黃 玥
(上海市發(fā)展改革研究院能源交通研究所,上海 200032)
電力是最重要的城市基礎(chǔ)能源之一,安全、穩(wěn)定和充足的電力供應(yīng)是城市經(jīng)濟社會持續(xù)發(fā)展和人民生活水平不斷提高的根本保證。上海擁有我國最大的城市電網(wǎng),2010年上海電網(wǎng)最高用電負荷已經(jīng)達到2621萬k W。近年來,上海經(jīng)濟發(fā)展呈現(xiàn)了持續(xù)穩(wěn)定增長的良好態(tài)勢,根據(jù)規(guī)劃上海將在10~20年內(nèi)基本建成四個“中心”和現(xiàn)代化國際化大都市,第三產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)加快發(fā)展,對電力供應(yīng)的質(zhì)量和安全提出了更高的要求;與此同時上海的居民生活質(zhì)量還將不斷提高,對電力消費的需求也將不斷增加,這些都將給電力供應(yīng)安全和智能化管理提出更高要求。
“十二五”是上海實現(xiàn)經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時期,為了讓上海的電力供應(yīng)跟上經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的步伐,2011年12月28日上海市政府印發(fā)了《上海市電力發(fā)展“十二五”規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)?!兑?guī)劃》對過去五年的上海電力發(fā)展的成果和經(jīng)驗,作了全面、精辟的分析,并對國內(nèi)外電力發(fā)展的形勢做了充分判斷,在此基礎(chǔ)上為上海市未來一段時期的電力發(fā)展指明了方向和目標,勾畫了發(fā)展的前景和藍圖。
“十一五”期間,上海市能源發(fā)展的總體方針是“保障能源安全、強化能源節(jié)約、重視發(fā)展新能源和可再生能源、實現(xiàn)能源與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”?!笆晃濉逼陂g上海圍繞承辦世博會這一中心工作,加大了電力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)力度,包括不斷落實市外電源,超前規(guī)劃和建設(shè)了一批市內(nèi)電源項目;增強了市外輸電通道能力,在市內(nèi)布點建設(shè)了多項變電工程,基本形成了上海的雙環(huán)路城市電網(wǎng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)。電力項目的超前規(guī)劃建設(shè)大幅提升了上海全市電力的供應(yīng)能力和安全保障能力,建成的靜安站和世博園智能電網(wǎng)綜合示范工程等智能變電站項目為智能電網(wǎng)在上海未來的發(fā)展提供了寶貴經(jīng)驗。同時,上海電力企業(yè)的節(jié)能減排工作也穩(wěn)步推進,上大壓小、燃機建設(shè)、煤機脫硫等重點工程都取得了較大成果。在電力科技研發(fā)方面,上海的IGCC、煤氣化、燃機、核電、燃料電池、光伏發(fā)電等先進電力技術(shù)的研發(fā)工作也都取得了重大進展。電力裝備產(chǎn)業(yè)的技術(shù)突破更是為“十二五”電力工業(yè)的轉(zhuǎn)型升級提供了技術(shù)支撐。
“十一五”期間電力發(fā)展取得的豐碩成果,既為上海市“十一五”國民經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定快速發(fā)展和上海世博會的成功舉辦提供了強有力的支撐,也為“十二五”上海市電力的轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。但是上海電力發(fā)展還存在一些瓶頸和問題有待進一步解決。首先,隨著城市用電需求的不斷增加和城市電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大,電力發(fā)展面臨了新的體制問題,“十一五”期間上海在電力體制的建設(shè)方面還有許多問題目前依然存在,上海的大電網(wǎng)管理和應(yīng)急保障體系有待完善,環(huán)保監(jiān)管體系有待加強。其次公眾對電力設(shè)施的環(huán)境影響存在誤解,再加上某些規(guī)劃落地難、建設(shè)成本高,導(dǎo)致上海的某些地區(qū)局部電網(wǎng)建設(shè)比較困難,例如楊行、南橋等局部地區(qū)電網(wǎng)建設(shè)滯后,導(dǎo)致外來電出現(xiàn)了“進得來、落不下”的尷尬局面。另外,“十一五”期間上海電力生產(chǎn)企業(yè)和電力終端用戶大多缺乏自保自救能力,城市電網(wǎng)缺乏有效調(diào)峰手段等問題,也有待于進一步解決。
