1.2.1國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)

“十五”期間中國(guó)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度預(yù)期為年均7%左右。分析、綜合各方面的研究結(jié)果，預(yù)計(jì) “十五”期間中國(guó)電力需求的平均增長(zhǎng)速度為5%，實(shí)際增長(zhǎng)速度可能略高一些，但相對(duì) “九五”各年的增長(zhǎng)速度，“十五”期間將比較平穩(wěn)，電量的總供給與總需求基本平衡。預(yù)測(cè)到2005年中國(guó)年發(fā)電量將達(dá)到17,500億千瓦時(shí)以上。

經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整使得電力需求結(jié)構(gòu)發(fā)生較大變化，突出表現(xiàn)在：第二產(chǎn)業(yè)用電比重減小，第三產(chǎn)業(yè)和居民生活用電比重相應(yīng)提高;工業(yè)內(nèi)部高耗電行業(yè)(冶金、化工、建材等)和傳統(tǒng)行業(yè)(紡織、煤炭等)用電比重減小，低電耗、高附加值產(chǎn)業(yè)的用電比重相應(yīng)提高。 綜合考慮經(jīng)濟(jì)全球化進(jìn)程的加快和中國(guó)加入世界貿(mào)易組織、及經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的逐步推進(jìn)，預(yù)計(jì)第一產(chǎn)業(yè)用電將穩(wěn)定增長(zhǎng);第二產(chǎn)業(yè)隨著結(jié)構(gòu)調(diào)整和增長(zhǎng)方式的轉(zhuǎn)變，單位產(chǎn)值電耗將進(jìn)一步降低，在全社會(huì)用電中的份額會(huì)逐步下降;第三產(chǎn)業(yè)用電在全社會(huì)用電中的份額將逐步上升;城鄉(xiāng)居民用電將繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)。

在總量基本平衡的同時(shí)，當(dāng)前各地區(qū)的電力供需情況存在明顯差異。東北電網(wǎng)、福建電網(wǎng)和海南電網(wǎng)電力裝機(jī)過(guò)剩較多。華中電網(wǎng)和川渝電網(wǎng)由于水電比重較大、調(diào)節(jié)性能差，豐水期電力過(guò)剩。華北電網(wǎng)、華東電網(wǎng)、山東電網(wǎng)和廣西、貴州、云南電網(wǎng)電力供需基本平衡，電網(wǎng)中的局部地區(qū)存在短時(shí)供應(yīng)不足的情況。廣東電網(wǎng)2000年以來(lái)，在用電高峰期出現(xiàn)了電力供應(yīng)緊張的局面。 “十五”期間，隨著進(jìn)一步實(shí)施宏觀調(diào)控和電網(wǎng)之間的互聯(lián)，各電網(wǎng)之間的供需平衡差異將逐步縮小。初步分析，東北電網(wǎng)、海南電網(wǎng)供過(guò)于求的情況還將延續(xù)一段時(shí)間;廣東、浙江、河北南部等局部地區(qū)供應(yīng)不足的問(wèn)題在“十五”初期有可能加劇;其他地區(qū)將基本保持供需平衡。

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入，以及各行各業(yè)市場(chǎng)化程度的不斷提高，電價(jià)對(duì)電力需求的影響日趨明顯。主要表現(xiàn)在兩方面：一是影響企業(yè)的用電水平。電價(jià)高于企業(yè)的承受能力時(shí)，用電量明顯減少;二是影響高耗電產(chǎn)業(yè)發(fā)展的地區(qū)分布和現(xiàn)有布局。高耗電產(chǎn)業(yè)將紛紛由電價(jià)高的地區(qū)轉(zhuǎn)移到電價(jià)低的地區(qū)，致使各地區(qū)電力需求增長(zhǎng)格局發(fā)生明顯變化。隨著電力工業(yè)市場(chǎng)化改革的逐步推進(jìn)，電力市場(chǎng)的供需狀況將更多地受到電價(jià)水平的影響。

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的提高，近幾年電力負(fù)荷特性發(fā)生了較大變化。特別是隨著空調(diào)擁有量的不斷增加，氣溫對(duì)用電負(fù)荷的影響越來(lái)越大，中國(guó)部分省份全年最高負(fù)荷逐步由冬季向夏季轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致年最大負(fù)荷增長(zhǎng)的波動(dòng)性增大。今后負(fù)荷的增長(zhǎng)將繼續(xù)高于用電量的增長(zhǎng)，調(diào)峰矛盾日趨突出，電網(wǎng)需要的調(diào)峰容量逐年增加。“十五”電力供需的矛盾將主要表現(xiàn)在調(diào)峰能力不足，或是調(diào)峰的技術(shù)手段不能滿足電網(wǎng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的需要。

