【電力】中能報:我國中長期電力工業發展預測
電力工業是國民經濟的支柱產業,是服務于千家萬戶的公用事業。改革開放以來,我國電力工業快速發展,較好的保障了全社會的用電需求,有力的支撐了經濟社會的快速發展。未來我國將在2020年左右全面實現小康社會,到本世紀中葉基本實現現代化,實現中華民族的偉大復興。因此,研究我國未來發電能力及電力需求的發展趨勢,掌握電力需求變化情況,適時調整電力供應,對促進我國電力工業可持續發展,保持國民經濟健康持續發展具有重要意義。
一、我國經濟與電力發展情況
改革開放以來,我國國民經濟持續高速發展,經濟總量不斷躍上新臺階。從1980年至2012年,我國GDP年均增長約10.0%。2012年全國GDP總量達到519322億元,同比增長7.8%,是1980年的20.9倍,1990年的8.6倍,完成了比2000年翻一番的既定目標。目前我國國內生產總值已經躍居全世界第二。
伴隨著經濟的高速發展,我國的電力需求也迅速增長。2012年我國全社會用電量達到了49591億千瓦時,同比增長5.5%。從1980年至2012年,我國全社會用電量增長16.8倍,年均增長9.2%。
截至2012年底,我國發電裝機容量達到114491萬千瓦,同比增長7.8%。其中,常規水電22859萬千瓦,占總容量的20.0%;抽水蓄能2031萬千瓦,占總容量的1.8%;煤電75811萬千瓦,占總容量的66.2%;氣電3827萬千瓦,占總容量的3.3%;核電1257萬千瓦,占總容量的1.1%;風電6083萬千瓦,占總容量的5.3%;太陽能328萬千瓦,占總容量的0.3%。
2012年,我國人均用電量達到3662千瓦時/人,人均GDP約6078美元/人(當年價)。以美國經濟學家H·錢納里的經濟發展階段標準判斷,目前我國正處于工業化的高級階段。
觀察世界主要發達國家經歷工業化中、高級階段的歷程,從人均用電量1800千瓦時/人增長至4000千瓦時/人,美國、日本、德國、英國在上世紀中葉分別用10年~13年。而我國自2005年人均用電量達到1900千瓦時/人后,僅用7年時間,就于2012年達到了3662千瓦時/人。用電增速及GDP增速均高于世界主要發達國家。我國的經濟社會發展速度令世界為之側目,后發優勢非常明顯。
二、我國中長期電力需求發展趨勢
(一)我國中長期電力需求影響因素分析
影響我國中長期電力需求發展的因素有很多,但從國家宏觀角度,在一個較長的時間段內考察相關因素,以下四個方面需要重點關注。
1、保持經濟持續發展,避免“中等收入陷阱”
堅持以經濟建設為中心是我國一項基本國策。改革開放以來,我國制定了一系列國民經濟發展戰略目標。“十八大”提出全面建成小康社會的新要求,即2020年實現國內生產總值和城鄉居民人均收入比2010年翻一番。因此,保持經濟持續發展,努力實現上述戰略目標,是未來較長一段時間內我國經濟社會發展的中心任務。
我國改革開放30年,經濟保持了持續高速增長。2011年我國人均GDP已達到5584美元/人(當年價),已經進入中等收入偏上國家的行列。在取得巨大成就的同時,我國將面臨“中等收入陷阱”的考驗。
所謂“中等收入陷阱”,是指當一個國家的人均收入達到中等水平后,不能順利實現經濟發展方式的轉變,經濟增長動力不足,最終出現經濟停滯的狀態。巴西、阿根廷、墨西哥、智利、馬來西亞等國家是陷入“中等收入陷阱”的典型代表。而日本和“亞洲四小龍”則成功跨越“中等收入陷阱”,人均國內生產總值在上世紀80至90年代成功突破1萬美元。
世界主要發達國家的經濟發展歷史經驗表明,“工業化”與“城鎮化”是各國經濟發展的重要動力,各國經濟均經歷了一個相對快速的發展階段;其后隨著經濟規模的不斷擴大,各國經濟增速呈逐年下降趨勢。
目前,我國正處于工業化高級階段,工業化和城鎮化還有較大發展空間。未來,我國將按照既定經濟發展戰略目標,逐步完成工業化與城鎮化建設,努力跨越“中等收入陷阱”,全面實現小康社會。
