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| 缺電折射出的發(fā)展之困，缺電是亟待解決的長痛 |
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2022/9/9 9:33:00 |
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進入7月份以來，缺電一度成為全民話題。
“今年熱的都沒蚊子了，全靠空調(diào)續(xù)命，真擔心風扇都吹不上�！�
“沒想到今年會因為工廠停電而居家辦公。”
“說好的支持電動車發(fā)展，結(jié)果充電還要將就，真不如汽油車方便�！�
“光伏、風電都到哪里去了，關(guān)鍵時刻怎么掉鏈子?”
實際上，改革開放以來，國內(nèi)供電在大多數(shù)時間里供應處于偏緊的狀態(tài)。想必90后及之前的人應該不會陌生，秉燭學習的場景歷歷在目，在1980年代和千禧年后前10年的這兩個時期，全國范圍內(nèi)的缺電非常嚴重。
現(xiàn)如今連續(xù)兩年的缺電給00后也上了一課，看來缺電沒繞過每一代人。不遙遠的過去缺，現(xiàn)在又卷土重來的缺，那明年和未來又會不會一缺再缺？
憂慮催人思考，網(wǎng)絡(luò)上五花八門的議論聲此起彼伏。一些人開始將矛頭指向新能源，風電、光伏的裝機量不是時常超預期嗎，怎么還是缺電；到時候連電動車都沒法充電了，還有必要再發(fā)展新能源車嗎？
在街頭巷尾的熱議中，我們有必要系統(tǒng)性地來嚴肅思考“缺電”這個問題，畢竟，天熱總會過去，但缺電可能不是短期的陣痛。
1.首先，新能源不背缺電的鍋
市場首先的爭議熱點在于：近幾年風電、光伏的發(fā)展突飛勐進，裝機量幾乎均保持兩位數(shù)增長，怎么養(yǎng)兵千日、用兵一時都不行呢？
其實這個答 案很簡單，只需要翻開我國發(fā)電結(jié)構(gòu)的賬就行，從過去哪怕到現(xiàn)在，發(fā)揮電力供應主力的仍然是火電和水電，風電和光伏的發(fā)電的聲音是很大，但由于發(fā)展晚占比僅有11.8%，目前還是小跟班的角色。
所以針對這次缺電，在四川等西北部地區(qū)在水電發(fā)電量接近腰斬的情況下，風電、光伏即使?jié)M負荷運行也只能是杯水車薪，替補隊員還打不了主力。
因此在我們看來，缺電并不是因為新能源發(fā)電不給力，答 案正好相反，而是新能源的裝機量遠不夠大，還要繼續(xù)補課，這也是為什么在資本市場，新能源總是成為表現(xiàn)最為突出的板塊。所以一味讓新能源背黑鍋著實有點怪錯了人。
最近也有另一種聲音，就是建議重估火電價值（煤炭股又成了YYDS），在我們看來，這未免過于興奮了，其實火電接下來的供求已經(jīng)明牌了，在2021年，國家領(lǐng)導人在氣候峰會上提出中國將嚴控煤電項目，“十四五”時期嚴控煤炭消費增長，“十五五”時期逐步減少；火電其實我們早已有過解讀，未來更關(guān)鍵的角色是作為調(diào)峰和補充產(chǎn)能。
圖1：我國新能源發(fā)電量占比仍然較低，資料來源：發(fā)改委，能源局，統(tǒng)計局，國泰君安
還有人在缺電背景下，開始嘲笑起電動車來了。吹空調(diào)的電都沒有，你這個啥啥Model就等著趴窩吧。在我們看來，電車這完全屬于躺搶，怎么不見你在俄烏沖 突導致油 價飛漲的時候呼吁大家馬上淘汰燃油車呢。
即使考慮到車的用電效率，我們也可以簡單掰扯掰扯。傳統(tǒng)燃油車，其熱機被卡諾循環(huán)效率極限值鎖死；而電動車，哪怕采用火電站發(fā)的電，由于是集中發(fā)電后通過電網(wǎng)電池最終轉(zhuǎn)為車輛的動能，效率值反而高；簡單來說，也就是同樣一桶油，電車的使用效率是高于油車的，而且未來，電車更多的電將來自光能和風能。
