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                        中國發電實力水平為什么獨步全球?

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                        中國發電實力水平為什么獨步全球?

                        發布日期:2021-11-08 作者:重慶斯坦福機電設備有限公司 點擊:

                        一、中國的發電量到底有多少?

                        1)中國的發電量:按國家統計局公開的信息顯示,2020年我國全社會發電量達到了7.42萬億千瓦時(即7.42萬億度電)。其中,火力發電量為5.28萬億千瓦時(5.28億度電),占全國發電量比例高達71.16%。

                        水力發電量在2020年總量提升至1.214萬億千瓦時,占比約為16.36%,依然是我國第二大發電類型;風力發電量排在第三,2020年同比增長10.5%,達到了4146億千瓦時,占全國發電量比例為5.6%。

                        然后是核電,2020年的發電量為3662.5億千瓦時,全國占比為4.9%;排名Z后是太陽能發電量,在2020年達到了1421億千瓦時,占全國發電量比例只有1.9%。整體來看,盡管清潔能源的占比在2020年繼續提升,但中國電力市場依然是高度依賴“以燃煤發電為主的火力發電”——能源清潔化道路仍然需要漫長時間。

                        2)中國的用電量:2020年,我國全社會用電量75110億千瓦時(即7.51萬億度電)。電力大部分都被第二產業(制造業、建筑業、采礦業等)用掉了——用電量達到51215億千瓦時。第三產業在2020年用電量約為12087億千瓦時; 第一產業在2020年用電量約為859億千瓦時。因此,三大產業用電量占全國用電量比例分別是:1.14%、68.19%、16.09%。

                        普通老百姓用電量——即城鄉居民直接用電量,在2020年總量提升至10949億千瓦時(即10949億度電)——按微超過14億人口計算:在一年時間里,人均用電約780度。假如按照一年12個月進行換算,2020年,中國居民人均每月用電約65度,一家四口平均每月用電260度。

                        所謂火力發電,就是利用可燃物等所含能量發電的方式,統稱為火力發電?;鹆Πl電是中國主要的發電方式,長期占據全國總發電量70%左右比例。但是隨著中國電力供應的逐步寬松及國家對節能降耗的高度重視,中國開始加大力度調整火力發電行業的結構及占比。比如自2013年開始,中國火力發電量一直處于4萬億千瓦時以上,而截止到2020年中國火力發電量為52799億千瓦時,同比增長1145億千瓦時。

                        由于火力發電造成污染等環境問題,自2014年以來,我國火電發電量占全國總發電量的比例逐年下滑,2019年中國火電發電量占全國總發電量的72.32%,但2020年由于受新冠肺炎疫情的影響,中國火電發電量占全國總發電量的比例有所下降,2020年中國火電發電量占全國總發電量的70.19%(數據來自于國家統計局)。

                        二、中國火力發電裝機容量到底有多大?

                        2020年中國火電裝電容量達124517萬千瓦時,而2020年火電新增裝電容量為5637萬千瓦時。值得一提的是,2020年我國燃煤發電機組裝機容量歷史性降至50%以下,而清潔發電裝機容量已超50%,且占2020年新增裝機比重超過七成。但是,燃煤機組的發電效率,使用率要更高,導致發電量占比更高。同時中國火電行業市場呈現競爭格局,比如中國五大發電巨頭2019年發電量:華電國際火電發電量為1999.23萬千瓦時;國投電力火電發電量為7223205.58萬千瓦時;大唐發電火電發電量為22779747萬千瓦時;國電電力火電發電量為29823445.6萬千瓦時;華能國際火電發電量為39156800萬千瓦時。

                        中國電力能源結構主要以火力發電為主,其中燃煤發電在火力發電中占據十分重要的主導地位。2020年,中國火電發電量在總發電量中的占比達71.19%。盡管受國家煤電停、緩建政策影響,火力發電裝機容量增速將得到明顯遏制,但國內電源結構仍將長期以火電為主。

                        三、中國的發電量用電量領先美國多少?

