中國儲能網(wǎng)訊:全球能源消費呈增長態(tài)勢
2021年,盡管疫情繼續(xù)延宕,但能源消費隨著經(jīng)濟復蘇呈現(xiàn)增長態(tài)勢。全球能源生產(chǎn)消費沿著多元化、低碳化、數(shù)字化的方向加速轉(zhuǎn)型,同時,受疫情、主要經(jīng)濟體貨幣政策轉(zhuǎn)向,特別是地緣沖突加劇等多重因素影響,未來能源轉(zhuǎn)型任重道遠。
世界能源消費恢復強勁但不均衡
1.全球一次能源消費增速超過疫情前水平
2021年,全球一次能源消費量估計為138.4億噸油當量,較2020年增長5.2%,較疫情前的2019年增長0.9%?;茉聪M量均呈現(xiàn)大幅回暖趨勢,其中煤炭增長6%、石油增長6.1%、天然氣增長4.6%。非化石能源呈現(xiàn)穩(wěn)定增長態(tài)勢,核能增長2%、水能增長2%、非化石能源整體增長3.6%。
2021年,能源結(jié)構(gòu)方面,各類能源占比較2020年基本穩(wěn)定。非化石能源消費占比略有減少,下降0.3%;全球石油需求穩(wěn)步回升,石油占比增長0.2%;四季度全球電力緊缺,煤電成本低廉,發(fā)電量上升,煤炭占比回升0.2%;氣價劇烈波動影響了天然氣消費量復蘇,占比下降0.2%。全球能源轉(zhuǎn)型進程在疫情影響下曲折前進,非化石能源中核能消費絕對量上升,但占比下降0.2%,總量有所上升;水能占比下降0.2%;風、光及其他非水可再生能源總占比保持不變。
2.所有地區(qū)能源消費量均呈上升態(tài)勢
亞太地區(qū),中國經(jīng)濟增長8.1%,能源消費大幅增加,帶動地區(qū)能源消費增加5.6%。北美經(jīng)濟體量大,經(jīng)濟恢復情況好于預期,能源消費增加5.1%;中東地區(qū)增加3.3%,非洲增加4.6%,中南美地區(qū)增加3.3%,這3個地區(qū)經(jīng)濟基數(shù)小,能源消費量增幅有限;歐洲及歐亞大陸上升5.7%,由于 2021年下半年開始的能源危機,歐洲重啟燃煤電廠,能源消費量較亞太和北美地區(qū)增幅更大。
3.能源消費清潔化進程放緩
2021年,只有亞太地區(qū)的非化石能源占比較2020年有所提高,其他地區(qū)均有所下降。2021年,歐洲天氣反常、美國遭遇極端干旱天氣,造成風電和水電驟降,歐美的煤炭、天然氣消費回升,同時中國、印度的煤炭消費也出現(xiàn)反彈。與此同時,全球可再生能源發(fā)電實現(xiàn)了有史以來最大的增長,特別是在歐洲和亞太地區(qū),可再生能源發(fā)電裝機容量快速增長,能源轉(zhuǎn)型在曲折中前進。
全球發(fā)電量增長明顯,煤電顯著增長
2021年,全球發(fā)電量估計為28.32萬億千瓦時,較2020年增長 5.6%,超過疫情前的2019年。
1.煤電逆市增長,可再生能源增速創(chuàng)紀錄
從結(jié)構(gòu)看,極端天氣和氣價飆升刺激了2021年全球發(fā)電量的復蘇,可再生能源發(fā)電量取得了有史以來最大的增長。與此同時,2021年由于氣價創(chuàng)歷史新高,煤電用量大幅增加,較2020年增長9%,油電增長2%,氣電增長0.2%。全球核能發(fā)電量有所回升,尤其是新興市場的崛起,2021年全球核能發(fā)電量較2020年增長 2%。可再生能源發(fā)電量增加8%,但依然無法滿足不斷增長的清潔能源需求。
2021年,估計全球化石能源發(fā)電量為17.48萬億干瓦時,較2020年增加6%,發(fā)電占比為61.6%,較2018年減少1.2個百分點。非化石能源發(fā)電量為10.8萬億千瓦時,增速為4.9%,發(fā)電占比為 38.4%。非化石能源雖然保持增長,但增速收窄,其增長主要歸功于疫情前的投資。2021年,全球能源相關(guān)碳排放增長6%,電力系統(tǒng)清潔化進程艱難。
2.亞太地區(qū)發(fā)電量引領(lǐng)全球增長
亞太地區(qū)是用電量明顯增長的地區(qū)。得益于中國、印度經(jīng)濟的恢復性增長,亞太地區(qū)用電占比由2020年的48.2%增至2021年的 49.5%。2021年,中國電力需求增長了10%,快于8.4%的經(jīng)濟增長。