所以，這輪缺電，新能源的每個子板塊都沒有必要背鍋，反而更讓我們看到發(fā)展新能源的緊迫性。自我國提出雙碳目標以來，未來四十年大勢，就是要求我國將以化石燃料為主導的能源體系轉(zhuǎn)變?yōu)樾履茉礊橹鲗У哪茉大w系，這一點爭論可休矣。
2.其次，缺電是亟待解決的長痛
極端天氣凸顯電力體系供給之痛
表面上看今年的缺電是受到持續(xù)高溫、降水驟減等極端氣天氣所致，其實只是這個“巧合的極端”將我國的電力供需正在遭遇挑戰(zhàn)公開化了。
為了厘清這個問題，我們從最上游的發(fā)電側(cè)說起，也就是常說的供給端。
從供給系統(tǒng)上來看，我國正處在可再生能源發(fā)電替代傳統(tǒng)火電的過程中。中國火力發(fā)電量占全國發(fā)電量的比例正在逐年減少，已經(jīng)從2014年的77%降到了去年的71%左右，但目前仍是絕對的主力。那么減少的部分是由什么補充呢？答 案是可再生能源。
但轉(zhuǎn)型期間我們不得不面對的現(xiàn)實是，火電裝機量雖然逐年較少，但新能源裝機量的絕對值還處在低水平，還挑不起大梁。當遭遇今年這種極端酷熱天氣，水電供給大幅下滑，疊加高溫天氣帶來居民用電需求驟增，電力系統(tǒng)的這種轉(zhuǎn)型期的脆弱性就被指數(shù)級放大。
以浙江省為例，省內(nèi)電廠發(fā)電機組均以達到滿負荷狀態(tài)，煤炭庫存也十分充足，但是電力還是供不應求。
另外一方面，新能源發(fā)電占比的提升給本就脆弱的供給體系再添一道難關(guān)。
眾所周知，風電、光伏是間歇性能源：光伏遇到雨雪天氣和晚上就無法出力、風電在沒風的時候也轉(zhuǎn)不起來，它們是典型的“靠天吃飯”。而且光伏、風電的出力高峰往往與用電高峰是不一樣的，所以光伏、風電的這種不穩(wěn)定性，天然比火電給供電系統(tǒng)帶來更大的沖擊。
而再要考慮到極端情況的擾動，體系短板將進一步被放大，這就類似于春運期間12306更容易宕機、雙十一支付寶卡頓一樣。
截止2021年年底，我國發(fā)電總裝機已達到23.8億 千瓦。單從總?cè)萘靠�，是足夠應付國�?nèi)的電力需求；再看最大負荷約12億 千瓦，也具有較強的保供能力。但在實際運行過程中，由于水電、風電、光伏容易受到氣候天氣影響，在用電高峰時非常容易出現(xiàn)發(fā)電機組頂峰容量不足的情況。當遭遇極熱極寒天氣，新能源出力不及預期時，局部時段的缺電問題就愈發(fā)凸顯。比如，冬季水電趕上枯水期，我國3.7億 千瓦水電裝機超過一半無法出力。
今年夏天總會過去，但接下來還有無數(shù)個夏天。全球變暖已經(jīng)是大趨勢，未來不排除極端天氣會越來越多。要知道，今年7月，北極圈的溫度一度飆升至32.5℃，北極地區(qū)的科學家們甚至可以穿著短袖了。
提升體系穩(wěn)定性的解決方法其實大家現(xiàn)在都已經(jīng)知道了，就是配套儲能。只不過目前儲能的裝機速度遠遠趕不上可再生能源發(fā)展的速度，存在明顯的缺口。
圖2：我國儲能累計裝機規(guī)模大幅落后于光伏、風電，資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院，Wind，開源證券
在追求碳中和的路上，這一供給沖擊是全球性的。其實不只是我國，像歐洲發(fā)達國家，他們的新能源發(fā)展的更早，目前也同樣面臨相似的問題。歐洲在可再生能源領(lǐng)域的發(fā)展居于前列，水電和可再生能源發(fā)電的占比已經(jīng)高達41%，在2021年同樣出現(xiàn)了較為嚴重的電力短缺問題。
電力需求難以被滿足的長期性
用更多的電是提高人們生活質(zhì)量的直接體現(xiàn)，電成了最底層的馬斯洛需求。比如過去大家夏天主要還在用電風扇，現(xiàn)在基本上家家戶戶都有空調(diào)，新裝修的房子還要加裝中央空調(diào)、電地暖、新風系統(tǒng)…..
