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林凯源:制裁澳煤还是赶“双控”任务?关于限电原因需要澄清几点

林凯源

林凯源

台湾政治大学发展研究所博士候选人 来源:观察者网 2020-12-27 08:43:07

【文/观察者网专栏作者 林凯源】

上周,“世界小商品之都”浙江义乌传出拉闸限电的消息,晚上关闭市政路灯和招牌景观灯,并要求企业限电甚至停产。随后,除金华以外的浙江地级市,如温州,也发出公务机关在3℃以上不允许开空调的通知,加上湖南、江西也传出限电消息,种种迹象显示这个冬天延续着2020年不走寻常路的调性。

缺电重现?制裁澳大利亚煤炭惹的祸?

提到限电,“90后”前期及再往前的人们有一段共同回忆。2002年全国有11个省份限电,2003年更有16个省份限电,虽然有2002年国务院为推动电力市场化,发出5号文推动的“厂网分离、主辅分离、输配分离、竞价上网”带来的改革阵痛影响,但更重要的原因在于2001年加入WTO后,GDP高速增长,工业用电需求井喷,居民用电随着家用电器的普及而增加,但是电源、电网建设周期长,难以快速填补新增的巨大缺口,因此,停电成为一代人并不浪漫的共同回忆。

之后,随着电力部门加大投资力度,至2010年,拉闸限电在全国范围内基本消失,电力供应进入富余周期。《可再生能源法》在2006年1月1日开始实施,拉开国内投资新能源的序幕。发展之初,由于技术储备不足,和西部大开发等考量,国家选择了“建设大基地,发展大风电”的思路,发展大规模集中式的风电基地,太阳能发电也依循这个思路,计划在西北打造一座新能源“陆上三峡”。在体制优势下,短短数年,中国的新能源发电装机容量大幅增长,从微不足道,到位列前茅,风力发电自2011年开始,装机容量稳居世界第一,至2019年拥有全世界三分之一的风电装机容量。

弃风、弃光,加上近年来压减燃煤发电厂、火电大规模亏损的新闻频传,显示中国电源建设超前,电力供应大于需求,缺电的日子应已经远去。那么近期突然冒出的限电,是否表明周期又走到电力供给不足的点位?还是如同某些外媒所写的,是因为制裁澳大利亚煤炭进口,导致国内火电厂煤炭供给不足而缺电呢?

先说结论,本次浙江限电的原因,与2002年那次全国范围内,因为电源不足造成的限电完全不同;限制澳大利亚煤炭,导致燃煤电厂的原料出现缺口,更是无稽之谈。按照官方说法,浙江限电是为了完成“双控”和减煤,湖南限电则是因为全省最大负荷超过历史记录。

下文先讨论煤炭,指出澳大利亚煤炭并不足以危及中国动力煤的供应,更应关注国内自身煤炭的生产和运输;接着谈“双控”和减煤是何物,为何年底突然冒出并造成限电,本文会说明浙江限电并非由于电源装机容量不足,也不是电网区域调节能力差,而是为了完成减排指标。最后,分析今年冬季各省用电负荷纷纷破纪录的原因和意义,这表明了减煤的决心,整体产业布局将重构,价值也将在区域之间再分配。

澳大利亚麦凯以南的海波因特港煤碳码头。图片来自纽约时报

辟谣:禁澳大利亚煤炭,不足以影响中国煤炭供应

首先,所谓“中国搬石头砸自己脚”“限制澳大利亚煤进口造成广泛缺电挫伤本国经济”的论调,将本次限电与制裁澳大利亚煤炭进口关联,最开始是部分中国网友的随意猜测。某些特定立场的外媒听风就是雨,立刻脑补了一串故事,不问前因后果、事实真相。