隨著我國現(xiàn)代化、城市化進程的加速,清潔高效的電力消費及其在能源消費總量中的比例將不斷提高,2010年我國發(fā)電裝機容量9.62億k W,但人均裝機仍低于世界平均水平,分別是美國、日本、韓國的18%、30%和43%,因此我國電力產(chǎn)業(yè)增長的空間依然較大。近年來隨著我國社會經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,我國能源消費總量增長較快,目前已成為世界二氧化碳排放大國,發(fā)展低碳經(jīng)濟減少碳排放已經(jīng)成為我國的基本國策。在哥本哈根會議上,我國已經(jīng)向世界承諾2020年單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年減少40%~45%,要實現(xiàn)這個目標,電力行業(yè)必將承擔(dān)起重要責(zé)任。另一方面,世界市場能源價格總體依然呈現(xiàn)震蕩上升態(tài)勢,隨著發(fā)展中經(jīng)濟體的發(fā)電需求增長,澳大利亞、南非等煤炭價格將會長期維持高位,助推了我國國內(nèi)市場的煤炭價格走高,電煤安全保障的成本和難度將更大。電力需求增加與節(jié)能減排、能源短缺之間的矛盾,要求我國的電力發(fā)展必須走轉(zhuǎn)型的道路。
我國的能源資源分布嚴重不平衡,近年來我國的許多地方特別是東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)電力供需矛盾進一步凸顯,“東部電荒”“西北窩電”的結(jié)構(gòu)性缺電問題一直沒有得到很好解決,區(qū)域電力安全保障協(xié)調(diào)機制已經(jīng)被提上了我國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的議事日程。
另一方面,隨著中西部地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展加速,一直以來“西部供應(yīng)、東部消費”的能源供需格局也將可能發(fā)生變化,中西部地區(qū)電力消費的增長,可能影響西電東送的部署,對包括上海在內(nèi)的東部沿海地區(qū)的電力供應(yīng)帶來一定的沖擊。“十一五”期間,上海周邊省市和資源來源地區(qū)處于經(jīng)濟高速發(fā)展初期,大多數(shù)耗能項目均處于建設(shè)期;特別是在“十一五”的中后期全球出現(xiàn)金融危機之后,各省市的能源需求增速放緩,使電力供需的矛盾有所緩和。同時,為保障上海世博會的順利召開,長三角也采取了一定的電力保障措施。但“十一五”相對寬松的電力供需局面不會延續(xù)到“十二五”時期,與“十一五”期間相比,“十二五”期間上海的電力供應(yīng)形勢將非常嚴峻,特別是上海電力供應(yīng)的安全保障,將受到很大挑戰(zhàn)。
1)面臨電力格局調(diào)整,保電壓力大 上海的市外來電主要來源于西南水電,輸電線路較長易受到惡劣天氣的影響,而且供電量將受到當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展所帶來的電力需求高速增長的影響,因此上?!笆濉睍r期的保電壓力將增加;同時市內(nèi)電力生產(chǎn)的發(fā)展重心將轉(zhuǎn)向漕涇和臨港地區(qū),對市內(nèi)電網(wǎng)調(diào)度也有新的調(diào)整要求。
2)調(diào)峰壓力進一步增加 “十一五”時期上海用電負荷的“兩高一低”國際大都市負荷特征有所顯現(xiàn),峰谷差較大,電網(wǎng)供電和調(diào)度的壓力凸顯;“十二五”時期上海的三產(chǎn)和居民的用電還將剛性增長,峰谷差可能還將繼續(xù)增大,上海市內(nèi)的調(diào)峰機組明顯不足。
3)受資源環(huán)境約束新電廠建設(shè)困難 上海地區(qū)的土地資源緊張,環(huán)境承載力也已經(jīng)基本飽和,因此很難再規(guī)劃建設(shè)大型發(fā)電基地。
4)電價上漲壓力增加 近年來我國實施的煤炭供應(yīng)市場化、電力價格受政府指導(dǎo)的機制,導(dǎo)致燃煤電廠經(jīng)營困難,對我國的電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了巨大沖擊,實現(xiàn)煤電聯(lián)動適當(dāng)提高電力的價格將是我國電力領(lǐng)域改革的必然趨勢,包括上海在內(nèi),“十二五”時期電價上漲壓力將增加。