我們正處于電氣化深化的時代，未來電氣化的場景將會越來越豐富———萬物皆可電動化。根據(jù)全球能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展合作組織預測，到2060年，電能占終端用能的比重有望達到66%，電能將成為最主要的能源消費形式。
我國電氣化起步雖然大大落后歐美發(fā)達國家，但是發(fā)展速度驚人，現(xiàn)在我們對電動汽車已經(jīng)司空見慣。未來不管是民用還是工業(yè)領(lǐng)域會有更多電氣化新應用，比如電動工具、智能家居、人形機器人等。今天我國電能占終端能源消費比重從2000年的不足12%提高到了2020年的27%左右，遠超全球平均水平的19%。
根據(jù)國家電網(wǎng)、中電聯(lián)等機構(gòu)預測，“十四五”全社會用電量年均增速5%左右，如果未來極端天氣常態(tài)化，全社會用電量增速還會進一步提高。
不被大眾所了解的是，電氣化場景加速對電力系統(tǒng)主要會有兩方面的影響，一是顯著增加對電力的需求；二是電氣化場景復雜之后對電網(wǎng)的調(diào)節(jié)能力可是一大考驗。國內(nèi)用電結(jié)構(gòu)正在悄然轉(zhuǎn)變，由于用電負荷波動較大的第三產(chǎn)業(yè)與居民生活用電占比提升，導致電力負荷峰谷差加大對電力系統(tǒng)的安全運行是一大考驗。過去傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)需要被重構(gòu)。
圖3：2000-2025E全社會用電量及增速，資料來源：中電聯(lián)，申萬宏源
3.最終，缺電長痛藥方何在？
上一章我們明白了電力供需存在的不容忽視的矛盾，只是由于這輪極端天氣才暴露給大家，而這個矛盾，將持續(xù)存在，且如果不積極應對將越來越嚴重。
如何做？
一方面我們要做好長期應對的心理準備，另一方面我們需要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。在實操上，我們越發(fā)看到發(fā)展新型電力系統(tǒng)的緊迫性與重要性。
特高壓連接供需兩端
以往，我國電網(wǎng)存在“重發(fā)輕供不管用”的歷史問題，導致電網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱、輸電系統(tǒng)安全穩(wěn)定性差、設(shè)備質(zhì)量不高、配網(wǎng)結(jié)構(gòu)薄弱，供電可靠性和電能質(zhì)量均不滿足要求。但經(jīng)過幾十年的努力，這兩大問題已經(jīng)得到大幅度改善，我國的電網(wǎng)系統(tǒng)已達到全球領(lǐng)先性水平。
但針對上文提到的供需矛盾的長痛，我們的電力系統(tǒng)勢必要百尺竿頭更進一步。
一直以來，我國的火電和水電主要分布在西北和西南地區(qū)，但用電卻在東部，決定了我國電力遠距離跨省輸送的格局。而新能源中的光伏、風電，資源豐富的是“三北地區(qū)”，離用電負荷區(qū)動輒上千公里，發(fā)電端與用電端的矛盾在未來將進一步加劇。
圖4：2020年我國發(fā)電量排名前十的省份，資料來源：前瞻產(chǎn)業(yè)研究院
對于發(fā)電體系的變革和電力系統(tǒng)的適配問題，我們曾在《電力大變局：特高壓、儲能與智能電網(wǎng)》一文中做過深度解讀，提到過“繼續(xù)加快特高壓建設(shè)”、“提升電網(wǎng)調(diào)節(jié)水平”、“提高電網(wǎng)智能化水平”三板斧。
以特高壓為例，“十四五”將迎來第二輪高峰。
