袁家海 張健 華北電力大學(xué)
本輪全國大范圍“限電”的主要原因是煤炭供應(yīng)緊張和煤電越發(fā)越虧所導(dǎo)致的發(fā)電意愿大降，并非是由于有效發(fā)電裝機(jī)容量不足。2021年夏季用電高峰時期并未出現(xiàn)大范圍嚴(yán)重的電力缺口。表面上看，“限電”原因可歸結(jié)為能源“雙控”政策壓力和發(fā)電燃料供應(yīng)短缺，前者是部分省區(qū)根據(jù)國家發(fā)改委印發(fā)的《完善能源消費(fèi)強(qiáng)度和總量雙控制度方案》通知對“兩高”行業(yè)采取限電限產(chǎn)措施，后者是煤電企業(yè)存煤不足而減發(fā)電量疊加來水偏少水電少發(fā)，造成社會生產(chǎn)生活用能持續(xù)增長形勢下的電力供應(yīng)不足。深層次原因是煤炭經(jīng)歷供給側(cè)改革后產(chǎn)能受限，而疫后內(nèi)外需驟增引發(fā)供需失衡，煤與電市場化程度不一所引發(fā)的有效在線發(fā)電容量不足。因此，此次“限電”暴露的深層次課題是如何實(shí)現(xiàn)能源有序轉(zhuǎn)型與社會經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的良性長效協(xié)同。
煤炭供需不平衡引發(fā)“煤超瘋”
數(shù)據(jù)顯示，“十三五”期間，全國累計(jì)退出煤礦5500處、退出落后煤炭產(chǎn)能10億噸/年以上，超額完成8億噸/年的規(guī)劃目標(biāo)。到2020年，全國原煤產(chǎn)量39億噸。我國煤炭產(chǎn)能“十三五”期間先降后升，期末已回升至2014年水平。2021年4月份以來，國內(nèi)連續(xù)加碼煤炭增產(chǎn)保供的意見和措施，上半年合計(jì)新增優(yōu)質(zhì)先進(jìn)產(chǎn)能1.4億噸/年，共生產(chǎn)原煤19.5億噸。國家發(fā)改委預(yù)計(jì)2021年新增煤炭先進(jìn)產(chǎn)能超2億噸，加上進(jìn)口，我國煤炭供應(yīng)能力是有保障的。
然而，8月份用電高峰期煤炭供應(yīng)緊張導(dǎo)致煤價(jià)上漲之后，煤炭供應(yīng)本應(yīng)轉(zhuǎn)向?qū)捤?，價(jià)格下行，9月份煤電廠“補(bǔ)庫存”以應(yīng)對即將到來的供暖季，但卻出現(xiàn)了“越供應(yīng)、越漲價(jià)”的現(xiàn)象。內(nèi)蒙古煤炭交易市場數(shù)據(jù)顯示，9月27日動力煤主力合約結(jié)算價(jià)格為1231.4元/噸，對煤電行業(yè)造成了極大的成本壓力。短期內(nèi)電價(jià)不可能大幅上漲，煤電企業(yè)緩解成本壓力要寄望于煤炭增產(chǎn)保供和穩(wěn)煤價(jià)信號引導(dǎo)煤炭市場價(jià)格逐步回歸合理區(qū)間。
需客觀、冷靜判斷國內(nèi)外需求熱潮引發(fā)的
短期煤炭需求激增
疫后經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇，宏觀政策持續(xù)加碼推動“新基建”快速部署，釋放經(jīng)濟(jì)增長活力。2021年9月高技術(shù)制造業(yè)PMI為54%，較上個月增長0.3個百分點(diǎn)，高技術(shù)制造業(yè)增加值同比增長22.6%，1-8月集中電路、光電子器件、微型計(jì)算機(jī)設(shè)備累計(jì)產(chǎn)量同比增長48.2%、36.2%、34%（圖1）。2021年1-8月“新基建”熱潮帶動傳統(tǒng)基建穩(wěn)固提升，1-8月累計(jì)固定資產(chǎn)投資和房地產(chǎn)投資同比增速分別為8.9%和10.9%，鋼材、水泥累計(jì)產(chǎn)量同比增長分別為7.3%、8.3%。隨著國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定恢復(fù)，我國工業(yè)生產(chǎn)總體穩(wěn)定，2021年1-8月工業(yè)累計(jì)增加值同比增長13.1%。儲能、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)鏈蓬勃發(fā)展，短期內(nèi)帶動高耗能行業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量強(qiáng)勢反彈，2021年1-8月十種有色金屬、化學(xué)纖維、塑料制品、乙烯累計(jì)產(chǎn)量同比增長分別為9.1%、15.6%、11.4%、25%（圖2）。