没知识也要有常识,没有常识也要看电视。知识点是,中国是世界上最大的产煤国和煤炭消费国,虽然进口量在国际煤炭市场中举足轻重,但在中国自身煤炭产销总量中的占比不高。按照国家统计局数据,2019年全国原煤产量为38.5亿吨,同比增长4.0%,进口煤炭29967万吨,接近3亿吨,增长6.3%。2019年全年能源消费总量48.6亿吨标准煤,比上年增长3.3%;煤炭消费量增长1.0%,煤炭消费量占能源消费总量的57.7%,比上年下降1.5个百分点。煤炭消费量增长有限,比重下降的趋势明显。

事实上,而2019年自澳大利亚进口的煤炭,全部到港量约7760万吨,占全部进口量的约26%,是中国进口煤炭的第二大来源国,与排名第一的印度尼西亚、排名三四的俄罗斯和蒙古,加起来占中国煤炭进口总量的95%以上。然而,澳大利亚进口的煤炭量,仅为国内煤炭产量的2%,并且从澳大利亚进口的煤很大一部分是用来炼钢的炼焦煤,与蒙古国的煤质较为接近。据华夏时报报道,2020年,澳大利亚出口到中国的煤炭,从5月份的944万吨减至10月份的517万吨,11月份降至179万吨,至12月已经逐渐归零;有大量到港的澳大利亚煤炭,也难以清关入境。

另一方面,中国在11月25日与印尼签订14.6亿美元的动力煤采购订单,计划从2021年开始采购2872万吨动力煤。与此同时,南北方港口也都接到海关通知,除澳大利亚煤以外的进口到港煤炭,都可以清关,且不限制消费地。

不过,对国产煤炭流通的限制,还未看到松动迹象,“煤管票”知道依然严格。从时程来看,中国对澳洲的煤炭进口减量已经持续数月,完全有时间从其他国家替代进口动力煤;且进口煤占国内消费比重低,主要分布在南方沿海。而本轮限电除了浙江外,主要是中部内陆省份,传统上被称为远离煤炭产地的“两湖一江”地区,因此制裁澳大利亚煤炭不是本轮限电的主因。甚至可以说,在国内减少煤炭消费量的大背景下,减少澳大利亚煤炭进口是有意为之,是长期能源政策的结果,不是限电的原因。

浙江限电:不缺电源,只为赶“双控”死线

浙江官方对限电的说法,是为了完成“双控”和减煤目标;我认可这个说法。浙江的限电并不是电源不足,而是电量管制。

首先,解释一下何为“双控”。“双控”指的是对能源消耗总量和能源消耗强度的控制,能耗强度控制的历史较久,限制力较弱,理论上只要经济持续增长,在单位能耗强度减弱幅度有限的情况下,能源消费总量的增长还是相当巨大。因此,在“十三五”规划中,除了明确能耗强度减量目标,还对能源消费总量的增长设立限制。根据《“十三五”节能减排综合工作方案》,到2020年,全国万元国内生产总值(GDP)能耗要比2015年下降15%,能源消费总量要控制在50亿吨标准煤以内。

根据人民网11月25日报道,部分地区“双控”任务依然困难重重,提及的主要是西部资源大省,如内蒙古、陕西、宁夏。记者向业内人士了解到,“‘十三五’前四年,全国能源消费总量累计增长约5.3亿吨标准煤,约占‘十三五’能耗增量控制目标的79.0%;全国能耗强度累计下降约13.2%,完成‘十三五’下降15%总目标的87.1%。二者均符合总体进度要求,全国层面达标问题不大,但不同地区的形势差异显著。”还提到,“十三五”时间刚刚过半,内蒙古、宁夏的能耗增量就已突破5年控制目标,且能耗强度不降反升,浙江、广东也已提前用完第4年的能耗增量指标,辽宁更是连续两年未完成“双控”考核,实际进度堪忧。”