從2009年我國建成世界上首條1000千伏特高壓輸變電工程開始，特高壓的建設(shè)一直作為電網(wǎng)建設(shè)的重中之重。截至2020年底，我國已建成“14交16直”共計30條在運特高壓線路。按照“十四五”的規(guī)劃，期間將建成7回特高壓直流，特高壓建設(shè)將迎來第二輪建設(shè)高峰期。
2020年，全國發(fā)電量排行前十的省份，內(nèi)蒙古、新疆。需要通過輸電通道將大量富余電力送到東部用電地區(qū)。特高壓的最大特點是可以長距離、大功率、低損耗輸送電力。特高壓輸電線路輸送電能的能力，是超高壓的5倍。如果說超高壓輸電是動車，那特高壓輸電就是飛機。
儲能配套做保障
在政策鼓勵和成本下降的雙輪驅(qū)動下，光伏、風電等可再生能源裝機規(guī)模毫無疑問將持續(xù)增長，預計2025年國內(nèi)新能源發(fā)電占比將超過20%。隨著風電、光伏的占比越來越高，儲能的裝機配套也迫在眉睫。
政策角度，從中央到地方，都認識到了碳中和發(fā)展中，儲能作為短板且關(guān)鍵環(huán)節(jié)，超常發(fā)展的緊急性與必要性。各地區(qū)正在積極響應儲能的配置要求。去年7月，國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導意見》，明確到2025年國內(nèi)儲能裝機規(guī)模達到30GW以上。截至目前，國內(nèi)已有23個省區(qū)發(fā)布新能源配儲政策，新增風光項目通過自建或租用等方式的配儲比例大多位于10-15%。
2022年上半年，國內(nèi)并網(wǎng)、投運的儲能項目共66個，同比增長37.5%。與此同時，項目新招標亦不斷啟動，7月12日，南網(wǎng)科技發(fā)布招標公告，從2022-2024年預計采購采購規(guī)模為5.56GWh。而且根據(jù)南方電網(wǎng)此前印發(fā)的《南方電網(wǎng)“十四五”電網(wǎng)發(fā)展規(guī)劃》預測，“十四五”期間南方五省區(qū)將推動新能源配套儲能20GW。隨著儲能配套的跟進，新能源的消納會進一步提升，利于電網(wǎng)的穩(wěn)定。
在技術(shù)上，儲能也在呈現(xiàn)多元化趨勢，比如鈉離子電池、釩電池，多條路線都值得關(guān)注。
不過從投資者的角度，需要警惕一些風險。四月底以來的反彈中，儲能板塊率先走出了一道靚麗的上升風景線，特別是7月份以來，儲能板塊的風頭甚至蓋過了光伏、新能源車等新能源傳統(tǒng)熱點，不少個股已經(jīng)翻倍，股估值動輒上百倍，超前兌現(xiàn)的味道已經(jīng)相當濃厚。說人話就是，儲能板塊的價格一點也不便宜，現(xiàn)在還想上車的需要謹慎。對于儲能的最新觀點，可以參考我們此前的研究《儲能“豹變”之后的估值隱憂》。
對于新能源體系，我們一直秉承從系統(tǒng)的角度來研究的思路，因此，本次南方高溫導致缺電，我們看到的不僅僅是短期的單點問題，更加關(guān)注到的是我國電力系統(tǒng)在發(fā)電、輸電、用電每個環(huán)節(jié)交織而成的綜合難題。
病來如山倒，病去如抽絲，這次缺電折射出來的發(fā)展之困，還需要產(chǎn)業(yè)鏈更多的協(xié)同努力。
來源：錦緞，作者/孫不悟空
注：文章內(nèi)的所有配圖皆為網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載圖片，侵權(quán)即刪
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來源：賢集網(wǎng)
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