“十二五”時期我國電力需求的增長和世界低碳能源的發(fā)展,給上海電力裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展上帶來了機遇。上海聚集了一批電力裝備產(chǎn)業(yè)相關(guān)的研發(fā)機構(gòu)、生產(chǎn)企業(yè)和配套服務(wù)企業(yè),電力裝備制造產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)好,技術(shù)研發(fā)實力強,在我國的電力裝備產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域占有領(lǐng)先地位。近年來,世界各國都把新能源技術(shù)作為重要的經(jīng)濟發(fā)展突破口,積極推動本國的可再生能源利用、智能電網(wǎng)的建設(shè)以及各種節(jié)能環(huán)保工作的發(fā)展,為上海的電力裝備產(chǎn)品的出口提供了巨大的市場。另外,中央和上海政府出臺了許多相關(guān)扶持政策,為上海的電力裝備產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了重要的支撐。
“十二五”時期是上海經(jīng)濟轉(zhuǎn)型發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的關(guān)鍵時期,2011年年初發(fā)布的《上海市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》指出,“創(chuàng)新驅(qū)動、轉(zhuǎn)型發(fā)展,是‘十二五’時期上海在更高起點上推動科學(xué)發(fā)展的必由之路”,這為上海“十二五”期間的發(fā)展戰(zhàn)略定下了基調(diào)。作為支撐經(jīng)濟社會穩(wěn)定健康發(fā)展的基礎(chǔ)能源,上海市電力也必將以轉(zhuǎn)型作為發(fā)展主線。
上海電力發(fā)展轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略重點可以歸納為四個同步:電力發(fā)展與經(jīng)濟社會發(fā)展同步;市外受電通道、城市電網(wǎng)建設(shè)與電源布點同步;市內(nèi)電源建設(shè)與一次能源供應(yīng)、排放總量控制同步;供應(yīng)側(cè)建設(shè)和需求側(cè)管理同步。這四個同步是對過去五年電力發(fā)展成果和發(fā)展思路的繼承,也是市政府對電力發(fā)展新形勢、新問題進行全面考量的結(jié)果。四個同步要求上海電力發(fā)展要與經(jīng)濟、環(huán)境和民生之間保持平衡,把上海電力發(fā)展重心從過去十多年的項目集中建設(shè),逐漸轉(zhuǎn)變到更為全面的綜合協(xié)調(diào)管理,以及從供應(yīng)端轉(zhuǎn)向需求端,突出了電力發(fā)展的科學(xué)性和可持續(xù)性,充分體現(xiàn)了轉(zhuǎn)型的思想。
對于上海這樣一個巨大的電力負荷中心,保障電力供應(yīng)是重中之重?!笆晃濉逼陂g上海已經(jīng)把保障能源供應(yīng),特別是城市電力供應(yīng)作為上海能源工作四大重點之首,《上海市電力發(fā)展“十二五”規(guī)劃》進一步提出“內(nèi)外并重、確保安全”,并把它作為上海電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一原則。作為一個特大城市,上海的保電工作的關(guān)鍵是增強電網(wǎng)調(diào)峰能力,《規(guī)劃》提出了解決方案。
1)加強電源備用率 《規(guī)劃》提出,在“十二五”期間上海將在市外新增田集電廠二期和平山電廠兩個電源點,并對西南水電、皖電、浙電進行擴容,合計新增約900~1000萬k W。同時還要在上海地區(qū)規(guī)劃建設(shè)百萬千瓦級的超超臨界高效清潔燃煤機組。另外,考慮到市外來電和煤電調(diào)峰能力較弱,還將結(jié)合上海的氣源管網(wǎng)發(fā)展情況,建設(shè)320萬k W的燃機電廠。
2)發(fā)展智能電網(wǎng),加強動態(tài)平衡 《規(guī)劃》提出“十二五”期間,“結(jié)合智能電網(wǎng)建設(shè),盡快推出新的實時負荷管理方式,配套建設(shè)用電負荷管理系統(tǒng),合理提高電網(wǎng)負荷率。”
3)運用政策引導(dǎo)合理用電 《規(guī)劃》提出從市場政策、體制政策、價格政策以及行政監(jiān)管多個方面對電力的供應(yīng)需求兩端進行監(jiān)管和引導(dǎo),形成較為合理的供應(yīng)環(huán)境和消費習(xí)慣。
從國際大都市發(fā)展經(jīng)驗來看,大都市的能源一般不會自給自足,市外調(diào)入的能源都要占到一定的比例,但是這個比例也不能太大,一般認為外來電超過50%,會給城市的用電帶來安全隱患。“十二五”期間,上海市將合理配置市內(nèi)外電源,《規(guī)劃》確定上海外來電的占比目標為40%,是一個比較合理的比例。外來電將重點接受西南水電為主的綠色低碳電力,“十二五”期間外來電中的水電和核電的占比將提高到60%左右。