參考國內相關科研單位與專家意見,預計我國未來GDP增速為:2011-2020年年均7.5%左右,2021-2030年年均5.5%左右,2031-2040年年均4.0%左右,2041-2050年年均3%左右。我國GDP總量,到2020年時將達到約83萬億元(2010年價,下同),2030年時將達到約140億元,2050年時將達到約280億元。
根據規劃,2020年時我國人口將達到14.5萬億人,2030年時我國人口將達到15萬億人的峰值,預計到2050年時我國人口將緩慢回落至14.5萬億人左右。因此,到2050年時我國人均GDP將可達到30000美元左右,相當于美國上世紀90年代水平。
2、加快產業結構調整,防止“產業空心化”
世界主要發達國家三次產業比重的變化趨勢表明,世界各國在工業化階段,工業一直是國民經濟發展的主導部門,第二產業的增加值與比重均是上升的;當發達國家在完成工業化之后逐步向“后工業化”階段過渡時,高技術產業和服務業日益成為國民經濟發展的主導部門,第二產業的比重開始下降,而第三產業的增加值和比重均呈上升趨勢。與此同時,第一產業在國內生產總值的比重,一般均呈下降趨勢。
“產業空心化”是指以制造業為中心的物質生產和資本,大量且迅速的轉移到國外,使物質生產在國民經濟中的地位明顯下降,造成國內物質生產與非物質生產之間的比例關系嚴重失衡。美國和日本是產業空心化比較典型的國家。2010年美國和日本的第三產業比重分別達到了82%與69%。
我國的產業結構中,傳統產業占主導地位,高技術產業比重較低。目前我國已處于工業化高級階段,未來我國將向發達經濟階段邁進,產業結構調整與升級勢在必行,這是轉變經濟增長方式,實踐科學發展觀的必然要求。預計未來我國一產及二產比重將逐步下降,三產比重將逐步上升。另一方面,我國仍是一個人口眾多的發展中國家,且地區發展差異較大。我國還有較長的工業化道路要走。即使將來發展了,從滿足內需的角度看,制造業仍將是我國一個支柱性產業,不能完全轉移到國外。因此,未來第二產業仍將保持較高的比重。
綜合考慮上述兩方面因素,預計未來我國三大產業GDP比重將由現在的二三一逐步向三二一方向轉變。未來第三產業比重將逐步增加,預計到2050年,我國第三產業比重將提高到60%左右,二產比重將下降到33%左右,一產比重進一步下降至3%左右。
3、努力實現共同富裕,縮小“東中西部差距”
我國按照地域與經濟發展程度不同大致可以分為東部、中部、西部和東北部四大部分。四部分地區經濟發展差異較大。縮小東中西部差距,是實現共同富裕的根本手段,是實現科學發展、社會和諧的內在要求,是我們堅定不移的奮斗目標。。
東部地區是我國經濟最為發達地區,但資源較為缺乏,中部地區是我國的人口大區、經濟腹地和重要市場,西部地區經濟相對落后,但資源豐富,東北部是我國傳統的老工業基地。
為促進各地區協調發展,中央提出:東部地區要發展并率先實現全面小康和現代化;中部地區要實施“中部崛起”戰略。西部地區要實施“西部大開發計劃”,實現東西部地區協調發展。東北地區等老工業基地要加快調整和改造,國家支持以資源開采為主的城市發展接續產業。
實現共同富裕,縮小地區差距,從電力需求的角度來看,即中西部地區的人均用電量水平基本趕上甚至超過東部地區。
上世紀80年代時,我國東北部地區人均用電量水平最高,其后隨著地區經濟發展,東部人均用電量快速增加,到2010年時,東部地區人均用電量達到4137千瓦時/人,中西部地區人均用電量達到2200-2900千瓦時/人左右。
按照國家經濟發展戰略目標,到2020年左右,東部地區將率先實現現代化,電力需求增速將逐步放緩,預計東部地區人均用電量增速將從現在的10.8%下降至2020年4.0%左右,并在2040年后進一步放緩至1%以下。最終東部地區的人均用電量水平將達到世界主要發達國家8000-10000千瓦時/人的水平。
