王 麗，蔡春霞，王忠臣,何 磊，孫漢坤，王連軍，尤 揚(yáng)，施霞珍，梅 碩

（北京國(guó)寰天地環(huán)境技術(shù)發(fā)展中心有限公司，北京100029）

我國(guó)擁有較為豐富多樣的資源能源，其中煤炭資源較為豐富，保有量超過(guò)10 000億t，剩余探明可采儲(chǔ)量約占世界的13%，油氣資源較為短缺，石油年產(chǎn)量約為1.6億t，預(yù)計(jì)可采儲(chǔ)量為118～158億t，開(kāi)采年限僅為幾十年[1]，新能源和可再生能源（水電、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、風(fēng)能、地?zé)?、海洋能）潛力巨大[2]，亟待開(kāi)發(fā)。

煤炭作為能源結(jié)構(gòu)的主體決定了電力的發(fā)展模式在很長(zhǎng)一段時(shí)間仍將以煤電為主，電力發(fā)展受能源供應(yīng)牽制明顯。我國(guó)能源分布北多南少，西富東貧，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口集中的沿海地區(qū)缺少化石能源，東南沿海城市越加強(qiáng)勁的電力需求和煤炭資源匱乏的供需矛盾使得西煤東輸、西電東送成為能源和電力的主要流動(dòng)方向。

1 全國(guó)能源結(jié)構(gòu)及供需分析

1.1 能源生產(chǎn)結(jié)構(gòu)

1990～2010年中國(guó)能源生產(chǎn)總量和構(gòu)成如表1。

表1 1990-2010年中國(guó)能源生產(chǎn)總量和構(gòu)成[3]

從表1可以看出，近20年來(lái)，我國(guó)能源生產(chǎn)大體可以分為三個(gè)階段：第一階段是1997年以前，能源生產(chǎn)處于緩慢增長(zhǎng)階段；第二階段是1998～2001年，經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)相對(duì)平緩，能源生產(chǎn)總量出現(xiàn)較大波動(dòng)，能源增速放緩；第三階段是2001年以來(lái)，我國(guó)能源供給能力明顯增強(qiáng)，2010年我國(guó)能源產(chǎn)量是2001年的2.06倍，能源產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)翻番。

20世紀(jì)50年代末至60年代初我國(guó)煤炭占能源生產(chǎn)總量的比重一直在90%以上，此后逐年下降，從2003年開(kāi)始維持在75%左右，雖然1999和2001年其比重下降至68%，但近幾年煤炭占能源生產(chǎn)總量的比例又呈逐步回升態(tài)勢(shì)，至2010年達(dá)到76.5%；原油生產(chǎn)比例正逐步下降，已由1990年的19%下降至2010年的9.8%；天然氣和水電生產(chǎn)所占比重正不斷上升，這說(shuō)明我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)在向清潔能源方向發(fā)展，但變化十分緩慢。

可以看出，我國(guó)能源生產(chǎn)長(zhǎng)期以煤炭為主，雖然目前正在加緊開(kāi)發(fā)和利用可再生能源和新能源，但是預(yù)計(jì)“十二五”期間煤炭仍將是我國(guó)最大的能源資源。

1.2 能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

1990～2010年中國(guó)能源消費(fèi)總量和構(gòu)成如表2。

表2 1990-2010年中國(guó)能源消費(fèi)總量和構(gòu)成[3]

從表2中可以看出，我國(guó)近20年能源消費(fèi)總量呈上升趨勢(shì)，消費(fèi)結(jié)構(gòu)一直以煤炭為主，煤炭消費(fèi)比例保持在2/3以上。2010年我國(guó)能源消費(fèi)總量32.49億t標(biāo)準(zhǔn)煤，同比增長(zhǎng)5.97%。其中，煤炭消費(fèi)量22.96億t，增長(zhǎng)6.35%。我國(guó)能源生產(chǎn)形成的以煤炭為主的生產(chǎn)體系，決定了其消費(fèi)體系也必然長(zhǎng)期以煤炭為主。