1.2.2國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)

近年來(lái)世界上由于新技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)環(huán)境越來(lái)越重視，加上私有化的浪潮，正在重新塑造電力工業(yè)，使電力工業(yè)在可持續(xù)發(fā)展的能源工業(yè)中發(fā)揮更加重要的作用。歸納世界電力工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)有以下幾點(diǎn)：

1. 電力工業(yè)的市場(chǎng)化體制改革

在20世紀(jì)80年代末90年代初，從美國(guó)和英國(guó)發(fā)動(dòng)的電力工業(yè)市場(chǎng)化體制改革，即所謂自由化、民營(yíng)化、放松管制、打破壟斷、引入競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制。

電力部門的"自由化"及其伴生的"民營(yíng)化"，它的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)并存，因?yàn)殡娏κ巧鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的公用事業(yè)，任何政府都不會(huì)讓它只處在市場(chǎng)控制之下。"自由化"和"民營(yíng)化"不是目的，而是手段。目的是為了保證可靠、長(zhǎng)期充足的電力和優(yōu)質(zhì)的服務(wù)、合理的價(jià)格、符合環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)、面向更廣泛的用戶。這種改革能否成功，尚須拭目以待。

世界上至少今后20～30年還將主要靠化石燃料提供能源，但化石燃料利用會(huì)造成環(huán)境污染，排出二氧化碳等溫室氣體，為了解決這個(gè)矛盾，要求更加廣泛的使用電力。我國(guó)早在1985年提出能源工業(yè)的發(fā)展要以電力為中心；1995年又提出能源建設(shè)要以電力為中心，這個(gè)方針與世界潮流是一致的。

--從發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)资�年的�?shí)踐來(lái)看，電力增長(zhǎng)越快，總的能源需求增長(zhǎng)越慢；電力占終端能源比重越大，單位產(chǎn)值的能源消費(fèi)(即能源強(qiáng)度)越低；

--電力工業(yè)是最能清潔利用化石燃料的部門，也是效率最高地利用化石燃料的部門，發(fā)達(dá)國(guó)家?guī)缀醢盐廴咀顕?yán)重的煤炭的全部或大部分用于發(fā)電；

--電力還有改善地區(qū)環(huán)境的作用，在能源利用密度大的大中城市，如果用電力來(lái)替代化石燃料的應(yīng)用，可以直接解決空氣污染、水污染及其他污染問(wèn)題。電力的廣泛應(yīng)用是解決大中城市污染問(wèn)題的最好辦法。

但是電力替代煤炭、石油、天然氣、燃?xì)夂徒諚U等能源的速度，決定于世界各國(guó)對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求和經(jīng)濟(jì)水平，決定于石油、天然氣的可供應(yīng)能力，以及電力對(duì)其他能源的競(jìng)爭(zhēng)能力。我國(guó)目前電氣化的水平還很低，按計(jì)算我國(guó)1990年電能在終端能源中的消費(fèi)的比重約為7.5%，而經(jīng)濟(jì)合作組織國(guó)家平均為15%，大致相差一半。經(jīng)濟(jì)合作組織國(guó)家預(yù)計(jì)到2050年電能在終端能源中的消費(fèi)比重有可能達(dá)到36%。我國(guó)如果要在今后50年中，電氣化程度要趕上經(jīng)濟(jì)合作組織國(guó)家，而終端能源消費(fèi)中，電力占36%，其他64%還是要依靠化石能源解決，粗略估計(jì)，固體燃料占16%，液體燃料占27%，氣體燃料占17%，熱力占4%。這就是說(shuō)今后電力在終端能源消費(fèi)的比重必然要逐步上升，即使到2050年電力成為終端能源中的第一位，也還有64%的終端能源要依賴化石能源。電力在進(jìn)行能源替代時(shí)，必然要在競(jìng)爭(zhēng)力最強(qiáng)，最經(jīng)濟(jì)的領(lǐng)域首先替代。

