袁家海 張健 華北電力大學
本輪全國大范圍“限電”的主要原因是煤炭供應緊張和煤電越發(fā)越虧所導致的發(fā)電意愿大降，并非是由于有效發(fā)電裝機容量不足。2021年夏季用電高峰時期并未出現(xiàn)大范圍嚴重的電力缺口。表面上看，“限電”原因可歸結為能源“雙控”政策壓力和發(fā)電燃料供應短缺，前者是部分省區(qū)根據(jù)國家發(fā)改委印發(fā)的《完善能源消費強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不足。深層次原因是煤炭經(jīng)歷供給側改革后產(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現(xiàn)能源有序轉(zhuǎn)型與社會經(jīng)濟健康發(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。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，上半年合計新增優(yōu)質(zhì)先進產(chǎn)能1.4億噸/年，共生產(chǎn)原煤19.5億噸。國家發(fā)改委預計2021年新增煤炭先進產(chǎn)能超2億噸，加上進口，我國煤炭供應能力是有保障的。
然而，8月份用電高峰期煤炭供應緊張導致煤價上漲之后，煤炭供應本應轉(zhuǎn)向?qū)捤?，價格下行，9月份煤電廠“補庫存”以應對即將到來的供暖季，但卻出現(xiàn)了“越供應、越漲價”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算價格為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)煤價信號引導煤炭市場價格逐步回歸合理區(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)濟復蘇，宏觀政策持續(xù)加碼推動“新基建”快速部署，釋放經(jīng)濟增長活力。2021年9月高技術制造業(yè)PMI為54%，較上個月增長0.3個百分點，高技術制造業(yè)增加值同比增長22.6%，1-8月集中電路、光電子器件、微型計算機設備累計產(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、水泥累計產(chǎn)量同比增長分別為7.3%、8.3%。隨著國民經(jīng)濟穩(wěn)定恢復，我國工業(yè)生產(chǎn)總體穩(wěn)定，2021年1-8月工業(yè)累計增加值同比增長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)量強勢反彈，2021年1-8月十種有色金屬、化學纖維、塑料制品、乙烯累計產(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)濟逐步走出疫情“陰霾”，主要國際經(jīng)濟組織紛紛提高對2021年全球GDP增長的預測（表1）。我國經(jīng)濟保持穩(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。8月我國PMI指數(shù)50.1%，低于上月0.3個百分點，制造業(yè)擴張力度有所減弱，仍在榮枯分水線以上。“雙控”政策下對于未達標省區(qū)實施“限產(chǎn)、限電”，9月PMI指數(shù)略有回落，降至49.6%。
我國疫情防控進度領先全球，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月我國累計出口總值2.1萬億美元，同比增長33.7%，進出口差額累計為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月通用設備、專用設備、金屬制品、汽車制造和計算機、通信和其他電子設備累計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、化學纖維制品、化學原料和化學制品累計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)濟組織2021年全球GDP預測
圖3 2021年1-8月我國進出口情況
圖4 2021年1-8月非高耗能制造業(yè)累計出口交貨值圖片
圖5 2021年1-8月高耗能制造業(yè)累計出口交貨值
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)達地區(qū)用電需求旺盛，沿海五省合計用電量達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致局部電力緊張，煤電平均利用小時數(shù)增加296小時肩負保供責任。
煤炭作為電力和熱力供應的主要能源，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，財政減收壓力迫使“新基建”專項債發(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，能耗強度不降反升，被“紅燈”預警實施“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)濟形勢。預計電力需求年均增速為4.5%，2025年全社會用電量將達到9.6萬億千瓦時。電力系統(tǒng)清潔低碳轉(zhuǎn)型加速推進，相比中高速增長的電力需求，煤電需肩負穩(wěn)定基荷和調(diào)峰服務的責任，“十四五”期間其發(fā)電量將保持低速增長，2025年達到5萬億千瓦時。隨著煤電供給側改革深入，煤電裝機技術結構優(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一步降至302克標煤/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)電用煤需求預計達14.5億噸標煤。
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)清華大學建筑節(jié)能研究中心的計算，2001-2019年，城鎮(zhèn)化的快速推進使得北方城鎮(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)擴張，集中供熱覆蓋面積也將進一步擴大。
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%；其次為燃氣供暖，燃氣鍋爐占比11%，燃氣壁掛爐占比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)熱源結構。推行北方地區(qū)清潔采暖以來，燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)供熱比例應有進一步增加，而燃煤鍋爐和其他所涵蓋的散煤供熱占比應有明顯下降。
圖7 北方城鎮(zhèn)地區(qū)熱源結構
