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【电力】中能报:我国中长期电力工业发展预测

行业资讯网络未知2013/2/21
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电力工业是国民经济的支柱产业,是服务于千家万户的公用事业。改革开放以来,我国电力工业快速发展,较好的保障了全社会的用电需求,有力的支撑了经济社会的快速发展。未来我国将在2020年左右全面实现小康社会,到本世纪中叶基本实现现代化,实现中华民族的伟大复兴。因此,研究我国未来发电能力及电力需求的发展趋势,掌握电力需求变化情况,适时调整电力供应,对促进我国电力工业可持续发展,保持国民经济健康持续发展具有重要意义。
  一、我国经济与电力发展情况
  改革开放以来,我国国民经济持续高速发展,经济总量不断跃上新台阶。从1980年至2012年,我国GDP年均增长约10.0%。2012年全国GDP总量达到519322亿元,同比增长7.8%,是1980年的20.9倍,1990年的8.6倍,完成了比2000年翻一番的既定目标。目前我国国内生产总值已经跃居全世界第二。
  伴随着经济的高速发展,我国的电力需求也迅速增长。2012年我国全社会用电量达到了49591亿千瓦时,同比增长5.5%。从1980年至2012年,我国全社会用电量增长16.8倍,年均增长9.2%。
  截至2012年底,我国发电装机容量达到114491万千瓦,同比增长7.8%。其中,常规水电22859万千瓦,占总容量的20.0%;抽水蓄能2031万千瓦,占总容量的1.8%;煤电75811万千瓦,占总容量的66.2%;气电3827万千瓦,占总容量的3.3%;核电1257万千瓦,占总容量的1.1%;风电6083万千瓦,占总容量的5.3%;太阳能328万千瓦,占总容量的0.3%。
  2012年,我国人均用电量达到3662千瓦时/人,人均GDP约6078美元/人(当年价)。以美国经济学家H·钱纳里的经济发展阶段标准判断,目前我国正处于工业化的高级阶段。
  观察世界主要发达国家经历工业化中、高级阶段的历程,从人均用电量1800千瓦时/人增长至4000千瓦时/人,美国、日本、德国、英国在上世纪中叶分别用10年~13年。而我国自2005年人均用电量达到1900千瓦时/人后,仅用7年时间,就于2012年达到了3662千瓦时/人。用电增速及GDP增速均高于世界主要发达国家。我国的经济社会发展速度令世界为之侧目,后发优势非常明显。
  二、我国中长期电力需求发展趋势
  (一)我国中长期电力需求影响因素分析
  影响我国中长期电力需求发展的因素有很多,但从国家宏观角度,在一个较长的时间段内考察相关因素,以下四个方面需要重点关注。
  1、保持经济持续发展,避免“中等收入陷阱”
  坚持以经济建设为中心是我国一项基本国策。改革开放以来,我国制定了一系列国民经济发展战略目标。“十八大”提出全面建成小康社会的新要求,即2020年实现国内生产总值和城乡居民人均收入比2010年翻一番。因此,保持经济持续发展,努力实现上述战略目标,是未来较长一段时间内我国经济社会发展的中心任务。
  我国改革开放30年,经济保持了持续高速增长。2011年我国人均GDP已达到5584美元/人(当年价),已经进入中等收入偏上国家的行列。在取得巨大成就的同时,我国将面临“中等收入陷阱”的考验。
  所谓“中等收入陷阱”,是指当一个国家的人均收入达到中等水平后,不能顺利实现经济发展方式的转变,经济增长动力不足,最终出现经济停滞的状态。巴西、阿根廷、墨西哥、智利、马来西亚等国家是陷入“中等收入陷阱”的典型代表。而日本和“亚洲四小龙”则成功跨越“中等收入陷阱”,人均国内生产总值在上世纪80至90年代成功突破1万美元。
  世界主要发达国家的经济发展历史经验表明,“工业化”与“城镇化”是各国经济发展的重要动力,各国经济均经历了一个相对快速的发展阶段;其后随着经济规模的不断扩大,各国经济增速呈逐年下降趋势。
  目前,我国正处于工业化高级阶段,工业化和城镇化还有较大发展空间。未来,我国将按照既定经济发展战略目标,逐步完成工业化与城镇化建设,努力跨越“中等收入陷阱”,全面实现小康社会。