近年來(lái)，我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)總量均快速增長(zhǎng)，但消費(fèi)量大于生產(chǎn)量，供需出現(xiàn)缺口，并呈逐漸增大的趨勢(shì)。其中原煤生產(chǎn)比例保持穩(wěn)定略有增長(zhǎng)，由于總量的快速增長(zhǎng)，原煤的生產(chǎn)和消費(fèi)量增幅也較大。相比較而言，原油生產(chǎn)比例逐年下降，但消費(fèi)比例保持穩(wěn)定，并且原油的消費(fèi)水平始終高于原油的生產(chǎn)水平，因此缺口逐年增大。

我國(guó)能源的供需結(jié)構(gòu)不平衡，其中，原煤自給率基本保持穩(wěn)定，產(chǎn)消差在平衡水平上下波動(dòng)；隨著原油消費(fèi)量的持續(xù)升高，原油產(chǎn)消差不斷上升，自給率下降較快，進(jìn)口依賴不斷加大。

1.3 資源能源分布

全國(guó)各種能源資源在地域分布上都具有不同程度的不平衡性，主要有以下特點(diǎn)：

煤炭資源主要賦存在華北、西北地區(qū)。昆侖-秦嶺-大別山一線以北的北方省區(qū)煤炭資源量之和占全國(guó)總量的93.08%；中國(guó)水能資源70%集中在西南地區(qū)，中南和西北為次，華北、東北和華東地區(qū)所占比例很??；石油、天然氣資源主要賦存在東、中、西部地區(qū)和海域。

中國(guó)主要的能源消費(fèi)地區(qū)集中在東南沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)，資源賦存與能源消費(fèi)的地域矛盾，形成了現(xiàn)在大規(guī)模、長(zhǎng)距離的北煤南運(yùn)、北油南運(yùn)、西氣東輸、西電東送的能源流向格局。

2全國(guó)電力供需現(xiàn)狀分析

2.1電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)

2.1.1電源結(jié)構(gòu)

到2010年底，全國(guó)發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到96 219萬(wàn)kW，其中火電占總?cè)萘?3.44%；水電（含抽水蓄能電站）占總?cè)萘?2.18%；核電約占總?cè)萘康?.12%；并網(wǎng)風(fēng)電約占總?cè)萘康?.23%[3]。2010年全國(guó)電力裝機(jī)結(jié)構(gòu)比例如圖1所示。

圖1 2010年全國(guó)電力裝機(jī)結(jié)構(gòu)比例(設(shè)備裝機(jī)容量)

2.1.2 發(fā)電結(jié)構(gòu)

根據(jù)2010年中電聯(lián)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，2010年，全國(guó)全口徑發(fā)電量42280億kWh。其中，火電占全口徑發(fā)電量的80.76%，比上年下降1.05個(gè)百分點(diǎn)；水電占全口徑發(fā)電量的16.23%，比上年提高0.70個(gè)百分點(diǎn)；核電占全口徑發(fā)電量的1.82%，比上年下降0.09個(gè)百分點(diǎn)；風(fēng)電占全口徑發(fā)電量的1.18%，比上年提高0.43個(gè)百分點(diǎn)。“十一五”期間，火電發(fā)電量所占比重從2005年的81.83%上升到2007年的83.34%后下降到2010年的80.76%；風(fēng)電發(fā)電量所占比重從2005年的0.07%上升到2010年的1.18%[3]，帶動(dòng)水電、核電和風(fēng)電等清潔能源發(fā)電量比重明顯提升[4]。2010年全國(guó)發(fā)電結(jié)構(gòu)比例如圖2所示。

2.1.3電網(wǎng)現(xiàn)狀

目前，我國(guó)電網(wǎng)已基本實(shí)現(xiàn)全國(guó)互聯(lián)，東北～華北通過(guò)高嶺背靠背工程實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)，華北～華中通過(guò)1000kV交流聯(lián)網(wǎng)，形成了華北～華中大同步電網(wǎng)；華中電網(wǎng)與華東電網(wǎng)通過(guò)葛洲壩～南橋、龍泉～政平和宜都～華新直流工程實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)；華中電網(wǎng)和南方電網(wǎng)通過(guò)三峽～廣東直流實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)；西北與華中電網(wǎng)通過(guò)靈寶直流背靠背工程實(shí)現(xiàn)異步聯(lián)網(wǎng)。全國(guó)形成東北、華北～華中、華東、西北、南方五個(gè)主要同步電網(wǎng)。