2018年国家发改委公布《2017年度能源消耗总量和强度“双控”考核结果》,将考核结果分成“超额完成”“完成”和“未完成”三级。其中,辽宁、宁夏、新疆三省区的考核结果为未完成等级,北京、天津、吉林、江苏、安徽、福建、河南、湖北、海南、重庆、四川、贵州12省(市)考核结果为超额完成等级;河北、山西、内蒙古、黑龙江、上海、浙江、江西、山东、湖南、广东、广西、云南、西藏、陕西、甘肃、青海16省(区、市)考核结果为完成等级。

“双控”是十三五规划中早已确立的目标,只不过2020年为“十三五”收官之年,指标完成情况不容乐观,作为“两山精神”发源地的浙江,自然压力巨大。据微信公号“南方能源观察”整理,今年8月,浙江省发改委发布了浙江各市2019年能源“双控”和“减煤”考核结果,此次限电的金华、宁波、台州市均未完成2019年能源“双控”目标。2020年10月19日到20日,由国家发改委联合生态环境部、国家统计局、国家节能中心等国家部委(单位)组成的考核组到浙江开展2019年度能源“双控”目标考核及重点地区煤炭消费减量替代工作。国家考核组要求浙江要尽最大努力完成“十三五”能源“双控”“减煤”目标任务,能源“双控”“减煤”工作不能影响民生用能。12月11日,浙江省主要领导主持召开了全省能源“双控”“减煤”攻坚电视电话会,总结了12月6日至7日省政府专项督查情况,听取浙江发改委关于能源“双控”“减煤”任务方案的通报,对攻坚行动进行再部署、再落实。2020年12月中下旬,浙江省开展能源“双控”“减煤”目标任务攻坚行动。自12月11日以来,浙江被通报未完成任务的各地级市又相继分别召开了能源“双控”“减煤”攻坚电视电话会议,并围绕能源“双控”和“减煤”制定了相应的行动方案。

除了完成“十三五”能源“双控”“减煤”目标外,浙江还在全力建设国家清洁能源示范省,目前正处于第二阶段收官期。2019年浙江发电量3544亿千瓦时,用电量4706亿千瓦时,远超“十三五”规划的2020年消费量4220亿千瓦时;煤电利用小时为4720小时。

不过,需要指出的一点是,从电力基础设施角度来看,浙江技术上不需要限电。

浙江电网坚强,跨省输送通道能力宽裕,外部电源尚有富余

从电力消费端来看,2020年上半年虽然受疫情影响,制造业开工较晚,出口也遇到一些麻烦,但四五月份之后,生产生活逐渐恢复,加上海外疫情严重,转单效应明显,总体来说今年制造业全年景气并不比去年差,年底甚至强于往年。从10月份开始,因需求强劲,上游原材料纷纷涨价,开足马力生产。

此外,往年到12月中旬后,国外圣诞季补货完成,国内工厂的订单量会稍微下降;且今年春节假期靠后,备货的订单照理说会延后。近期有不少供应商回复,工厂在春节前已无富余产量,年内不再接单。在整体订单量飙升、生产线马力全开的情况下,用电量势必大增,打乱原有的用电指标规划,给“双控”“减煤”目标带来挑战。

从电力基础设施、即供应端来看,有媒体从浙江电源结构、火电利用小时数分析浙江或将开始缺电,也有人与其它省份的限电一同谈论,落脚点大都是分析一省的能源结构存在问题,解决方案是加强本省的电源建设(包括上文提到的南方能源观察,虽然他们将“双控”的脉络整理的非常好)。

我认为这两种分析都不太准确。首先,不同的电力类型具有季节性,资源禀赋不同的省份会互通有无、移峰填谷。一般来说,夏季河流来水多,水电多发;春秋风大阳光好,新能源多发;火电厂有供暖任务,再加上为了保障基本利用时数,冬季多发;核电一直多发,利用时数一般稳定在8000小时左右。各省的发电装机容量,各种电力来源的比例不同,负荷高峰季节也不同,比如华东和华南的年度用电高峰出现在夏季,而西南和北方的用电高峰在冬季,因此会通过跨区输电线路交易,平衡各地供需,西电东送工程即为一例。比如夏季,水力资源丰富的西南地区会向华东电网输送大量电力;到了冬季来水少,水电出力不足时,沿海的核电和火电也可反向西南地区输送电力。