北美、歐洲及歐亞大陸用電占比分別下降0.6%、0.5%,中南美用電占比下降0.1%,中東和非洲基本持平。
3.新增可再生能源發(fā)電裝機容量再創(chuàng)新高
2021年,全球新增可再生能源項目將近290吉瓦,與2020年相比增長3%。光伏發(fā)電裝機容量占新增可再生能源發(fā)電裝機容量的一半以上,其次是風電和水電。2021年,估計全球非水可再生能源發(fā)電裝機容量達到154.3吉瓦,增速為16%,較2020年收窄3.4個百分點。其中,風電增加17%,達到8.4吉瓦;光伏增加20%,達到6.9吉瓦。當前,風電單位裝機成本已進入穩(wěn)步下降期,且多作為大型風機應用于集中風電場,而隨著分布式能源系統(tǒng)的推廣,光伏(特別是小型分布式光伏)將成為未來非水可再生能源發(fā)展的方向。
展望2022年,全球經(jīng)濟增長和能源供需格局將受到影響,疫情和全球供應鏈短缺將帶來通脹影響,能源和大宗商品價格可能進一步提升,直接拉動下游商品成本激增,經(jīng)濟損失將更嚴重。同時,能源供需格局可能重構(gòu),歐洲油氣消費或進一步壓縮,全球油氣需求將進一步“東移”。
歐盟未來幾年的能源政策和計劃或?qū)⒏淖?。歐盟的短期重點是從脫碳轉(zhuǎn)向能源安全,可能更多依賴煤炭、核能和天然氣發(fā)電,總體上允許更多碳排放。長期來看,歐盟還將加速能源轉(zhuǎn)型,提升電氣化水平,加速新能源發(fā)展替代化石能源,并提高能效,從而減少對天然氣的依賴。
中國能源供需處于緊平衡狀態(tài)
2021年,中國經(jīng)濟持續(xù)穩(wěn)定恢復,能源需求較快增長,能源供需處于緊平衡狀態(tài)。其中,煤炭生產(chǎn)基本保特穩(wěn)定,但供應偏緊,價格高位震蕩,原油生產(chǎn)平穩(wěn)增長,天然氣、電力生產(chǎn)增長較快,清潔能源發(fā)電比例持續(xù)增加,能源清潔化進程不斷推進。
能源消費加快向綠色低碳轉(zhuǎn)型,能源結(jié)構(gòu)清潔化進程加速
1.一次能源消費增速較快
2021年,估計全年能源消費總量為52.4億噸標準煤,增速為 5.2%,能源消費較2020年快速增長。其中,原煤消費量為40.5億噸,與2020年同期基本保持一致,石油表觀消費量為7.12億噸,比上年回落2.7%;天然氣消費量達到3654億立方米,比上年增長12%。未來,中國要逐步形成煤炭、石油、天然氣、非化石能源多維度協(xié)調(diào)發(fā)展及安全高效的能源供給體系,但是煤炭應作為基礎(chǔ)性保供能源儲備長期存在。
2.清潔化進程加速
2021年,估計全國煤炭消費占比為56%,較2020年下降0.8個百分點。石油占比為18.8%,較2020年基本不變;天然氣、非化石能源等清潔能源占比達到25.2%,較2020年增加1.1個百分點。能源消費加快向綠色低碳轉(zhuǎn)型。
3.單位產(chǎn)值能耗繼續(xù)下降,溫室氣體排放得到有效控制
2021年,中國單位GDP產(chǎn)值能耗為0.541噸標準煤/萬元,較2020年下降2.9%,降速有所放緩。
中國積極應對氣候變化,2021年全國單位GDP碳排放下降3.8%,截至2020年底,中國碳排放強度比2015年下降18.8%,向著“到2030年中國單位GDP碳排放將比2005年下降65%以上”的目標努力,力爭2060年前實現(xiàn)碳中和。
煤炭消費量小幅增長,下半年煤炭價格強勁反彈
1.“雙碳”目標下供給政策持續(xù)深化,中期煤炭緊供給有望持續(xù)
2021年10月,“雙碳”綱領(lǐng)性文件發(fā)布,“十五五”煤炭消費減少寫入主要目標。煤炭需求或于2025年觸頂,但短期內(nèi)能源支柱地位不會動搖。在新增產(chǎn)能及產(chǎn)量挖潛空間有限的背景下,煤炭供給有望先于需求達峰,在不考慮進一步煤炭限價政策的預期下,煤價中樞將獲得重塑,有望在偏高位達到平衡。在“雙碳”背景下,供給政策將持續(xù)深化,行業(yè)集中度加速提升,龍頭煤企中短期受益于煤價重塑,長期需求回落階段仍具備防御優(yōu)勢。