  参考国内相关科研单位与专家意见,预计我国未来GDP增速为:2011-2020年年均7.5%左右,2021-2030年年均5.5%左右,2031-2040年年均4.0%左右,2041-2050年年均3%左右。我国GDP总量,到2020年时将达到约83万亿元(2010年价,下同),2030年时将达到约140亿元,2050年时将达到约280亿元。
  根据规划,2020年时我国人口将达到14.5万亿人,2030年时我国人口将达到15万亿人的峰值,预计到2050年时我国人口将缓慢回落至14.5万亿人左右。因此,到2050年时我国人均GDP将可达到30000美元左右,相当于美国上世纪90年代水平。
  2、加快产业结构调整,防止“产业空心化”
  世界主要发达国家三次产业比重的变化趋势表明,世界各国在工业化阶段,工业一直是国民经济发展的主导部门,第二产业的增加值与比重均是上升的;当发达国家在完成工业化之后逐步向“后工业化”阶段过渡时,高技术产业和服务业日益成为国民经济发展的主导部门,第二产业的比重开始下降,而第三产业的增加值和比重均呈上升趋势。与此同时,第一产业在国内生产总值的比重,一般均呈下降趋势。
  “产业空心化”是指以制造业为中心的物质生产和资本,大量且迅速的转移到国外,使物质生产在国民经济中的地位明显下降,造成国内物质生产与非物质生产之间的比例关系严重失衡。美国和日本是产业空心化比较典型的国家。2010年美国和日本的第三产业比重分别达到了82%与69%。
  我国的产业结构中,传统产业占主导地位,高技术产业比重较低。目前我国已处于工业化高级阶段,未来我国将向发达经济阶段迈进,产业结构调整与升级势在必行,这是转变经济增长方式,实践科学发展观的必然要求。预计未来我国一产及二产比重将逐步下降,三产比重将逐步上升。另一方面,我国仍是一个人口众多的发展中国家,且地区发展差异较大。我国还有较长的工业化道路要走。即使将来发展了,从满足内需的角度看,制造业仍将是我国一个支柱性产业,不能完全转移到国外。因此,未来第二产业仍将保持较高的比重。
  综合考虑上述两方面因素,预计未来我国三大产业GDP比重将由现在的二三一逐步向三二一方向转变。未来第三产业比重将逐步增加,预计到2050年,我国第三产业比重将提高到60%左右,二产比重将下降到33%左右,一产比重进一步下降至3%左右。
  3、努力实现共同富裕,缩小“东中西部差距”
  我国按照地域与经济发展程度不同大致可以分为东部、中部、西部和东北部四大部分。四部分地区经济发展差异较大。缩小东中西部差距,是实现共同富裕的根本手段,是实现科学发展、社会和谐的内在要求,是我们坚定不移的奋斗目标。。
  东部地区是我国经济最为发达地区,但资源较为缺乏,中部地区是我国的人口大区、经济腹地和重要市场,西部地区经济相对落后,但资源丰富,东北部是我国传统的老工业基地。
  为促进各地区协调发展,中央提出:东部地区要发展并率先实现全面小康和现代化;中部地区要实施“中部崛起”战略。西部地区要实施“西部大开发计划”,实现东西部地区协调发展。东北地区等老工业基地要加快调整和改造,国家支持以资源开采为主的城市发展接续产业。
  实现共同富裕,缩小地区差距,从电力需求的角度来看,即中西部地区的人均用电量水平基本赶上甚至超过东部地区。
  上世纪80年代时,我国东北部地区人均用电量水平最高,其后随着地区经济发展,东部人均用电量快速增加,到2010年时,东部地区人均用电量达到4137千瓦时/人,中西部地区人均用电量达到2200-2900千瓦时/人左右。
  按照国家经济发展战略目标,到2020年左右,东部地区将率先实现现代化,电力需求增速将逐步放缓,预计东部地区人均用电量增速将从现在的10.8%下降至2020年4.0%左右,并在2040年后进一步放缓至1%以下。最终东部地区的人均用电量水平将达到世界主要发达国家8000-10000千瓦时/人的水平。