從上世紀80年代改革開放開始算起,東部地區的現代化過程大概歷時30-40年時間。今后中西部地區將利用后發優勢,實施“中部崛起”和“西部大開發戰略”再利用30-40年時間,基本趕上東部地區,最終實現東中西部地區共同富裕。預計中西部地區的人均用電量增速在2020年前仍然保持6%-7%,在2030年左右下降至4%左右,在2040年至2050年間增速進一步放緩至2%-1%。屆時,中西部地區人均用電量將達到8000-10000千瓦時/人,基本趕上東部地區。
4、重視資源環境約束,走可持續發展道路
(1)我國陸地國土空間遼闊,但適宜開發的面積少。
我國陸地國土空間面積廣大,居世界第三位,但約60%的陸地國土空間為山地和高原。再扣除必須保證的18億畝耕地后,大約總共可以集中建設使用的土地不超過260萬平方公里。
按照日本、韓國等發達國家負荷密度粗略框算,我國未來的飽和需電量水平約在10-20萬億千瓦時內。
(2)我國能源和礦產資源豐富,但總體上相對短缺。
我國能源和礦產資源比較豐富,品種齊全,但人均占有量大大低于世界平均水平,難以滿足現代化建設需要。能源和礦產資源與主要消費地呈逆向分布。能源結構以煤為主,優質化石能源資源嚴重不足。
(3)我國水資源總量豐富,但空間分布不均。
我國水資源總量為2.8萬億立方米,居世界第六位,但人均水資源量僅為世界人均占有量的28%。水資源空間分布不均,水資源分布與土地資源、經濟布局不相匹配。南方地區水資源量占全國的81%,北方地區僅占19%。水體污染、水生態環境惡化問題突出。
(4)我國資源開發強度大,環境問題凸顯。
我國某些地區粗放式、無節制的過度開發,導致水資源短缺、能源不足等問題突出。環境污染嚴重,大氣與地表水環境質量總體狀況較差,部分地區主要污染物排放量超過環境容量。
(二)我國中長期電力需求發展趨勢
1、電力需求增速及需電量
綜合考慮上述各種影響我國中長期電力需求的因素,體現一定包容性,給出我國中長期電力需求增速的高、中、低推薦方案。見表。
根據預測,2020年以前,我國仍然處于工業化高級階段向初級發達經濟階段轉型的過程中,電力需求將繼續保持較快速度增長,年均增速不會低于6%,到2020年全國需電量將達到7-8萬億千瓦時左右;2021-2030年,我國將從發達經濟階段的初級階段向高級階段過渡,電力需求年均增速將放緩到3.5%左右,到2030年全國需電量將達到10-11萬億千瓦時左右;2031-2050年,我國經濟社會將處于高級發達經濟階段,我國步入中等發達國家行列,電力需求年均增速進一步放緩至1.0%左右,到2050年全國需電量將達到12-15萬億千瓦時。
2、我國電力需求拐點
根據發達國家經驗,當電力需求增長低至3%以下時,基本可認為電力需求拐點出現。因此,根據前述預測,我國的電力需求拐點大致在2030年左右出現,屆時我國東部地區已基本完成城鎮化與工業化建設,電力需求增速已下降至2%以下;中西部地區也已快速發展20余年,人均用電量水平基本接近東部地區。全國電力需求水平低至3%以下,屆時全國需電量水平大致在11-12萬億千瓦時。
此時,我國的人均用電量大致在7000-8000千瓦時/人左右,類比世界經濟發達國家,大致相當于法國、德國、日本本世紀初水平,相當于美國上世紀70-80年代水平。上述發達國家在上世紀70-90年代均已基本完成工業化,進入后工業化時期,這與我國2030年左右預測的情景基本相符。
3.我國未來飽和負荷水平
根據發達國家經驗,當電力需求增長低至1%左右時,基本可認為電力需求已趨于飽和。根據前述預測,在2040~2050年左右,我國電力需求增速將放緩至1%左右,電力需求將趨于飽和,我國的飽和電力需求水平大致在13-15萬億千瓦時左右。
4、我國電力彈性系數發展趨勢
我國電力彈性系數1981-2000年為0.8,2000-2010年為1.14,“十一五”為1.05。我國目前正處于工業化階段,電力彈性系數較高,與世界主要國家電力彈性系數發展情況相似。
考察世界主要國家電力彈性系數發展情況,其電力彈性系數雖有波動,但從較長時間周期來看,均隨經濟發展呈下降趨勢。考慮到工業在我國經濟增長中的主導地位,同時兼顧產業結構調整等因素,判斷我國未來電力彈性系數將逐步下降,電力彈性系數2011-2020年可按0.80考慮,2021-2030年下降至0.62左右,2031-2040年下降至0.34,到2050年下降至0.29左右,相當于美國、日本本世紀初水平,達到國際發達國家平均水平。
