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“十三五”电力需求增长的分析 2016-01-16 12:41:59

摘要:2012年以来,我国经济发展进入“新常态”,用电增速大幅回落,用电结构进一步优化,用电格局进一步调整。“新常态”背景下电力消费和经济增长之间的关系与前一阶段发生了较大变化。

  2012年以来,我国经济发展进入“新常态”,用电增速大幅回落,用电结构进一步优化,用电格局进一步调整。当前我国正处于“经济增速换挡期、结构调整阵痛期、前期政策消化期”三期叠加阶段,传统动力逐渐减弱,新生动力不断形成,但新的动力难以弥补传统动力减弱带来的影响,经济下行压力较大,工业用电出现负增长。“新常态”背景下电力消费和经济增长之间的关系与前一阶段发生了较大变化。由于我国经济进入“新常态”时间较短,不能将当前电力与经济增长关系作为今后较长时间的判断依据。在“新常态”的背景下把握电力需求增长需要有新思路,我们在基于对历史规律认识、对国际经验借鉴以及对未来经济和能源形势判断的基础上,预测“十三五”期间我国电力需求增长。
  一、对我国电力经济关系的把握
  电力需求增长与经济发展密切相关。改革开放以来,我国经济保持较快增长,取得巨大成就。与此同时,电力作为经济增长的重要投入品,消费增速与经济增长保持同步。按可比价格计算,1979-2014年我国经济增长了27倍,年均增长9.7%;全社会用电量增长了21倍,年均增长9.0%;电力消费弹性系数为0.93。
  用电量与GDP增长趋势基本一致, 用电量增速波动幅度要大于GDP增速波动幅度。一般而言,GDP增速回升时,用电量增速回升幅度更大;当GDP增速回落时,用电量增速回落幅度更大。分年度看, 1978-2014年期间,GDP增速的波动幅度(相邻两年的增速之差)为-7.1-5.4个百分点,全社会用电量增速的波动幅度为-9.4-8.2个百分点。2012年以来,GDP增速的波动幅度为-1.8-0个百分点,全社会用电量增速的波动幅度为-6.4-2.0个百分点。
  年度电力弹性系数波动较大,中长期相对稳定。1978-2014年,年度电力消费弹性系数在0.36-1.85之间,但这36年期间的电力弹性系数为0.93。其中,1978-1990年为0.86,1990-2000年为0.79,2000-2010年为1.15,2010-2014年为0.90。
  分区域来看,东部地区用电比重最大,中西部地区用电比重于近些年开始上升,地区用电比重的变化具有渐进性。东部地区是我国经济发展最为活跃的地区,电力需求增长较快,改革开放以来用电年均增速达到9.6%,高于全国平均水平0.6个百分点;2014年,东部地区用电占全国的47.8%,比1978年上升9.2个百分点,自2006年以来缓慢下降,8年下降3.4个百分点。随着人力、土地等要素成本的上升,东部地区的高耗能行业逐步向内陆地区转移,但由于中、西部地区在人才、技术、基础设施等方面存在一定差距,转移具有渐进性特点,尤其是近年来总体产能已经过剩,进一步削减了转移的力度。中部地区用电比重维持在20%左右;西部地区用电比重逐步上升,2014年达到27.0%,较1978年上升6.6个百分点。东北地区缺乏用电增长点,用电增速始终低于全国平均水平,2014年用电比重为6.4%,比1978年大幅下降12.9个百分点。
  二、对典型国家电力消费增长规律的借鉴
  我国人均用电水平与发达国家存在较大差距。历史规律显示,典型发达国家在完成工业化时的人均用电量大致为5000~5500千瓦时,人均生活用电量大致为900 千瓦时。2014年,我国人均用电量达到4078千瓦时,人均生活用电量达到508千瓦时,仍然低于这些国家完成工业化时的人均用电水平,与他们当前的人均用电水平差距更大。目前,我国人均用电量仅相当于OECD国家2010年平均水平的46%,人均生活用电量仅相当于OECD国家2010年平均水平的23%。
  国外发达国家在与我国当前阶段类似的经济增速换档期前后,电力消费弹性系数一般大于1,甚至超过2。美国、日本、韩国等典型国家经济增速换档期,分别出现在1951年、1972年、1996年前后;换挡前10年,电力弹性系数均超过1.3;完成转型后,电力弹性系数有所下降,但仍在较长时间内保持较高水平。在此阶段电力弹性系数大于1的原因:一是工业化、城镇化推进阶段的电力需求刚性强、增长快;二是不断出现新的用电工艺、技术、设备、产品,电能替代潜力大、途径多。得益于技术后发优势的充分发挥、用能用电效率的大力提高,未来我国电力消费弹性系数将低于这些国家相同阶段的弹性系数,但基于2014、2015年用电增速突降幅度较大,“十三五”期间增速会有所反弹,加之电能替代力度加大,电力消费弹性系数会较“十二五”略有反弹,处于1左右。