圖1 2021年1-7月高技術(shù)制造業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量及增速
圖2 2021年1-7月高耗能制造業(yè)主要產(chǎn)品產(chǎn)量及增速
隨著全球疫苗接種速度加快，各國陸續(xù)解除封鎖措施，全球經(jīng)濟(jì)逐步走出疫情“陰霾”，主要國際經(jīng)濟(jì)組織紛紛提高對2021年全球GDP增長的預(yù)測（表1）。我國經(jīng)濟(jì)保持穩(wěn)中向好，外貿(mào)出口延續(xù)增長趨勢。2021年上半年我國GDP增速12.7%，兩年平均增長5.3%，兩年平均增速比一季度加快0.3個百分點(diǎn)。8月我國PMI指數(shù)50.1%，低于上月0.3個百分點(diǎn)，制造業(yè)擴(kuò)張力度有所減弱，仍在榮枯分水線以上?！半p控”政策下對于未達(dá)標(biāo)省區(qū)實(shí)施“限產(chǎn)、限電”，9月PMI指數(shù)略有回落，降至49.6%。
我國疫情防控進(jìn)度領(lǐng)先全球，對其他國家的出口替代拉動出口高速增長，但與年初相比持續(xù)放緩。2021年1-8月我國累計(jì)出口總值2.1萬億美元，同比增長33.7%，進(jìn)出口差額累計(jì)為3624億美元，同比增長25.4%（圖3）。從出口替代的主要商品來看，非高耗能制造業(yè)方面，2021年1-8月通用設(shè)備、專用設(shè)備、金屬制品、汽車制造和計(jì)算機(jī)、通信和其他電子設(shè)備累計(jì)出口交貨值同比增長分別為23.7%、20.3%、51.1%、47%、14.3%（圖4）；高耗能制造業(yè)方面，2021年1-8月黑色金屬冶煉、有色金屬橡膠和塑料制品、化學(xué)纖維制品、化學(xué)原料和化學(xué)制品累計(jì)出口交貨值同比增長分別為47.5%、58%、20.5%、44.6%、31.7%（圖5）。
表1 主要國際經(jīng)濟(jì)組織2021年全球GDP預(yù)測
圖3 2021年1-8月我國進(jìn)出口情況
圖4 2021年1-8月非高耗能制造業(yè)累計(jì)出口交貨值圖片
圖5 2021年1-8月高耗能制造業(yè)累計(jì)出口交貨值
在“新基建”政策推動作用下，加上出口替代影響，2021年1-7月我國非高耗能制造業(yè)用電量增速為23.9%，顯著高于高耗能制造業(yè)用電量增速，東部外貿(mào)活躍的發(fā)達(dá)地區(qū)用電需求旺盛，沿海五省合計(jì)用電量達(dá)16899億千瓦時，同比增長20.3%。2021年1-7月我國規(guī)模以上煤電發(fā)電量同比增長16.2%，煤電發(fā)電量增長一方面由于2020年疫情沖擊下電力需求低基數(shù)影響；另一方面我國電力系統(tǒng)清潔低碳轉(zhuǎn)型，可再生能源比例不斷提升，其波動性和不確定性導(dǎo)致局部電力緊張，煤電平均利用小時數(shù)增加296小時肩負(fù)保供責(zé)任。
煤炭作為電力和熱力供應(yīng)的主要能源，鋼鐵、水泥、化工生產(chǎn)的主要原材料，在“新基建”拉動內(nèi)需、出口替代拉動外需的雙重刺激下，其需求量短期內(nèi)呈現(xiàn)驟增態(tài)勢，但從中長期角度看高增速難以持續(xù)。其一，目前我國出口替代屬于暫時性替代，其他國家疫情得以控制，出口貿(mào)易將逐步平穩(wěn)。其二，財(cái)政減收壓力迫使“新基建”專項(xiàng)債發(fā)行放緩。其三，“雙控”政策將持續(xù)對高耗能施加供給制約，中長期控制產(chǎn)能擴(kuò)張，約束供給。從區(qū)域角度來看，短期內(nèi)沿海外貿(mào)大省受影響最大，河北、湖北等高耗能大省其次，廣東、福建、江蘇等地未能有效完成節(jié)能目標(biāo)，能耗強(qiáng)度不降反升，被“紅燈”預(yù)警實(shí)施“限電、限產(chǎn)”。
“十四五”期間電力和熱力生產(chǎn)煤炭需求
可控制在18億噸標(biāo)煤以內(nèi)