電力工業(yè)初期依靠水電和凝汽式火力發(fā)電站，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家水能資源大部分開(kāi)發(fā)后，電力發(fā)電技術(shù)在狹窄的領(lǐng)域里進(jìn)行，即不斷提高汽輪發(fā)電機(jī)的溫度、壓力，由低溫低壓、中溫中壓、高溫高壓、并向亞臨界、超臨界的方向發(fā)展，采用更大型的發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)和鍋爐。但是20世紀(jì)60年代以后，凝汽式發(fā)電機(jī)技術(shù)幾乎沒(méi)有多大進(jìn)展，電站的平均效率穩(wěn)定在35%左右。而且新電站比老電站造價(jià)要高得多，且可靠性差。但是電力部門認(rèn)為這是暫時(shí)的挫折，繼續(xù)為大機(jī)組、大電廠、大電網(wǎng)辯護(hù)。到了60年代，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家把電力工業(yè)推向核電，核電有了發(fā)展，但是1979年的三哩島事故和后來(lái)的切爾諾貝利事故，對(duì)核電站的安全提出了更高的要求，核電造價(jià)急劇上升，帶動(dòng)了核電電價(jià)上升，核電開(kāi)始冷卻下來(lái)了。這時(shí)燃?xì)庹羝��?lián)合循環(huán)電站的造價(jià)降低到燃煤凝汽式電站的一半左右，效率提高到55%～60%，建設(shè)工期降到幾個(gè)月，大型聯(lián)合循環(huán)電站可以做公用發(fā)電廠；小型的可作熱電冷聯(lián)產(chǎn)發(fā)電裝置。用天然氣作燃料發(fā)電，氮氧化物可削減90%，SO2可減少為0；更由于天然氣供應(yīng)充足，價(jià)格下跌，且燃料來(lái)源廣泛，于是成為世界各國(guó)步入21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展的橋梁。特別它可以成為加壓流化床、煤氣化聯(lián)合循環(huán)、濕空氣透平循環(huán)、頂部循環(huán)，直到未來(lái)的發(fā)電用燃料電池等發(fā)電技術(shù)不可缺少的配套設(shè)備，受到世人青睞。

在化石能源中，煤炭的儲(chǔ)量最為豐富，在可預(yù)見(jiàn)的將來(lái)，世界還不可能減少煤炭的消費(fèi)量，為了解決煤炭利用對(duì)生態(tài)環(huán)境的不利影響，唯一可行的選擇是選擇發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)。所以潔凈煤技術(shù)是世界能源技術(shù)的重要組成部分，對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，發(fā)展?jié)崈裘杭夹g(shù)具有特別重要的意義。主要作用有以下幾方面：

--可以大幅度地減少污染物的排放量，從而在環(huán)境允許的條件下擴(kuò)大煤炭的利用，減少煤炭利用的外部成本，保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng)；

--可以大大提高煤炭利用效益和經(jīng)濟(jì)效益，降低煤炭的增長(zhǎng)速度，減緩SO2排放量的增長(zhǎng)。

--可以促進(jìn)世界能源供應(yīng)來(lái)源的多樣化，21世紀(jì)煤基合成燃料大規(guī)模生產(chǎn)，可能成為液體燃料的又一個(gè)重要來(lái)源。

潔凈煤技術(shù)包括選煤、型煤、水煤漿、循環(huán)流化床、加壓循環(huán)流化床、煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、煤炭氣化、煤炭液化和煙道氣脫流等。

為減少SO2的排放量，工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家都十分重視可再生能源的發(fā)電利用�？稍偕�能源包括水能(水力發(fā)電)、太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮�、海洋�?包括潮汐能、波浪能、洋流能、溫差能等)、生物質(zhì)能。目前工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家由于水能資源已經(jīng)基本開(kāi)發(fā)完畢，近來(lái)在開(kāi)發(fā)可再生能源發(fā)電方面重點(diǎn)放在開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮芎蜕�物質(zhì)能發(fā)電方面。但由于可再生能源發(fā)電(除水力發(fā)電外)大都具有投資大、成本高、發(fā)電不連續(xù)的問(wèn)題，因此在2020年以前在能源和發(fā)電量中所占比重不會(huì)很大。中國(guó)和大多數(shù)發(fā)展中國(guó)家水能資源的開(kāi)發(fā)程度都較低，可供開(kāi)發(fā)的優(yōu)越水力地址還很多，在開(kāi)發(fā)再生能源發(fā)電中，把加快開(kāi)發(fā)水電放在突出的位置。這是由于水電開(kāi)發(fā)技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性好，可以連續(xù)供應(yīng)電力等因素所決定的。