                        中國在發電量、用電量的總體指標上,領先美國的程度在2020年再次擴大了。首先是發電量,中國上漲至74170.4億千瓦時,同比增長2.7%。而美國2020年的發電量卻縮減了2.9%,總量下滑至40090.85億千瓦時。其次是用電量:2020年,中國全社會用電量升至75110億千瓦時。而由于疫情的影響,美國全社會的用電量縮減至38202.5億千瓦時——中國的發電量已經達到了美國的1.85倍,用電量更是達到美國的1.96倍,接近2倍。

                        值得一提的是,中國的農業、制造業、建筑業、采礦業、工商業以及其他各行各業在2020年共使用了64160億千瓦時電力(超過6.4萬億千瓦時)。其中,我國的工業用電量在2020年就超過了5萬億美元。而2020年美國的工業用電量還不到1.1萬億千瓦時,加上其他行業,總用電量也只有2.36萬億千瓦時。因此,中國龐大的工業,是用電量大幅超過美國的根本原因。

                        從居民用電量上來看,2020年,中國14億人口的居家生活等累計用電量為10950億千瓦時。居民人均大約是780千瓦時/年(一千瓦時,就是一度電),如果按12個月換算,人均每月用電量為65度。

                        2020年,美國居民總量升至14620億千瓦時。按3.3億人口計算,美國人均用電量約為4430度(大約是中國居民人均的5.7倍)——換算到每月是369度電。

                        從各產業用電來看,中國是美國的幾倍。但居民用電,美國卻是我們的幾倍。尤其是居民人均用電,美國更是我們的5.7倍。其原因,是中美兩國居民的生活方式不同。比如美國居民家庭中的“電器”占比很高。中國人喜歡曬衣服,美國人卻在大量使用烘干機。同時美國人還常備有面包機、微波爐、洗碗機、電烤箱……,因此,美國居民家庭中電器“耗電大戶”的普及率要比我們高很多。

                        從全球發電量占比來看,早在2019年,中國的發電量高達7503.4TWH,約為全球總發電量的27.8%,繼續穩居世界第一名。其中,中國的火力發電量接近5200TWH,接近全球火力發電量的一半。中國的水力發電量、風力發電量、太陽能發電量也都在各自類別中排名全球第一,核能發電量中國排全球前三名,但中國的核電發展速度更快。

                        排名第二的美國占全球總發電量的比例下降至16.3%,第三名是印度,全球占比約為5.8%;第四名俄羅斯,全球占比約為4.1%;第五名是日本。

                        四、中國的核電在全球的占比到底是多少?

                        據國家電力網顯示,核電是僅次于水電的世界第二大低碳電力。全世界441個在運的核電機組(截止2019年)生產了約10%的電力。下面來看一下全球十大核能發電國家(裝機容量)

                        美國– 98.2GW

                        法國– 63.1GW

                        中國– 47.5GW

                        日本– 32GW

                        俄羅斯– 28.5GW

                        韓國– 23.2GW

                        加拿大– 13.6GW

                        烏克蘭– 13.1GW

                        英國– 8.9GW

                        瑞典– 7.7GW

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                        美國的裝機容量排名全球第一,是中國的2倍多;中國是全球排名第三的核電大國。從各個國家具體情況來看:

                        中國廣東省的臺山核電站設有兩臺EPR機組(第三代壓水堆),中國的核電總裝機容量為47.5GW,。2019年中國的核能總發電量為330.1TWh。2019年中國的核電占全國總發電量約為5%。

                        由于燃煤電廠造成的空氣污染日益嚴重,加上中國采用封閉的核燃料循環,中國的核電發展勢頭強勁。中國目前擁有49臺在運的核電機組,16臺機組正在建設中,裝機容量為15.9GW。另外,計劃建設39臺總容量為43GW的核電機組。

                        美國美國總裝機容量為98.2GW。2019年美國的核電發電量為809TWh,占全球核能總發電量的30%以上。但核電僅占美國電力市場的20%。美國的天然氣和煤炭發電占比更大。美國采用額是西屋AP1000方案的Vogtle 3/4號核電機組。

                        法國法國的核電占全國發電量約70%,是世界上Z高的。法國擁有58座在運的機組,裝機容量為63.1GW。值得一提的是,法國約有17%的電力來自再生核燃料。低廉的生產成本使其成為世界上Z大的核能凈出口國。