5、我國人均用電量發展趨勢
1980-2012年三十年間,我國人均用電量年均增長8.2%。其中1980-2000年我國人均用電量年均增長6.4%,自2000年以后我國人均用電量急速上升,從2000年的1062千瓦時上升到2012年的3670千瓦時,年均增長10.9%。
在推薦的中方案下,到2020年全國人均需電量將達到5172千瓦時/人,2011-2020年年均增速5.1%,其中東部地區人均用電量增速比中西部地區低2個百分點左右;2030年全國人均需電量將達到7000千瓦時/人,2021-2030年年均增速3.1%,其中東部地區人均用電量增速比中西部地區低1.5個百分點左右;2040年全國人均需電量將達到8108千瓦時/人,2031-2040年年均增速1.5%,其中東部地區人均用電量增速比中西部地區低1個百分點左右;2050年全國人均需電量將最終達到9034千瓦時/人,2041-2050年年均增速1.1%,此時東部地區人均用電量增速與中西部地區基本持平。對比世界主要國家人均用電量發展歷史,到2050年時,我國的人均用電量稍高于日本、韓國目前水平,達到美國上世紀80年代水平。
6、我國分地區電力需求發展趨勢
改革開放三十年以來,我國東部與西部地區用電量在全國所占比重不斷上升,東部從1980年39%最高上升至2012年50.7%,西部從20%上升至23.2%;中部及東北部地區用電量在全國所占比重下降,中部地區從23%下降至19.3%,東北部地區從19%下降至6.8%。
未來,我國東中西部地區用電量的差距將逐步縮小。其中,東部地區用電量比重將由現況的50%逐步下降至2020年的45%與2030年的42%,至2050年降至39%;西部地區用電量比重將由現況的23%逐步上升至2020年的25%與2030年的26%,至2050年上升至27%;中部地區用電量比重將由現況的19%逐步上升至2020年的22%與2030年的24%,至2050年上升至26%;東北部地區用電量比重基本保持8%不變。
7、我國電力需求結構發展趨勢
改革開放以來,我國一產用電比重逐年降低;二產用電比重在2000年前有所下降,2000年以后又有所回升,但總體比重下降;三產和居民生活用電比重逐年上升。
類比世界主要國家用電結構發展歷史,預測未來我國的一產用電比重將由現在的2.2%逐漸降低到遠景年的1%左右。三產用電比重將由現在的10.9%逐步上升至遠景年的33%左右。
我國人口眾多,國內市場需求潛力較大,且我國現階段還處于工業化高級階段。德國等發達國家的發展歷程啟示我們,未來制造業等第二產業仍將是我國工業化與城鎮化的支柱產業,是滿足廣大國內市場的有力保證。因此預測我國二產用電比重將由現在75.0%逐步下降至遠景年的40%-45%。
居民生活用電是用電結構中的重要組成部分。在發達國家,居民生活用電比重一般都較高,大致占總用電量的15%至30%左右。人均居民生活用電量大致在1000至3000千瓦時/人年。因此,預測未來我國居民生活用電比重將由現在的12.0%逐步上升至20%以上,人均居民生活用電量將達到2000千瓦時/人。基本達到世界發達國家居民生活用電水平。
未來我國產值電耗水平也將逐步下降。綜合產值電耗將由目前的105千瓦時/千元逐步下降至2020年91千瓦時/千元、至2030年74千瓦時/千元,至2050年下降至約47千瓦時/千元。相應的,三大產業的產值也均有下降。其中二產產值電耗將由現況的168千瓦時/千元大幅下降至59千瓦時/元,一產及三產的產值電耗將由現況的24千瓦時/千元與26千瓦時/千元逐步下降至18千瓦時/千元與24千瓦時/千元。
未來我國中長期發電能力及電力需求發展趨勢影響因素很多,精確預測較為困難。本文的分析判斷僅為一家之言,未來需要密切跟蹤經濟發展及電力形勢變化,因時因勢對預測結果進行滾動調整。