盡管城鎮(zhèn)供熱面積在持續(xù)增加，隨著供熱效率的改進，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)機組是集中供熱技術的主要發(fā)展方向，燃氣熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱區(qū)域與城市熱網(wǎng)結合，承擔供熱調(diào)峰功能、大型區(qū)域供熱鍋爐將成為重要補充，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2.01億噸標準煤，預計2025年達到3.2億噸標準煤。
圖8 全國城市集中供熱總量增長趨勢
今冬“限電”或持續(xù)
需堅持以民生為基礎保障供應
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任務。氣象部門預測受拉尼娜現(xiàn)象影響2021年可能遭遇冷冬，這意味著當前的供電緊張局面在冬季可能會進一步加劇。為此，當務之急是堅持底線思維、以民生為基礎全力保障今冬明春電力熱力供應。督促煤炭企業(yè)全力增加電煤供應；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，強化統(tǒng)一調(diào)度，合理安排運行方式；科學組織有序用電，要求以保民生、保重點為底線，優(yōu)先安排“雙高”企業(yè)避峰讓電；加強宣傳引導全社會科學用電、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能力，堅決做到“壓非保民”和“限電不關閥”。
合理疏導發(fā)用電成本。燃煤發(fā)電“基準價+上下浮動”的市場化價格機制需要從實際出發(fā)，應持續(xù)監(jiān)測煤炭產(chǎn)—供—運—銷環(huán)節(jié)價格政策執(zhí)行情況。對于2019年底實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，合理疏導發(fā)電企業(yè)生產(chǎn)運行成本。建議首先移除不允許上浮的限制措施，進一步擴大工商業(yè)用電的市場化程度，真正通過市場機制實現(xiàn)“煤電聯(lián)動”。
有效控制不合理用能需求。堅決遏制地方盲目上馬“兩高”項目和比特幣“挖礦”泛濫等不合理用能情況，要從思想上認識到碳達峰不是“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。
進一步做好有序用能工作。指導地方主管部門科學合理制定有序用能方案，完善動態(tài)調(diào)配協(xié)調(diào)機制。以民生用能為保供底線，挖掘用電企業(yè)需求響應能力，做到用戶知情，合同約定需求側調(diào)峰，確保電力供應方案可靠可行，多角度科學實施措施來堅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，電力負荷尖峰化和可再生能源滲透率穩(wěn)步提升，而長時經(jīng)濟儲能技術發(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，實現(xiàn)“雙碳”目標需要統(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安全，利用技術進步和體制機制創(chuàng)新實現(xiàn)二者之間的動態(tài)平衡。
明確發(fā)展才是硬道理，在經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展的基礎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，中國必須在實現(xiàn)經(jīng)濟發(fā)展目標的基礎上有序推進雙碳目標，避免運動式“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”項目需要控增，把碳達峰當成“碳沖鋒”是不可取的。另一方面，煤電機組需要有序退出，不顧經(jīng)濟發(fā)展需求輕率減煤控碳，短期內(nèi)過快過猛關停煤電機組（特別是小型供熱機組）造成電力短缺和供暖缺口也不可取。從電力供應的方面，“十四五”要堅定不移地推進以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設，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和抽蓄、新型儲能等靈活性資源的有序部署。煤電機組靈活性改造和延壽備用是新型電力系統(tǒng)建設期保障電力供應安全和系統(tǒng)靈活性的重要手段。從基礎能源供應方面，在持續(xù)擴大新能源供應能力和穩(wěn)定油氣生產(chǎn)和進口的同時，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)型的進程中能源安全保障有力。
認清能源電力低碳轉(zhuǎn)型的形勢和趨勢，把握有利條件和變革時機。全球多個國家提出了碳中和目標和經(jīng)濟綠色復蘇倡議，都在重點支持清潔低碳產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！笆奈濉比珖娏┬栊蝿菘傮w趨緊，但長期來看，當前面臨的系統(tǒng)性硬缺電風險是轉(zhuǎn)型的陣痛期。必須深刻認識到為了增加GDP而繼續(xù)新增“兩高”項目、擴大其產(chǎn)能是違背發(fā)展規(guī)律的短視行為。地方政府應著力推進產(chǎn)業(yè)基礎升級，深刻把握發(fā)展階段性新特征新要求，堅持把做實做強做優(yōu)實體經(jīng)濟作為主攻方向，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)濟有效的能源轉(zhuǎn)型需要政府和市場齊頭并進。推動“雙碳”目標的實現(xiàn)，從總量、價格、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施投資成本、轉(zhuǎn)型后的電力供應成本、轉(zhuǎn)型后各類機組的運行效率及環(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力還給市場，通過合理的市場機制設計來調(diào)動社會資本投資“雙碳”相關基礎設施；合理分攤發(fā)電成本，保障合理投資回報來調(diào)動能源電力企業(yè)供能積極性；疏通完善電價全產(chǎn)業(yè)鏈傳導機制來讓用戶共同分擔能源電力低碳轉(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、電網(wǎng)互濟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)品設計是經(jīng)濟保障電力安全的底層“制度基礎設施”。
“團結一切可以團結的力量，調(diào)動一切可以調(diào)動的因素”，實現(xiàn)各能源分系統(tǒng)耦合互補，發(fā)揮各自所長、規(guī)避短板，跨部門、跨行業(yè)、跨領域聯(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創(chuàng)新空間。因此，要打破能源領域版塊壁壘，以化石能源清潔高效利用與耦合替代、清潔能源多能互補與規(guī)模應用、以低碳電力為中心的多能互補耦合為主線，逐步構建清潔低碳、安全高效的國家能源電力安全供應新體系。
（文章僅代表作者個人觀點）