                        日本日本有33座在運的核電機組,凈裝機容量約為32GW。2019年日本的核能發電量為65.7TWh。在2011年3月福島第一核電站核事故發生之前,日本的核電占電力市場的份額約為30%,是僅次于美國和法國的全球第三大核能發電國。日本約90%的能源需求依賴進口。

                        俄羅斯俄羅斯目前有38臺在運核電機組,總裝機容量為28.5GW。

                        2019年俄羅斯的核能發電量為195.5TWh,約占發電總量的19.7%。俄羅斯已成為快中子反應堆技術的世界領導者。

                        韓國按裝機容量計算,韓國的Kori核電站是世界上Z大的在運的核電站之一。韓國有24臺在運的核電機組,總裝機容量為23.2GW。

                        2019年韓國的核能發電量為139 TWh,占國內電力市場的26%,為世界第六大核能發電國。

                        加拿大加拿大的所有核電站均采用CANDU反應堆。加拿大有四個核電站,共有19臺在運的核電機組,總裝機容量為13.6GW,。

                        2019年加拿大核能發電量為94.9TWh,占該國總發電量的14.9%。

                        烏克蘭烏克蘭擁有15臺在運的核電機組,總裝機容量為13.1GW。

                        2019年烏克蘭的核能發電量為78.1TWh,占該國發電總量的53.9%。烏克蘭高度依賴核能,大部分核燃料和服務由俄羅斯提供。

                        烏克蘭正在積極從美國西屋公司購買燃料,以減少對俄羅斯的依賴。

                        英國英國擁有15臺可運行核電機組,總凈容量為8.9GW。2019年英國的核能發電量為51TWh,占該國發電總量的15.6%。到2035年,英國將有一半的核電機組將退役。

                        瑞典瑞典有7臺在運的核電機組,裝機容量為7.7GW。2019年瑞典的核能發電量為64.4TWh,占該國發電總量的34%。

                        五、中國的光伏發電到底多發達?

                        光伏發電技術始于20世紀50年代,90年代后半期起,世界光伏行業進入了快速發展時期。國際能源署(IEA)之前發布的2020年全球光伏市場報告顯示,2019年全球光伏新增裝機114.9GW,連續第三年突破100GW門檻,光伏累計裝機量達到627GW。2019年,中國、美國、日本、德國以及印度等國位居世界前列。值得一提的是,中國處于全球領先地位,累計裝機容量遠遠領先其他國家,2019年為204.7GW,占全球光伏裝機容量的32.6%。

                        美國和日本位列二三位,累計裝機容量為75.9GW和63GW,分別占全球累計裝機容量的12.1%和10.0%。2019年全球光伏發電新增裝機容量前十國家依次為:中國、美國、印度、日本、越南、西班牙、德國、澳大利亞、烏克蘭、韓國。值得一提的是,世界前十國家新增裝機占比達到73%。

                        國際能源總署預計:到2050年光伏會成為第一大電力來源光伏裝機將占全球發電裝機的27%。值得一提的是,全球Z大的光伏企業在中國,全球光伏產業鏈Z大的霸主也是中國。因此,無論從硅料硅片到電池組件光伏上下游,幾乎每一個環節中國都可以卡國外的“脖子”。

                        事實上,光伏是西方人發明的,但中國早在2017年光伏各環節產業規模占全球比重就已全部超過50%,并且確立了全球競爭優勢。全球硅料企業TOP 4硅片企業、TOP 7電池片企業、TOP 4組件企業TOP 5 全部都是中國的企業。再比如華為光伏逆變器全球市場占有率37%世界第一。

                        值得一提的是,世界首座熊貓外形光伏電站在山西落成。假如把太陽光照射地球1個小時的能量全部收集起來夠全人類使用1年。地球荒漠面積1%裝上光伏電站就可以滿足人類目前用電量需求。而中國塔克拉瑪干沙漠面積的20%裝上光伏電站發電量完全足夠全國人民使用。中國已經是全球Z大的光伏生產國,全球Z大的光伏裝機國,占全球1/3。比如中國光伏累計裝機量:2006年0.16GW1GW = 10億瓦,而2019年205GW,翻了1280倍。預計到2025年再翻一番414GW。

                        國際能源智庫全球能源互聯網發展合作組織之前發布的報告預測:到2035年之前,太陽能就會成為中國第一大清潔能源。國家發展改革委能源研究所發布的中國光伏展望2050報告預測到2050年光伏就是中國的第一大電源光伏發電總裝機規模達到50億千瓦,占全國總裝機的59%,占全社會用電量的39%。

                        六、中國擁有多少世界級電力企業?