“十四五”期間在替代型外需消退的趨勢下，我國以刺激內(nèi)需為主的發(fā)展策略有助于穩(wěn)固經(jīng)濟(jì)形勢。預(yù)計(jì)電力需求年均增速為4.5%，2025年全社會用電量將達(dá)到9.6萬億千瓦時。電力系統(tǒng)清潔低碳轉(zhuǎn)型加速推進(jìn)，相比中高速增長的電力需求，煤電需肩負(fù)穩(wěn)定基荷和調(diào)峰服務(wù)的責(zé)任，“十四五”期間其發(fā)電量將保持低速增長，2025年達(dá)到5萬億千瓦時。隨著煤電供給側(cè)改革深入，煤電裝機(jī)技術(shù)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，全面完成超低排放和節(jié)能改造，煤電平均供電煤耗有望進(jìn)一步降至302克標(biāo)煤/千瓦時。在內(nèi)需和外需趨于穩(wěn)定、“雙控”政策約束高耗能需求的情況下，2025年發(fā)電用煤需求預(yù)計(jì)達(dá)14.5億噸標(biāo)煤。
我國的集中供暖需求隨著城鎮(zhèn)化的穩(wěn)步提升而逐年增長。我國以“秦嶺-淮河”線劃分集中供熱區(qū)域，集中供暖區(qū)域涵蓋北京、天津、河北、山西、內(nèi)蒙古、遼寧、吉林、黑龍江、山東、河南、陜西（秦嶺以北）、甘肅、青海、寧夏、新疆的全部城鎮(zhèn)地區(qū)，以及四川的部分地區(qū)。這些地區(qū)共28.09%的城鎮(zhèn)常住人口消耗81.17%的集中供熱量。根據(jù)清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心的計(jì)算，2001-2019年，城鎮(zhèn)化的快速推進(jìn)使得北方城鎮(zhèn)建筑面積從50億平方米增長到152億平方米，增長了約2倍。2019年，北方地區(qū)城鎮(zhèn)集中供熱（考慮非經(jīng)營性集中供暖）面積約為133.26億平方米（圖6），集中供熱率為87.7%。其中，城市集中供熱占比80%。
另外，我國熱電聯(lián)產(chǎn)和工業(yè)余熱市場規(guī)模的快速擴(kuò)張為集中供熱面積持續(xù)增長提供重要支撐。因此，隨著我國城鎮(zhèn)化水平的不斷提高和新建住宅面積的持續(xù)擴(kuò)張，集中供熱覆蓋面積也將進(jìn)一步擴(kuò)大。
圖6 2010年來我國城鎮(zhèn)集中供熱面積變化
我國北方供熱熱源仍以燃煤供暖為主，燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)面積占總供暖面積的45%，燃煤鍋爐占比為32%；其次為燃?xì)夤┡?，燃?xì)忮仩t占比11%，燃?xì)獗趻鞝t占比4%；另外還有電鍋爐、各類電熱泵（空氣源、地源、污水源）、工業(yè)余熱、燃油、太陽能、生物質(zhì)等熱源形式，共占比5%。圖7為2016年底北方城鎮(zhèn)地區(qū)熱源結(jié)構(gòu)。推行北方地區(qū)清潔采暖以來，燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)供熱比例應(yīng)有進(jìn)一步增加，而燃煤鍋爐和其他所涵蓋的散煤供熱占比應(yīng)有明顯下降。
圖7 北方城鎮(zhèn)地區(qū)熱源結(jié)構(gòu)
盡管城鎮(zhèn)供熱面積在持續(xù)增加，隨著供熱效率的改進(jìn)，近十年來全國供熱需求總量增長緩慢（圖8）。2019年，全國城市集中供熱總量為39.26億吉焦，其中蒸汽供熱總量約為6.5億吉焦，同比增長12.71%；熱水供熱總量約為32.7億吉焦，同比增長1.18%?！笆奈濉逼陂g節(jié)能高效的燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組是集中供熱技術(shù)的主要發(fā)展方向，燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)集中供熱區(qū)域與城市熱網(wǎng)結(jié)合，承擔(dān)供熱調(diào)峰功能、大型區(qū)域供熱鍋爐將成為重要補(bǔ)充，分散供熱鍋爐將被淘汰。由此判斷“十四五”期間每年需要約60.5億吉焦的熱量來滿足集中供熱需求。2019年電力集中供暖能耗約2.01億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，預(yù)計(jì)2025年達(dá)到3.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。
圖8 全國城市集中供熱總量增長趨勢
今冬“限電”或持續(xù)
需堅(jiān)持以民生為基礎(chǔ)保障供應(yīng)