  从上世纪80年代改革开放开始算起,东部地区的现代化过程大概历时30-40年时间。今后中西部地区将利用后发优势,实施“中部崛起”和“西部大开发战略”再利用30-40年时间,基本赶上东部地区,最终实现东中西部地区共同富裕。预计中西部地区的人均用电量增速在2020年前仍然保持6%-7%,在2030年左右下降至4%左右,在2040年至2050年间增速进一步放缓至2%-1%。届时,中西部地区人均用电量将达到8000-10000千瓦时/人,基本赶上东部地区。
  4、重视资源环境约束,走可持续发展道路
  (1)我国陆地国土空间辽阔,但适宜开发的面积少。
  我国陆地国土空间面积广大,居世界第三位,但约60%的陆地国土空间为山地和高原。再扣除必须保证的18亿亩耕地后,大约总共可以集中建设使用的土地不超过260万平方公里。
  按照日本、韩国等发达国家负荷密度粗略框算,我国未来的饱和需电量水平约在10-20万亿千瓦时内。
  (2)我国能源和矿产资源丰富,但总体上相对短缺。
  我国能源和矿产资源比较丰富,品种齐全,但人均占有量大大低于世界平均水平,难以满足现代化建设需要。能源和矿产资源与主要消费地呈逆向分布。能源结构以煤为主,优质化石能源资源严重不足。
  (3)我国水资源总量丰富,但空间分布不均。
  我国水资源总量为2.8万亿立方米,居世界第六位,但人均水资源量仅为世界人均占有量的28%。水资源空间分布不均,水资源分布与土地资源、经济布局不相匹配。南方地区水资源量占全国的81%,北方地区仅占19%。水体污染、水生态环境恶化问题突出。
  (4)我国资源开发强度大,环境问题凸显。
  我国某些地区粗放式、无节制的过度开发,导致水资源短缺、能源不足等问题突出。环境污染严重,大气与地表水环境质量总体状况较差,部分地区主要污染物排放量超过环境容量。
  (二)我国中长期电力需求发展趋势
  1、电力需求增速及需电量
  综合考虑上述各种影响我国中长期电力需求的因素,体现一定包容性,给出我国中长期电力需求增速的高、中、低推荐方案。见表。
  根据预测,2020年以前,我国仍然处于工业化高级阶段向初级发达经济阶段转型的过程中,电力需求将继续保持较快速度增长,年均增速不会低于6%,到2020年全国需电量将达到7-8万亿千瓦时左右;2021-2030年,我国将从发达经济阶段的初级阶段向高级阶段过渡,电力需求年均增速将放缓到3.5%左右,到2030年全国需电量将达到10-11万亿千瓦时左右;2031-2050年,我国经济社会将处于高级发达经济阶段,我国步入中等发达国家行列,电力需求年均增速进一步放缓至1.0%左右,到2050年全国需电量将达到12-15万亿千瓦时。
  2、我国电力需求拐点
  根据发达国家经验,当电力需求增长低至3%以下时,基本可认为电力需求拐点出现。因此,根据前述预测,我国的电力需求拐点大致在2030年左右出现,届时我国东部地区已基本完成城镇化与工业化建设,电力需求增速已下降至2%以下;中西部地区也已快速发展20余年,人均用电量水平基本接近东部地区。全国电力需求水平低至3%以下,届时全国需电量水平大致在11-12万亿千瓦时。
  此时,我国的人均用电量大致在7000-8000千瓦时/人左右,类比世界经济发达国家,大致相当于法国、德国、日本本世纪初水平,相当于美国上世纪70-80年代水平。上述发达国家在上世纪70-90年代均已基本完成工业化,进入后工业化时期,这与我国2030年左右预测的情景基本相符。
  3.我国未来饱和负荷水平
  根据发达国家经验,当电力需求增长低至1%左右时,基本可认为电力需求已趋于饱和。根据前述预测,在2040~2050年左右,我国电力需求增速将放缓至1%左右,电力需求将趋于饱和,我国的饱和电力需求水平大致在13-15万亿千瓦时左右。
  4、我国电力弹性系数发展趋势
  我国电力弹性系数1981-2000年为0.8,2000-2010年为1.14,“十一五”为1.05。我国目前正处于工业化阶段,电力弹性系数较高,与世界主要国家电力弹性系数发展情况相似。
  考察世界主要国家电力弹性系数发展情况,其电力弹性系数虽有波动,但从较长时间周期来看,均随经济发展呈下降趋势。考虑到工业在我国经济增长中的主导地位,同时兼顾产业结构调整等因素,判断我国未来电力弹性系数将逐步下降,电力弹性系数2011-2020年可按0.80考虑,2021-2030年下降至0.62左右,2031-2040年下降至0.34,到2050年下降至0.29左右,相当于美国、日本本世纪初水平,达到国际发达国家平均水平。