為了調(diào)整提高上海的清潔能源使用比例,“十二五”期間上海將發(fā)展燃氣電廠,并發(fā)展一定規(guī)模的新能源和可再生能源?!兑?guī)劃》提出2015年上海的燃機發(fā)電的比重將提高到30%左右。《規(guī)劃》還將分布式供能作為一項電源建設(shè)的重點工作,并明確了上海分布式供能規(guī)劃布局、技術(shù)途徑和發(fā)展目標。值得注意的是在過去的《上海市“十一五”能源規(guī)劃》中,分布式供能僅僅作為節(jié)能十大工程之一給予支持。
市外電力通道和城市電網(wǎng)的建設(shè)仍然是“十二五”期間上海電網(wǎng)建設(shè)的兩大核心工作。根據(jù)《規(guī)劃》市外電力通道將重點建設(shè)浙北-滬西和三峽-楓涇兩條市外受電通道,分別用于連接皖電和西南水電;城市電網(wǎng)的建設(shè)將完善500 k V雙環(huán)網(wǎng),形成相對獨立的15個供電分區(qū)以及崇明三島的農(nóng)網(wǎng)改造作為工作重點。
《上海市國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》提到上海要建設(shè)智慧城市,智能電網(wǎng)是智慧城市重要組成部分,為此《規(guī)劃》提出了“全面啟動智能電網(wǎng)建設(shè)”,“十二五”期間上海將充分運用現(xiàn)代信息技術(shù)、控制技術(shù)、儲能技術(shù)和輸電技術(shù)改造傳統(tǒng)電網(wǎng),并把智能電網(wǎng)的建設(shè)從應(yīng)用示范轉(zhuǎn)向全面建設(shè),到2015年初步建成與上海經(jīng)濟社會發(fā)展水平相適應(yīng)的智能電網(wǎng)框架。值得注意的是,“十二五”期間上海的智能電網(wǎng)建設(shè),并不是電網(wǎng)系統(tǒng)某個環(huán)節(jié)的改造,而是覆蓋電力生產(chǎn)、電網(wǎng)輸配、終端應(yīng)用等電力生命周期的全過程。在電力生產(chǎn)環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)的建設(shè)將重點立足于新能源和分布式能源接入以及儲能領(lǐng)域的技術(shù)突破;在電網(wǎng)輸配環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)的建設(shè)將重點聚焦智能輸配主網(wǎng)架建設(shè)和智能微網(wǎng)示范相結(jié)合;在終端應(yīng)用環(huán)節(jié),智能電網(wǎng)的建設(shè)將集中推廣智能電表,開展智能樓宇小區(qū)建設(shè),并設(shè)計規(guī)劃建設(shè)智能電網(wǎng)消費終端的基礎(chǔ)設(shè)施,構(gòu)筑友好互動智能用電體系。
《規(guī)劃》為上海的智能電網(wǎng)建設(shè),列出了四項具體的可量化指標,分別是用電信息采集系統(tǒng)覆蓋面,從目前的15%提高到100%;電動汽車充(換)電站,從目前的7座增加到200座左右;電動汽車充電樁從目前的360個增加到20000個左右;電力光纖用戶覆蓋面從目前的不足萬戶增長到100萬戶。從類型上看,《規(guī)劃》給出的以上四項指標,主要集中在需求側(cè)應(yīng)用端,從中可以期待未來的智能電網(wǎng)建設(shè),將不再停留在示范性的宣傳上,而成為普通老百姓日常的真實體驗。
隨著經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,上海對二次能源供應(yīng)特別是電力的依賴程度將越來越高,未來上海的可持續(xù)發(fā)展也需要清潔智能的電力供應(yīng)作保障?!笆晃濉逼陂g上海電源和管網(wǎng)項目超前規(guī)劃建設(shè),電力發(fā)展總體成果顯著,為“十二五”上海電力轉(zhuǎn)型發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。但電力發(fā)展中的部分瓶頸與問題依然存在,面對新的電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢和嚴峻的電力供應(yīng)形勢,“轉(zhuǎn)型”已經(jīng)成為“十二五”上海電力發(fā)展的必然選擇?!渡虾J须娏Πl(fā)展“十二五”規(guī)劃》是指導(dǎo)上海電力發(fā)展的一項承前啟后的重點專項規(guī)劃,既繼承了一直以來以保電作為電力發(fā)展核心工作的方針,又對電源結(jié)構(gòu)和城市電網(wǎng)提出了新的發(fā)展亮點,突出了電力發(fā)展的科學(xué)性和可持續(xù)性,充分反映了“以人為本”推進電力發(fā)展的重要思想。