因此,只从一省的电力装机容量和结构,去寻找限电的原因和解决方案,是只见树木,不见森林,忽视外购电在一省电力供应中的重要性。据浙江发改委的数据表明,2019年,外购电量1644.5亿千瓦时,占全社会用电量的34.9%,最大受入电力3030万千瓦;而2019年浙江的最高用电负荷为8517万千瓦,至年底全省统调发电装机为6221万千瓦(“省统调”可以理解为一省能够自己掌控的电力)。可见,浙江省电网的对外输送通道和调配能力十分强大,电力基础设施先进,能够承受三分之一以上的外购电调入。考虑到浙江的电网还需向上海输送部分电力,浙江省电网与外部电网的电力输送通道能力还会更强。

从2020年浙江发改委发布的电力平衡方案来看,预计全省全社会用电量同比增长0%—1.5%,全社会用电量4706—4777亿千瓦时。全社会最高负荷9100万千瓦左右,增长6.9%;统调最高负荷8000万千瓦左右,增长7.2%,由此可见,浙江省原本就计划控制2020年用电量的增长。其省内的统调燃煤发电机组由于电煤受控,发电计划比2019年减少64亿千瓦时,年度协议外购电量也比2019年减少40亿千瓦时,这一部分将由省内统调的水电和核电补上。之所以在允许的情况下,优先使用本省电力,是因为发电厂的产值、税收计入所在地政府。因此,省级发改委要尽可能精确地预测本省的年度用电量,在尽可能多地使用本省统调电力和确保外购电补足缺口之前取最优值。

2020年的统调计划中,浙江省的外购电来源主要由国家计划(三峡、溪洛渡、华东统调核电机组发电量683亿千瓦时)、政府间协议(宁东送浙煤电机组、四川水电、福建和吉泉直流(含电力援疆)等电量891亿千瓦时)和区域电网调峰调频电量(华东统调新安江、富春江水电站和仙居、桐柏、天荒坪抽水蓄能电站电量31亿千瓦时)三部分组成。文件中的这部分特别提到要保障“用足省统调燃煤机组发电用煤指标”,在用电增长速度不及预期或来水偏丰时,可以“适时滚动调整年度外购电盘子和政府间协议安排”,意思是如果用电端不需要这么多电,那么优先用省内的电,省外购电量可以调低;省外电力可以调低,那么也可以依据需求增购。

实际上,国网浙江电力已经事先做好准备,提前增购四季度外来电,12月最大外来电力已超3000万千瓦,同比增长16.3%,加上省内机组出力,能够保障全省当前电力需求。虽然浙江全省用电最高负荷在12月18日达到7971万千瓦,创入冬以来新高,但仍远低于8月25日最高的9268万千瓦,也并未像湖南一样超过冬季最高纪录。

在省内电厂尚有余力、跨省输送电通道能力充足、周边省份电力富余(福建目前的电力十分宽裕,且有福州—浙北特高压输电线路)的情况下,浙江在电力基础设施水平和供给面完全不需要限电。只是到了“十三五”的最后一个月,在前11个月用电量同比增长2.3%的情况下,为了踩线完成“双控”和减煤目标,不得不下猛药。所以,义乌官方回应为何限电不开路灯时表示,响应节能减排,会持续到年底。年底一过,“十三五”就结束了。