  5、我国人均用电量发展趋势
  1980-2012年三十年间,我国人均用电量年均增长8.2%。其中1980-2000年我国人均用电量年均增长6.4%,自2000年以后我国人均用电量急速上升,从2000年的1062千瓦时上升到2012年的3670千瓦时,年均增长10.9%。
  在推荐的中方案下,到2020年全国人均需电量将达到5172千瓦时/人,2011-2020年年均增速5.1%,其中东部地区人均用电量增速比中西部地区低2个百分点左右;2030年全国人均需电量将达到7000千瓦时/人,2021-2030年年均增速3.1%,其中东部地区人均用电量增速比中西部地区低1.5个百分点左右;2040年全国人均需电量将达到8108千瓦时/人,2031-2040年年均增速1.5%,其中东部地区人均用电量增速比中西部地区低1个百分点左右;2050年全国人均需电量将最终达到9034千瓦时/人,2041-2050年年均增速1.1%,此时东部地区人均用电量增速与中西部地区基本持平。对比世界主要国家人均用电量发展历史,到2050年时,我国的人均用电量稍高于日本、韩国目前水平,达到美国上世纪80年代水平。
  6、我国分地区电力需求发展趋势
  改革开放三十年以来,我国东部与西部地区用电量在全国所占比重不断上升,东部从1980年39%最高上升至2012年50.7%,西部从20%上升至23.2%;中部及东北部地区用电量在全国所占比重下降,中部地区从23%下降至19.3%,东北部地区从19%下降至6.8%。
  未来,我国东中西部地区用电量的差距将逐步缩小。其中,东部地区用电量比重将由现况的50%逐步下降至2020年的45%与2030年的42%,至2050年降至39%;西部地区用电量比重将由现况的23%逐步上升至2020年的25%与2030年的26%,至2050年上升至27%;中部地区用电量比重将由现况的19%逐步上升至2020年的22%与2030年的24%,至2050年上升至26%;东北部地区用电量比重基本保持8%不变。
  7、我国电力需求结构发展趋势
  改革开放以来,我国一产用电比重逐年降低;二产用电比重在2000年前有所下降,2000年以后又有所回升,但总体比重下降;三产和居民生活用电比重逐年上升。
  类比世界主要国家用电结构发展历史,预测未来我国的一产用电比重将由现在的2.2%逐渐降低到远景年的1%左右。三产用电比重将由现在的10.9%逐步上升至远景年的33%左右。
  我国人口众多,国内市场需求潜力较大,且我国现阶段还处于工业化高级阶段。德国等发达国家的发展历程启示我们,未来制造业等第二产业仍将是我国工业化与城镇化的支柱产业,是满足广大国内市场的有力保证。因此预测我国二产用电比重将由现在75.0%逐步下降至远景年的40%-45%。
  居民生活用电是用电结构中的重要组成部分。在发达国家,居民生活用电比重一般都较高,大致占总用电量的15%至30%左右。人均居民生活用电量大致在1000至3000千瓦时/人年。因此,预测未来我国居民生活用电比重将由现在的12.0%逐步上升至20%以上,人均居民生活用电量将达到2000千瓦时/人。基本达到世界发达国家居民生活用电水平。
  未来我国产值电耗水平也将逐步下降。综合产值电耗将由目前的105千瓦时/千元逐步下降至2020年91千瓦时/千元、至2030年74千瓦时/千元,至2050年下降至约47千瓦时/千元。相应的,三大产业的产值也均有下降。其中二产产值电耗将由现况的168千瓦时/千元大幅下降至59千瓦时/元,一产及三产的产值电耗将由现况的24千瓦时/千元与26千瓦时/千元逐步下降至18千瓦时/千元与24千瓦时/千元。
  未来我国中长期发电能力及电力需求发展趋势影响因素很多,精确预测较为困难。本文的分析判断仅为一家之言,未来需要密切跟踪经济发展及电力形势变化,因时因势对预测结果进行滚动调整。

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