2021年,估計全年煤炭消費量為40.5億噸,消費量增長 4.6%;疫情讓實體經(jīng)濟對電力的依賴度增加,同時冬季氣溫較低使得煤炭需求明顯增加,一定程度上拉高了電煤及煤炭消費。此外,國外訂單的增加也成為煤炭需求的增長點。
2021年,全國規(guī)模以上企業(yè)煤炭產(chǎn)量為41.3億噸,比2020年增長5.7%。2021年,全國共進口煤炭3.23億噸,比2020年增長6.6%。
2.煤價波動較大,火電需求高增,供給釋放缺乏彈性
2021年,煤炭價格在560~2592元/噸運行,其中動力煤價格于一季度經(jīng)歷短暫回調(diào)后,進入上行通道。
一季度、二季度、三季度和四季度的均價分別為739元/噸、872元/噸、1140元/噸和1412元/噸,同比分別增長31.5%、67.8%、98.2%和117%。電廠庫存觸及歷史低位,電熱企業(yè)長協(xié)全覆蓋收緊市場現(xiàn)貨煤供給,煤價彈性放大,2021年10月后價格一度達到2592元/噸的高位,后持續(xù)在1090元/噸。
2021年,重點電廠煤炭庫存相對保持較高水平,煤炭可用天數(shù)為11~22天,隨著年底氣溫下降,雖然下游電廠已提前將電煤庫存補充高于往年同期的水平,但是重要中轉(zhuǎn)港口的煤炭庫存處于低位,而且預計旺季難以累庫,所以年底煤價持續(xù)走高。
電力供給和需求雙增,但仍供小于求
1.電力消費結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化
2021年,全國用電量為8.3萬億千瓦時,較2020年增長10.7%,增速較大。分產(chǎn)業(yè)看,第一產(chǎn)業(yè)用電量為1023億千瓦時,同比增長19.1%;第二產(chǎn)業(yè)用電量為5.6131萬億千瓦時,同比增長9.6%;第三產(chǎn)業(yè)用電量為1.4231萬億千瓦時,同比增長17.7%;城鄉(xiāng)居民生活用電量為1.1743萬億千瓦時,同比增長7.3%。2021年,第一產(chǎn)業(yè)、第二產(chǎn)業(yè)、第三產(chǎn)業(yè)及城鄉(xiāng)居民用電占比分別為 1.2%、67.5%、17.1%和14.2%。
2.非化石能源發(fā)電增速較快
2021年,全國發(fā)電量為8.1萬億千瓦時,增速為8.1%,較上年大幅上升。其中,火電(以燃煤發(fā)電為主)仍占70%以上,增速為8.4%;非化石能源發(fā)電量為2.3萬億千瓦時,增速為9.6%;水電、核電、風電和光伏發(fā)電增速分別為-2.5%、11.3%、29.8%和14.1%。
3.可再生能源發(fā)電裝機容量增長顯著
2021年全國發(fā)電裝機容量為23.7億千瓦,同比增長7.9%。其中,火電裝機容量為12.9 億千瓦,同比增加4.1%;水電為3.9億千瓦,同比增加5.6%;核電為0.5億千瓦,同比增加6.8%;風電為3.3億千瓦,同比增加16.6%;太陽能為3.1億千瓦,同比增加 20.9%。2021年,全國新增發(fā)電設(shè)備裝機容量為1.8億千瓦,較2020年略微下降。其中,水電、風電和太陽能發(fā)電合計新增裝機容量1.3億千瓦,占比為73.7%,成為中國電力增長主導力量。
2021年,全國6000千瓦及以上電廠發(fā)電設(shè)備累計平均利用小時數(shù)為3817小時,比2020年同期增加60小時。其中,水電設(shè)備平均利用小時數(shù)為3622小時,同比減少205小時;火電設(shè)備平均利用小時數(shù)為4448小時,同比增加232小時;核電設(shè)備平均利用小時數(shù)增加349小時;風電設(shè)備平均利用小時數(shù)增加159小時。
可再生能源發(fā)電加速發(fā)展,清潔能源消納持續(xù)好轉(zhuǎn)
1.可再生能源發(fā)電裝機規(guī)模穩(wěn)步擴大
截至2021年底,中國可再生能源發(fā)電總裝機容量超過10億千瓦,占總發(fā)電裝機容量的44.8%。其中,水電裝機容量為3.91億千瓦,風電裝機容量為3.28億千瓦,光伏發(fā)電裝機容量為3.06億千瓦,生物質(zhì)發(fā)電裝機容量為3798萬千瓦,分別占全國總發(fā)電裝機容量的16.5%、13.8%、12.9%和 1.6%。
