得公用发电事业可能选择多种类型的发电装置而不选择单一的发电装置，以便适应各种不确定性。 （4）地方约束条件。在发电装置的选择中，要考虑能源的可获得性和电力输送条件的限制；修建天然气发电厂要考虑天然气的供应能力，如亚洲地区依赖液化天然气，要受液化气供应和海运的制约，必须谨慎对待。 （5）环境约束。目前和未来各国对SOx、NOx和可吸入颗粒物的排放规定会影响发电厂类型的选择。 （6）燃料替代的限制。发电燃料价格的变化会引起发电厂优先次序的排列和调度计划的变化。世界各地区、各国问的电力贸易会受到国家贸易的约束。 （7）电力工业体制改革。电力工业的体制改革可能会影响可再生能源发电，除非政府提供财政支持。还可能对热电联产（包括冷热电联产）造成影响，由于引入竞争机制，放松管制，工业和服务部门可能建设小型热电联产装置，将会减少公用电厂供电负荷和供热负荷。竞争可能导入可停电电价，使得负荷曲线形状变得平坦，调峰电站特别是抽水蓄能电站将失去用武之地。 综上所述， IEA认为，由于许多不确定因素的存在，电力预测只是为讨论影响未来能源供需的主要因素和不确定因素提供一个定量框架而已。另一方面也说明，电力工业是一个不断发展的行业，即使OECD国家的人均装机容量已达到2～3kW，电力工业仍要发展，仅仅是发展速度减缓；中国目前人均装机容量仅为0.25kW，要实现现代化，必然要加快发展电力工业。