                        根據2020年全球電力公司排名 2020世界十大電力企業如下:

                        1)中國國家電網有限公司:國家電網是管理全國電力網絡的一家國家級企業,囊括了幾乎全中國地區的供電和管理服務,也是關乎我國基本電力設施的一家十分重要公司。

                        2)意大利國家電力公司:意大利國電是一家國有電力公司,主要為很多國家和地區提供電力和天然氣兩方面的運輸服務。除此之外,意大利國電公司的服務對象不限于意大利地區,還包括北美、南美的部分城市。

                        3)法國電力公司:法國國電公司是一家成功轉型的公司,近些年來一直在研制如何將清潔能源應用于發電技術中,特別是在對于煤的燃燒和處理方面上,在世界清潔能源的發展中做了重要貢獻。

                        4)中國南方電網有限責任公司:南方電網是中國的一家重要的電力調度公司,主要為廣東等幾個南方地區的城市進行供電。

                        5)東京電力公司:日本供電公司中罕見的一家民營公司。公司在日本的地位很高,能為日本提供近乎20%的電力供應。海嘯引發核電站泄漏的問題讓該公司損失嚴重,不過其核電技術仍然處于世界一流地位。   

                        6)萊茵集團:萊茵是德國Z大的一家能源方面供應公司,從能源開發到電力傳輸,該公司有一套獨立發電輸電體系,其掌握的技術也在世界前端,在國際上廣受好評和認可。

                        7)韓國電力公司:KEPPO公司于1898年成立,主要為韓國提供電力的運輸和配送服務,是同類型公司中資歷比較長的一家老牌公司。

                        8)伊比德羅拉公司:西班牙Iberdrola公司也是一家民營企業,。該公司Z突出的技術為風力發電,通過自然的清潔能源進行發電工作是Iberdrola公司對比其他公司Z大的優勢。

                        9)英國森特理克集團:森特理克公共設施公司和其他公司具有本質的不同,主要供應天然氣和電子通訊服務,覆蓋率高,為英國提供了比較完善的服務。

                        10)愛克斯龍電力公司:美國目前Z大的核電公司。

                        七、中國的特高壓技術憑什么獨步全球?

                        中國的特高壓輸電在高端制造領域領先世界,在世界上已處于領先水平,在該領域,中國不僅僅是特高壓輸電大國,更是連歐美發達國家都承認的超級強國。值得一提的是,中國是全球唯一掌握特高壓技術的國家,中國特高壓技術標準也是全球唯一的技術標準。

                        眾所周知,輸電電壓一般分為高壓、超高壓和特高壓。國際上,高壓通常指35—220千伏的電壓,超高壓則指330千伏及以上、1000千伏以下的電壓,而特高壓則是1000千伏及以上的電壓。具體地,特高壓輸電技術又分為特高壓交流輸電(不小于1000千伏)和特高壓直流輸電(不小于±800千伏),其中特高壓直流輸電以其更適合長距離點對點輸電成為各國競相發展的前沿技術。在利用特高壓輸電技術輸送電力時,發電廠發出的電線要通過升壓變壓器將電壓升高至1000(±800)千伏以上,然后到用電地區再通過降壓變壓器將電壓降至220/380伏供用戶使用。

                        從2011年,特高壓技術納入中國的“十二五”規劃,特高壓建設開啟了快進模式,在特高壓輸電等級、輸送電量、距離等方面不斷刷新世界紀錄。同時攻克了很多技術難關,并且創立很多世界第一。比如2016年由新疆到安徽特高壓線路,全長3324公里,是目前世界上電壓等級Z高、輸送容量Z大、輸送距離Z遠、技術水平Z先進的特高壓輸電工程。中國不僅僅掌握了全球特高壓技術的話語權,而且中國在特高壓技術、特高壓設備也是全球領先的國家。值得一提的是,特高壓帶來了更清潔的能源消費方式,利用特高壓技術,讓清潔電能的比例越來越高。特高壓技術已成為中國科技的第三張名片。




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