以保障民生用能需要、確保群眾安全溫暖過冬為保供工作的重點(diǎn)任務(wù)。氣象部門預(yù)測受拉尼娜現(xiàn)象影響2021年可能遭遇冷冬，這意味著當(dāng)前的供電緊張局面在冬季可能會進(jìn)一步加劇。為此，當(dāng)務(wù)之急是堅(jiān)持底線思維、以民生為基礎(chǔ)全力保障今冬明春電力熱力供應(yīng)。督促煤炭企業(yè)全力增加電煤供應(yīng)；督促發(fā)電企業(yè)確保電力穩(wěn)發(fā)滿發(fā)；督促電網(wǎng)企業(yè)統(tǒng)籌調(diào)配資源，強(qiáng)化統(tǒng)一調(diào)度，合理安排運(yùn)行方式；科學(xué)組織有序用電，要求以保民生、保重點(diǎn)為底線，優(yōu)先安排“雙高”企業(yè)避峰讓電；加強(qiáng)宣傳引導(dǎo)全社會科學(xué)用電、節(jié)約用電、合理用電。確保供暖期有能夠保障用電安全的可用電源能力，煤電、氣電等多渠道來提升電力供應(yīng)能力，堅(jiān)決做到“壓非保民”和“限電不關(guān)閥”。
合理疏導(dǎo)發(fā)用電成本。燃煤發(fā)電“基準(zhǔn)價(jià)+上下浮動”的市場化價(jià)格機(jī)制需要從實(shí)際出發(fā)，應(yīng)持續(xù)監(jiān)測煤炭產(chǎn)—供—運(yùn)—銷環(huán)節(jié)價(jià)格政策執(zhí)行情況。對于2019年底實(shí)施的浮動幅度范圍為上浮不超過10%、下浮原則上不超過15%的過渡措施要靈活調(diào)整，合理疏導(dǎo)發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行成本。建議首先移除不允許上浮的限制措施，進(jìn)一步擴(kuò)大工商業(yè)用電的市場化程度，真正通過市場機(jī)制實(shí)現(xiàn)“煤電聯(lián)動”。
有效控制不合理用能需求。堅(jiān)決遏制地方盲目上馬“兩高”項(xiàng)目和比特幣“挖礦”泛濫等不合理用能情況，要從思想上認(rèn)識到碳達(dá)峰不是“攀高峰”，從行動上推動主要耗煤行業(yè)節(jié)煤限煤，限產(chǎn)高耗能避免帶來突發(fā)性的用能缺口。
進(jìn)一步做好有序用能工作。指導(dǎo)地方主管部門科學(xué)合理制定有序用能方案，完善動態(tài)調(diào)配協(xié)調(diào)機(jī)制。以民生用能為保供底線，挖掘用電企業(yè)需求響應(yīng)能力，做到用戶知情，合同約定需求側(cè)調(diào)峰，確保電力供應(yīng)方案可靠可行，多角度科學(xué)實(shí)施措施來堅(jiān)決避免壓限居民用能情況發(fā)生。
“十四五”時期短時“限電”或成常態(tài)
展望“十四五”時期，電力負(fù)荷尖峰化和可再生能源滲透率穩(wěn)步提升，而長時經(jīng)濟(jì)儲能技術(shù)發(fā)展尚需時日，短時“限電”（即短時尖峰資源或有效容量不足）或成為未來電力供需常態(tài)。充分發(fā)掘需求側(cè)資源參與電力平衡成為新時期電力行業(yè)健康發(fā)展的優(yōu)先選擇。從長期來看，實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)需要統(tǒng)籌行業(yè)發(fā)展綠色轉(zhuǎn)型、能源低碳清潔利用與經(jīng)濟(jì)供能用能保障，一方面要保持低碳轉(zhuǎn)型的長期戰(zhàn)略定力，一方面要守住能源供應(yīng)安全，利用技術(shù)進(jìn)步和體制機(jī)制創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)二者之間的動態(tài)平衡。
明確發(fā)展才是硬道理，在經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的基礎(chǔ)上有序開展能源電力低碳轉(zhuǎn)型。作為世界上最大的發(fā)展中國家，中國必須在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)的基礎(chǔ)上有序推進(jìn)雙碳目標(biāo)，避免運(yùn)動式“減碳”。一方面，兌現(xiàn)我國氣候承諾的挑戰(zhàn)巨大，包含煤電在內(nèi)的“雙高”項(xiàng)目需要控增，把碳達(dá)峰當(dāng)成“碳沖鋒”是不可取的。另一方面，煤電機(jī)組需要有序退出，不顧經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求輕率減煤控碳，短期內(nèi)過快過猛關(guān)停煤電機(jī)組（特別是小型供熱機(jī)組）造成電力短缺和供暖缺口也不可取。