  三、对未来能源革命的理解
  资源环境压力倒逼能源供应革命和能源消费革命,清洁替代和电能替代将加速推进。多年来,气候环境对经济增长的瓶颈约束越来越明显,尤其是当前的雾霾问题日益受到各方重视,并成为重大的民生关切。十八大报告明确提出要合理控制能源消费总量,并将生态文明建设纳入五位一体,建设美丽中国。节能减排的关键是坚持以绿色低碳为导向,大力发展非化石能源,积极发展水电,安全发展核电,推动能源消费革命,归根结底要优化能源消费结构,提高电气化水平。近日,习近平总书记在气候变化巴黎大会上明确指出:“2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%-65%;非化石能源占一次能源消费比重达到20%左右。”由于非化石能源80%以上需要转换为电能加以利用,因此未来15年,电能替代将加速推进,我国电气化水平将快速提升。
  我国清洁能源装机大幅增长。2000-2014年,我国风电和太阳能发电装机分别增长了281倍和1395倍,充分体现了大力发展清洁能源的思想。到2020年,国家力争常规水电装机达到3.5亿千瓦、风电达到2亿千瓦、太阳能发电达到1.3亿千瓦,地热能利用规模达到5000万吨标准煤,这将在实现清洁替代的同时,促进电力消费增长。
  以电代煤、以电代油的应用领域广泛且潜力巨大。我国尚有燃煤锅炉、窑炉45万台,绝大部分可以实施电能替代;汽车保有量超过1.5亿辆,加快发展电动汽车,交通领域以电代油的潜力很大。伴随着清洁能源的发展、用电技术的拓展,电能替代呈现潜力大、途径多的特点,“十三五”期间电能替代潜力约1.2万亿千瓦时,主要领域有分散式电采暖、电(蓄热)锅炉、家庭电气化、热泵、电动汽车等领域。参照当前的替代水平(国网公司2015年实现电能替代750亿千瓦时),预计“十三五”期间可以实现电能替代4000-6000亿千瓦时。
  四、对未来我国电力需求的判断
  “十三五”期间,是我国经济增长新旧动力转换的关键阶段,也是全面建成小康社会的决胜阶段。我国将坚持“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,以创新驱动为核心,加快产业结构转型升级和新型城镇化建设,注重经济增长的质量和效益。根据十八届五中全会精神、全面建成小康社会目标要求,“十三五”期间经济年均增速的底线在6.5%以上。考虑增长动力转换、结构调整等多种因素,我们将经济增速设定三个方案:在国际经济复苏较慢、我国经济发展方式转变较慢、新生动力仍显不足的情景下,城镇化稳步推进、资源环境约束进一步加强、技术水平稳步提升,“十三五”期间经济增速处于底线6.5%附近;在国际经济复苏好于预期、我国经济发展方式较快转变的情景下,城镇化较快发展、技术水平较快提升,经济增速可以达到7.0%左右;在国际经济较快复苏、我国发展方式快速转变的情景下,改革红利和创新活力快速释放,新生动力发展较快,供应侧效率大幅提高,技术水平更快提升,经济增速可以达到7.5%。
  应用中长期经济、能源及电力需求情景预测模型,对应经济增长情景,对“十三五”全国电力需求进行预测,得到低、中、高三个方案:2020年全国全社会用电量分别达到7.6、8.0和8.4万亿千瓦时,“十三五”期间增速分别为6.3%、7.3%和8.4%,其中,中方案为推荐方案。2014、2015年用电增速出现突降,“十三五”期间会随着经济回稳而反弹,与“十二五”前三年增速相当。
  从能源消费结构看,在推荐方案下,“十三五”期间用电量增速是能源消费增速的2-3倍,电能占终端能源消费比重逐步上升到28%左右,与日本当前水平相当。
  从用电结构看,在推荐方案下,第二产业用电比重下降,第三产业和居民生活用电比重上升。“十三五”期间,传统高耗能行业用电将趋于饱和,但先进制造业、现代服务业、居民生活用电将较快增长。第一产业用电比重由1.8%下降到1.5%,第二产业用电比重由72.6%下降到68.2%,第三产业、居民生活用电比重分别由12.7%、12.9%上升到15.1%和15.2%。
  从地区分布看,在推荐方案下,东部、东北地区用电比重下降,中部、西部地区上升。“十三五”期间,东部地区用电比重由47.2%降至45.6%,中部地区由18.7%升至19.2%,西部地区由27.9%升至29.6%,东北地区由6.2%降至5.6%。中长期来看,东中部地区将长期保持电力负荷中心的地位,这跟人口逐步向东中部集聚的大趋势是吻合的。(《中国能源报》 单葆国/国网能源研究院)