已建成投运的祁韶特高压直流输电线路,图片来源见水印

限电表明减煤决心、产业重构、价值再分配

除浙江外,湖南、江西两省也传出限电;同时,重庆、北京两个直辖市和吉林省的用电负荷创入冬以来新高,各地均严阵以待,力保供电。除了经济运行良好、工业用电需求强劲的因素外,天气是造成本轮供电紧张的重要原因。今年受“拉妮娜”现象影响,寒潮不仅来的早,而且影响范围大、降温幅度强,吉林省近期最低气温比去年同期低10℃,南方各省据报也比往年低上3-4℃。寒潮对于供电的挑战,一则在于增加取暖用电,加大用电负荷;更令电力部门担忧的是,寒潮会使电力系统的运营风险上升,特别是较缺乏应对低温天气经验和能力的南方。

2008年1月份,南方雪灾造成电力中断严重,大量线塔因覆冰太厚,不堪重负而倒塌,加上煤炭运输不便,火电厂出力受到影响,造成大面积限电,湖南郴州、贵州部分地区的电力供应甚至完全中断。当时200万人滞留广州火车站,主要原因就是京广铁路湖南段的电气化接触网受损,无法行驶电气化列车,不得不调用柴油机车牵引。今年12月12日开始,较强冷空气南下中东部,电网面临迎峰度冬电网大负荷和输电线路覆冰的双重挑战,各省分公司加强巡线除冰和观测预警,排除输送线路的风险。

寒潮对供电能力的影响还包括,道路结冰导致燃煤供应延误,电网受损后修复困难等,由于电网整体风险上升,更需要留出必要的备载容量,在意外出现时避免电网崩溃。从国家电网出台的《迎峰度冬确保电力安全可靠供应八项举措》中的第二项措施“加大电力输送能力”看,目前省级电网应只有湖南、江西的电力负荷较难以满足,因此强调要“积极组织电力资源,确保祁韶直流、鄂湘、鄂赣等外受电通道最大能力送电,大力支援湖南、江西等地用电”,没有提及用电负荷同样高企的北京、吉林、重庆和浙江。

这里重点谈一下跨区域特高压线路。祁韶±800千伏直流特高压即为业界所称的酒湖线,线路全长2382千米,起源于甘肃酒泉瓜州祁连换流站,止于湖南湘潭韶山换流站,是全国首个大规模输送清洁能源直流特高压,截止2020年10月27日,自投运起累计外送电量突破600亿千瓦时。由于酒泉地区的风电、太阳能发电占装机容量比例高,因此需要配套调峰电源,虽然瓜州常乐电厂一期2x100万千瓦调峰火电项目在今年9月份建成投运,极大地提高祁韶直流的输送能力,但目前500万千瓦已经是运行极限,仍远低于800万千瓦的设计容量。

至于媒体提到温度过低,导致风电机组停机,发电能力下降,我这两天询问一位风电场场长,他认为风机确实会保护性停机,但北方的风机在设计之初就考虑到低温环境,因此目前低温停机的现象鲜见,这种情况主要发生在未考虑低温环境下运行的南方风电机组上。

总而言之,今年年末这一波用电紧张,可以看出中央控制大气污染、减少温室气体排放量的决心。冷冬导致用电量高企,说明电供暖在全国已经比较普遍,北方的煤改电也取得一定进展。有些地方传出限电影响民生的消息,与中央希望通过“供能权”淘汰落后产能、节能减排的主旨并不相符。可以预见的是,在本次缺电省份大规模建设火力发电不太可能,仅可能少量增加调峰电源装机和新能源,主要投资会放在电网建设和跨区域输送通道建设上,清洁能源的角色吃重。新能源基地的燃煤火力发电厂较可能获批,作为风电、火电外送通道的配套项目出现。

在生态文明建设的大背景下,东部地区的产业结构必须稳步转型升级,将环境外部性内部化,价值将会更多地分配给西部地区和新能源产业。今年酒泉地区限电比例大幅降低,风力发电、太阳能光伏发电基本都在满足条件下正常发电;湖南缺电,使得酒泉外新能源发电外送表现良好,即为一例。除此之外,高耗能产业也将被迫重新布局到用能成本低、能源结构较清洁的地方。

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