圖2 2010年全國(guó)發(fā)電結(jié)構(gòu)比例（發(fā)電量）

2.2電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)

2.2.1用電結(jié)構(gòu)

隨著我國(guó)宏觀調(diào)控政策的不斷實(shí)施，國(guó)民經(jīng)濟(jì)將保持一個(gè)較高的增長(zhǎng)水平，電力需求也將繼續(xù)保持一定的增長(zhǎng)。2010年，第一產(chǎn)業(yè)用電量984億kWh，占全社會(huì)用電量的2.35%，“十一五”期間年均增長(zhǎng)5.44%；第二產(chǎn)業(yè)受國(guó)家宏觀調(diào)控政策影響顯著，用電增速下降幅度較大，是全社會(huì)用電量下半年增速回落的最主要?jiǎng)恿Γ暧秒娏?1318億kWh，占全社會(huì)用電量的74.7%，“十一五”期間年均增長(zhǎng)10.91%；第三產(chǎn)業(yè)及城鄉(xiāng)居民生活用電量總體保持穩(wěn)定增長(zhǎng)，但受天氣影響明顯，全年用電量分別為4497億kWh和5125億kWh，分別占全社會(huì)用電量的10.73%和12.22%，"十一五"期間年均分別增長(zhǎng)12.25%和12.65%。與2005年比較，第二產(chǎn)業(yè)用電比重略有下降，第三產(chǎn)業(yè)與城鄉(xiāng)居民生活用電比重有所上升。2010年全國(guó)電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)如圖3所示。

圖3 2010年全國(guó)電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)（用電量）

2.2.2電力消費(fèi)彈性系數(shù)

2001～20010年全國(guó)電力消費(fèi)彈性系數(shù)如圖4所示。

圖4 2001~2010年全國(guó)電力消費(fèi)彈性系數(shù)

從圖4可以看出，2001～2007年全國(guó)電力消費(fèi)總量增長(zhǎng)均大于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，2008年電力消費(fèi)總量增速放緩并低于經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度，2009年由于工業(yè)用電回升大，電力彈性系數(shù)有所回升，2010年電力消費(fèi)彈性系數(shù)回升至1.27，電力消費(fèi)需求旺盛。

3 我國(guó)能源結(jié)構(gòu)和電力供需存在的主要問(wèn)題

3.1我國(guó)能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)單一

以煤炭為主的資源能源賦存特點(diǎn)決定了中國(guó)以煤炭為主的能源生產(chǎn)與消費(fèi)結(jié)構(gòu)。

3.2 能源運(yùn)輸成本高

能源賦存與消費(fèi)需求的地域差，形成了現(xiàn)在大規(guī)模、長(zhǎng)距離的北煤南運(yùn)、北油南運(yùn)、西氣東輸、西電東送的能源流向格局。

3.3電力供需矛盾突出

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，對(duì)電力的需求壓力日益顯著，電力生產(chǎn)量和需求量的矛盾凸顯。

3.4 發(fā)電能源資源制約日趨嚴(yán)重，加快優(yōu)化煤電發(fā)展

由于中國(guó)電力結(jié)構(gòu)主要以火電為主，電力發(fā)展和煤炭產(chǎn)量息息相關(guān)，煤炭的生產(chǎn)能力成為制約中國(guó)電力發(fā)展的重要因素。根據(jù)我國(guó)能源資源特點(diǎn)，以煤炭為主體、電力為中心的能源結(jié)構(gòu)在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)還無(wú)法改變。燃煤機(jī)組的發(fā)電量占我國(guó)總發(fā)電量的比例大體為80%。要大幅降低燃煤發(fā)電的比例在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)是很困難的?；诖颂攸c(diǎn)，我國(guó)電力結(jié)構(gòu)的調(diào)整，在加大水電、核電和其他可再生能源比重的同時(shí)，更應(yīng)當(dāng)關(guān)注煤電的優(yōu)化發(fā)展。