從電力供應(yīng)的方面，“十四五”要堅(jiān)定不移地推進(jìn)以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)，在形成新能源滿足新增電力需求主體的同時，要加快可控穩(wěn)定電源的多元化建設(shè)和抽蓄、新型儲能等靈活性資源的有序部署。煤電機(jī)組靈活性改造和延壽備用是新型電力系統(tǒng)建設(shè)期保障電力供應(yīng)安全和系統(tǒng)靈活性的重要手段。從基礎(chǔ)能源供應(yīng)方面，在持續(xù)擴(kuò)大新能源供應(yīng)能力和穩(wěn)定油氣生產(chǎn)和進(jìn)口的同時，要根據(jù)“十四五”的煤炭需求客觀配置煤炭產(chǎn)能。確保在低碳轉(zhuǎn)型的進(jìn)程中能源安全保障有力。
認(rèn)清能源電力低碳轉(zhuǎn)型的形勢和趨勢，把握有利條件和變革時機(jī)。全球多個國家提出了碳中和目標(biāo)和經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇倡議，都在重點(diǎn)支持清潔低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！笆奈濉比珖娏┬栊蝿菘傮w趨緊，但長期來看，當(dāng)前面臨的系統(tǒng)性硬缺電風(fēng)險(xiǎn)是轉(zhuǎn)型的陣痛期。必須深刻認(rèn)識到為了增加GDP而繼續(xù)新增“兩高”項(xiàng)目、擴(kuò)大其產(chǎn)能是違背發(fā)展規(guī)律的短視行為。地方政府應(yīng)著力推進(jìn)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)升級，深刻把握發(fā)展階段性新特征新要求，堅(jiān)持把做實(shí)做強(qiáng)做優(yōu)實(shí)體經(jīng)濟(jì)作為主攻方向，一手抓傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級，一手抓戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
明確經(jīng)濟(jì)有效的能源轉(zhuǎn)型需要政府和市場齊頭并進(jìn)。推動“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，從總量、價(jià)格、效率、環(huán)境、公平五個維度展開評估并做好分工。政府要考慮并評估轉(zhuǎn)型需要投入的基建設(shè)施投資成本、轉(zhuǎn)型后的電力供應(yīng)成本、轉(zhuǎn)型后各類機(jī)組的運(yùn)行效率及環(huán)境效益情況，可能帶來的擱淺成本及影響群體安置資金投入。再將部分配置資源的權(quán)力還給市場，通過合理的市場機(jī)制設(shè)計(jì)來調(diào)動社會資本投資“雙碳”相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施；合理分?jǐn)偘l(fā)電成本，保障合理投資回報(bào)來調(diào)動能源電力企業(yè)供能積極性；疏通完善電價(jià)全產(chǎn)業(yè)鏈傳導(dǎo)機(jī)制來讓用戶共同分擔(dān)能源電力低碳轉(zhuǎn)型成本；挖掘存量煤電靈活性改造、延壽、封存?zhèn)溆玫榷喾N方式來發(fā)揮煤電托底保供作用；高效調(diào)用需求響應(yīng)、電網(wǎng)互濟(jì)等手段來提升電力系統(tǒng)整體靈活性。高效的電力市場體系和豐富的電力產(chǎn)品設(shè)計(jì)是經(jīng)濟(jì)保障電力安全的底層“制度基礎(chǔ)設(shè)施”。
“團(tuán)結(jié)一切可以團(tuán)結(jié)的力量，調(diào)動一切可以調(diào)動的因素”，實(shí)現(xiàn)各能源分系統(tǒng)耦合互補(bǔ)，發(fā)揮各自所長、規(guī)避短板，跨部門、跨行業(yè)、跨領(lǐng)域聯(lián)動。我國現(xiàn)有的煤炭、石油、天然氣、可再生能源與核能五大能源類型之間，存在通過相對優(yōu)勢的互補(bǔ)融合對沖消除能源種類劣勢，形成整體優(yōu)勢的發(fā)展需求和巨大的技術(shù)創(chuàng)新空間。因此，要打破能源領(lǐng)域版塊壁壘，以化石能源清潔高效利用與耦合替代、清潔能源多能互補(bǔ)與規(guī)模應(yīng)用、以低碳電力為中心的多能互補(bǔ)耦合為主線，逐步構(gòu)建清潔低碳、安全高效的國家能源電力安全供應(yīng)新體系。
（文章僅代表作者個人觀點(diǎn)）