最近國(guó)際上一些學(xué)者和國(guó)際組織認(rèn)為：大容量、高參數(shù)機(jī)組發(fā)電，超高壓、大電網(wǎng)遠(yuǎn)距離輸電的集中供電是一些工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家電力工業(yè)過(guò)去走過(guò)的道路。目前情況正起變化，較分散的發(fā)電站的出現(xiàn)，再加上對(duì)改善能源投資的選擇，已經(jīng)使得這種傳統(tǒng)的道路變得過(guò)時(shí)了。最近在布魯塞爾成立的國(guó)際熱電聯(lián)產(chǎn)(ICA)的國(guó)際電力組織聲稱："其宗旨是推動(dòng)世界范圍的清潔、高效、分散的電力生產(chǎn)，并預(yù)言這是下一個(gè)世紀(jì)電力工業(yè)的發(fā)展方向。"美國(guó)有名的安德遜咨詢公司1998年的研究報(bào)告說(shuō)："電力工業(yè)在2015年前將發(fā)生根本的變化……，大型和遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的電廠將越來(lái)越多地被靠近負(fù)荷中心的小型和清潔的發(fā)電方式所代替。這些負(fù)荷中心將減少對(duì)昂貴的遠(yuǎn)距離輸電線路的需求"。這就是說(shuō)，向著依靠大型和小型發(fā)電站廣泛結(jié)合過(guò)渡的"分散"電力系統(tǒng)，可以極大地改善效率和減輕當(dāng)今電力系統(tǒng)對(duì)環(huán)境形成的負(fù)擔(dān)。這也可以減少和改善輸配電線路，避免某些科學(xué)家認(rèn)為威脅人類健康的某種電磁輻射。一個(gè)典型的電力公司目前擁有50個(gè)發(fā)電站與輸電系統(tǒng)，到2010年，與之相連的發(fā)電站將達(dá)到5千個(gè)甚至5萬(wàn)個(gè)。這種變化類似于一個(gè)公司從1980年擁有三臺(tái)主機(jī)計(jì)算機(jī)，發(fā)展為1994年擁有3萬(wàn)個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)。這種變化要求電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式有一個(gè)重大變革。

我們知道，大型凝汽式發(fā)電站加上遠(yuǎn)距離輸電及當(dāng)?shù)氐呐潆姽こ蹋�每千瓦的投資可能達(dá)到1萬(wàn)元以上，再考慮廠用電和輸配電損失可能達(dá)到1.2萬(wàn)～1.3萬(wàn)元；如果在當(dāng)?shù)匦藿ㄈ細(xì)庹羝��?lián)合循環(huán)電站，可能用不了一半的投資，發(fā)電效率高，發(fā)電成本和污染物的排放量將會(huì)大大減少。當(dāng)大城市里和小城市附近已經(jīng)不允許再建設(shè)大型燃煤電廠，需要從外地遠(yuǎn)距離送電，而在當(dāng)?shù)乜梢岳�用燃�(xì)獾雀蓛裟茉唇ㄔO(shè)小型熱電聯(lián)產(chǎn)電廠和冷熱電聯(lián)產(chǎn)電廠時(shí)，就沒(méi)有理由堅(jiān)持大機(jī)組、大電廠和大電網(wǎng)了。

美國(guó)從1978年開(kāi)始提倡發(fā)展小型熱電聯(lián)產(chǎn)(CHP)，目前除繼續(xù)堅(jiān)持發(fā)展小型熱電聯(lián)產(chǎn)以外，正在研究走向高效利用能源資源的小型冷熱電聯(lián)產(chǎn)(CCHP)。CCHP是將制冷、供熱(采暖和供熱水)及發(fā)電三者合而為一的設(shè)施，他比CHP又多一個(gè)制冷的功能。按美國(guó)1995年對(duì)商用樓宇終端能源消費(fèi)的統(tǒng)計(jì)，采暖用能占22%，熱水供應(yīng)占7%，而制冷空調(diào)用能占18%，CHP的供熱只能解決29%的用能及提供電力，而CCHP可提供47%的用能及電力。預(yù)計(jì)冷熱電聯(lián)廠將成為未來(lái)分散的電力工業(yè)的主要模式。

傳統(tǒng)的電力工業(yè)只進(jìn)行電力供應(yīng)側(cè)管理，是做電力供應(yīng)側(cè)規(guī)劃，把電力需求側(cè)看作是凝固不變的，完全依賴電力供應(yīng)側(cè)去滿足需求側(cè)的需要。但是70年代兩次石油危機(jī)之后，一些能源分析專家得出結(jié)論：電力需求受價(jià)格的影響(稱為價(jià)格源性)，價(jià)格越高，用電量越少；相反降低電價(jià)就可以增加用電量；因此電力需求并不是凝固不變的，合理的電價(jià)結(jié)構(gòu)可以改變電力負(fù)荷曲線的形狀。如果電力公司和電力用戶都進(jìn)行投資，提高用電效率，改變用電方式，可以在不影響用戶舒適度的條件下，減少電力消費(fèi)，抑平負(fù)荷曲線，提高負(fù)荷率，這樣電力公司和電力用戶的經(jīng)濟(jì)情況都可以獲得改善。許多研究表明，改善用電效率、抑平負(fù)荷比興建和運(yùn)行新電站和新的輸配電工程花費(fèi)少。