2021年,新增可再生能源發(fā)電裝機容量超過1.29億千瓦,占全部新增電力裝機容量近七成。其中,風電新增裝機容量為4757萬千瓦,占比為27.1%;光伏新增裝機容量為5493萬千瓦,占比為31.3%。
2.中國可再生能源高質(zhì)量發(fā)展步伐加快
“十三五”時期,中國可再生能源開發(fā)利用規(guī)模穩(wěn)居世界第一,技術(shù)裝備水平大幅提升,產(chǎn)業(yè)競爭力持續(xù)增強,取得了舉世矚目的成就?!笆奈濉睍r期,中國可再生能源已站在新的歷史起點上,正加快步入新階段。2021年,中國風電和光伏發(fā)電經(jīng)濟性顯著提高,促進海上風電等可再生能源技術(shù)進步,可再生能源發(fā)電的發(fā)展由擴規(guī)模轉(zhuǎn)為提質(zhì)量。可再生能源將呈現(xiàn)大規(guī)模、高比例、市場化、高質(zhì)量發(fā)展新特征。
要實現(xiàn)“雙碳”目標也要保證能源安全
2021年,煤價大幅上漲,煤炭供需形勢嚴峻導致電力供應不足,出現(xiàn)停(限)電現(xiàn)象。國內(nèi)煤炭新增產(chǎn)能有限,同時進口煤炭量減少,導致煤炭供給不足。由于電價受限,煤價暴漲至最高2592元/噸,煤電企業(yè)盈利情況不佳,發(fā)電量減少。同時從需求側(cè)來看,電力需求旺盛,較往年用電需求增加7%~8%,國際貿(mào)易的快速增長導致外向型經(jīng)濟省份用電量增加。國內(nèi)經(jīng)濟活動基本恢復,人民消費意愿較強,加大了電力需求。旺盛的用電需求和電力供給不足導致供需緊平衡,是出現(xiàn)電荒的直接原因。
此次電荒充分反映出低碳轉(zhuǎn)型須實現(xiàn)新舊能源轉(zhuǎn)換的有序銜接。新能源的波動性遠超預期,替代風險較高,并且目前出力不足,不可以被完全依賴。能源供應短缺是低碳轉(zhuǎn)型的重要挑戰(zhàn),目前或許低估了新舊能源結(jié)構(gòu)過渡、替代、銜接的風險。新能源在面對氣候異常時更具有脆弱性,風電、光伏發(fā)電、水電在氣候異常時都顯示出比傳統(tǒng)能源更大的波動。
平衡傳統(tǒng)能源與新能源關(guān)系。能源及石化行業(yè)是實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標的關(guān)鍵領(lǐng)域,目前中國碳排放來源中,化石能源燃燒占比約84%,正確把握能源安全供給和中長期綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)系至關(guān)重要。明確能源結(jié)構(gòu)的多元化并不是一味將化石燃料占比降為零,這既不利于國家能源安全,也不符合中國國情。平衡好傳統(tǒng)能源與新能源轉(zhuǎn)型之間的關(guān)系、處理好能源安全和低碳的協(xié)同發(fā)展是關(guān)鍵。
減碳與能源備份戰(zhàn)略協(xié)同發(fā)展。國家在大力推進能源清潔替代過程中,不能忽視能源備份戰(zhàn)略的重要性,應加快建立能源清潔替代與能源備份協(xié)同發(fā)展機制。在碳達峰及達峰后一段時期,在儲能等相關(guān)技術(shù)有實質(zhì)性突破前,新能源發(fā)展都需要煤電、煤炭配合。
需突破性技術(shù)創(chuàng)新以減少新能源波動。科技創(chuàng)新是推動低碳轉(zhuǎn)型和降低用能成本的根本動力。建議加強科技戰(zhàn)略引領(lǐng),制定新型低碳、零碳技術(shù)發(fā)展規(guī)劃,圍繞構(gòu)建新型電力系統(tǒng)、二氧化碳捕集與封存(CCS)/二氧化碳捕集、利用與封存(CCUS)技術(shù)布局等,持續(xù)攻克新型清潔能源發(fā)電技術(shù)和新型電力系統(tǒng)規(guī)劃、運行及安全穩(wěn)定控制技術(shù),以及新型先進輸電技術(shù)、新型儲能技術(shù)、電氫碳協(xié)同利用技術(shù)、碳回收和利用技術(shù)等。