3.5電力輸送壓力大

由于電力生產(chǎn)和消費(fèi)地域的分布差異，造成了電能的大規(guī)模、長(zhǎng)距離輸送。我國(guó)發(fā)電能源資源的分布和用電負(fù)荷的分布極不均衡。一方面，80%的水能資源分布在西部地區(qū)，煤炭資源保有儲(chǔ)量的76%分布在新疆、內(nèi)蒙古、山西、陜西等北部地區(qū)，陸地風(fēng)能主要集中在西北、東北、華北北部等地區(qū)；另一方面，東部沿海和京廣鐵路沿線以東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，用電負(fù)荷約占全國(guó)的三分之二，發(fā)電能源資源卻嚴(yán)重不足。能源資源與能源需求呈逆向分布，決定了能源和電力跨區(qū)域大規(guī)模流動(dòng)的必然性。

3.6電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來(lái)環(huán)境問(wèn)題

煤炭作為我國(guó)電能生產(chǎn)的主要燃料來(lái)源，燃煤電廠排放的SO2等大氣污染物及其對(duì)大氣環(huán)境的影響尤為引起關(guān)注。2010年全國(guó)工業(yè)企業(yè)排放SO2總量1705.45萬(wàn)t，其中電力、熱力生產(chǎn)供應(yīng)企業(yè)排放SO2899.79萬(wàn)t[3]，占全部行業(yè)的 52.76%，貢獻(xiàn)比例超過(guò)50%。

4 能源結(jié)構(gòu)與電力供需發(fā)展建議

4.1 優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)

優(yōu)化現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)主要可以通過(guò)兩種方式改變能源結(jié)構(gòu)，減少環(huán)境代價(jià)：

（1）改變以煤為主的能源結(jié)構(gòu)；

（2）在以煤為主的能源消費(fèi)方式上，發(fā)展多元化的能源供應(yīng)，尤其是可再生能源和新型清潔能源的利用。

4.2優(yōu)化電力發(fā)展模式

根據(jù)能源優(yōu)化發(fā)展的思路，電力結(jié)構(gòu)優(yōu)化旨在改變?cè)幸悦弘姙橹饕剂夏茉吹陌l(fā)電模式，加大水電、核電和其他可再生能源發(fā)電的比重。優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)的同時(shí)，優(yōu)化煤電技術(shù)管理，提高煤電燃燒效率，加強(qiáng)環(huán)境污染排放控制，在解決能源供需矛盾的同時(shí)，減少燃煤發(fā)電對(duì)環(huán)境的影響。

5結(jié)論

根據(jù)我國(guó)能源資源特點(diǎn)，以煤炭為主體、電力為中心的能源結(jié)構(gòu)在未來(lái)一段時(shí)期內(nèi)還無(wú)法改變。在能源與電力供需問(wèn)題中，能源結(jié)構(gòu)問(wèn)題無(wú)疑處于核心地位，作為電力生產(chǎn)的主要燃料來(lái)源，煤炭的供應(yīng)成為了電力發(fā)展的制約因素，能源和電力的的供需矛盾在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都將存在，能源資源與能源需求呈逆向分布，決定了能源和電力跨區(qū)域大規(guī)模流動(dòng)的必然性。同時(shí)，煤炭在終端能源消費(fèi)中所占比例過(guò)大引發(fā)的能源效率低下和一系列環(huán)境問(wèn)題也越來(lái)越受到重視?；诖它c(diǎn)，我國(guó)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化迫在眉睫，應(yīng)鼓勵(lì)新能源、可再生能源和清潔能源發(fā)展，電力結(jié)構(gòu)的調(diào)整在加大水電、核電和其他可再生能源比重的同時(shí)，更應(yīng)當(dāng)關(guān)注煤電的優(yōu)化發(fā)展。

[1]鄒璇.能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)[J]，經(jīng)濟(jì)問(wèn)題探索，2010，（7）：33.

[2]王慶一.中國(guó)能源資源狀況評(píng)析（上）[R]，節(jié)能與環(huán)保，2008，（5）：12.

[3]《2011年中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》[M].中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，2011.

[4]倪維斗，我國(guó)的能源問(wèn)題與對(duì)策[J].寧波大學(xué)學(xué)報(bào)（人文科學(xué)版），2009(1):5-8.

[5]董維武編譯.世界煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)趨勢(shì)[J].中國(guó)煤炭，2006(12):76-78.

[6]付融冰.中國(guó)能源的現(xiàn)狀[J].能源環(huán)境保護(hù)，2005(1):8-12.

[7]曹新.中國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整探討[J].中國(guó)國(guó)情國(guó)力，2009(4):13-15.