摘要：簡(jiǎn)要介紹了中電力工業(yè)能效低的現(xiàn)狀，分析了相關(guān)原因，并提出了提高中電力工業(yè)能效的建議。

關(guān)鍵詞：電力工業(yè)；能效；分析

中圖書(shū)館分類(lèi)號(hào)：F407.6文件識(shí)別碼：A文章號(hào)：1003-2355(2006)07-0016-03

摘要：本文先先總結(jié)了中能源行業(yè)的能源利用效率的代表性情況，并分析了其中的原因。較后，本文給出了促進(jìn)中能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干建議。

關(guān)鍵詞：電力行業(yè)；能源效率；分析

收到日期：2006年6月11日

作者簡(jiǎn)介：張安華(1957-)，男，中西部萍鄉(xiāng)人，經(jīng)濟(jì)學(xué)博士，中社會(huì)科學(xué)院可持續(xù)發(fā)展研究中心特約研究員，從事電力工作20余年，主要研究領(lǐng)域?yàn)槟茉唇?jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展和大型企業(yè)經(jīng)濟(jì)管理，出版過(guò)經(jīng)濟(jì)學(xué)著作1部，論文數(shù)十篇。

本論文得到了英外交和聯(lián)邦事務(wù)部項(xiàng)目“通過(guò)激勵(lì)機(jī)制促進(jìn)低碳發(fā)展”的支持

本論文得到了英外交和聯(lián)邦事務(wù)部項(xiàng)目“通過(guò)激勵(lì)機(jī)制促進(jìn)低碳發(fā)展”的支持

2005年，中電力工業(yè)公司消耗了約11億噸煤炭，占中21.9億噸煤炭產(chǎn)量的50%以上。其電廠的耗電量和電力線損耗約為3249億千瓦時(shí)，占發(fā)電量的13.13%，年燃料消耗量超過(guò)1600萬(wàn)噸。工業(yè)電力是一個(gè)真正的能源消費(fèi)大。截至2005年底，我總裝機(jī)容量為50841萬(wàn)千瓦，其中火電裝機(jī)容量為38413萬(wàn)千瓦，占75.6%；水電和核電裝機(jī)分別為1.1652億千瓦和685萬(wàn)千瓦，分別占22.9%和1.3%；其他發(fā)電裝機(jī)容量91萬(wàn)千瓦，僅占0.2%。2005年，中總發(fā)電量為24747億千瓦時(shí)，其中火電發(fā)電量為20180億千瓦時(shí)，占81.5%；水力發(fā)電和核電分別為3952億千瓦時(shí)和523億千瓦時(shí)，分別占16.0%和2.1%；其他裝機(jī)發(fā)電量為92億千瓦時(shí)，僅占0.4%。因此，燃煤發(fā)電在中電力生產(chǎn)中占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位，影響中電力工業(yè)能效的較重要因素是燃煤發(fā)電企業(yè)的能效和電網(wǎng)線損，主要指標(biāo)是煤耗、廠用電率和線損率。

1中電力工業(yè)能效現(xiàn)狀

2005年，中電力工業(yè)全平均煤耗為374克/千瓦時(shí)，生產(chǎn)廠用電率為5.95，電網(wǎng)綜合線損率為7.18，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于外先進(jìn)水平。比如日本東京電力公司1999年供電煤耗為320g/kWh，廠用電率為4；1999年法電力公司供電煤耗331.6g/kWh，廠用電率4.47；1999年德巴伐利亞電力公司煤耗為332.1g/kWh，廠用電率為5.42(含脫硫裝置用電)。2000年美、日本、德電網(wǎng)綜合線損率分別為6.0、3.89、4.6，2004年意大利EVEL綜合線損率為3.0。

通過(guò)對(duì)比可以看出，中電力工業(yè)公司的平均煤耗與世界先進(jìn)水平(1999年)相差約50g/kWh，平均廠用電率與世界先進(jìn)水平(1999年)相差約2，電網(wǎng)綜合線損率比世界先進(jìn)水平(2004年)高出約4。

2影響中電力工業(yè)能效的主要原因 #p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

煤電比例太大。熱電聯(lián)產(chǎn)、燃料、燃?xì)夂退姍C(jī)組在中工業(yè)電力中所占比例較小，而煤電裝機(jī)比例較大，超過(guò)70%，發(fā)電比例超過(guò)80%。煤電比例過(guò)高不利于電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。在發(fā)達(dá)家，一般采用水電站或燃油燃?xì)鈾C(jī)組承擔(dān)調(diào)峰，燃煤電廠承擔(dān)腰載或基載，使燃煤電廠在啟停少、熱效率高的穩(wěn)定負(fù)荷區(qū)段運(yùn)行。在中，水電、油電、氣電不僅比重小，而且多集中在局部地區(qū)。燃煤電廠不僅要承擔(dān)調(diào)峰調(diào)頻任務(wù)，還要承擔(dān)備用任務(wù)，使其在負(fù)荷不穩(wěn)定的區(qū)段運(yùn)行，熱效率低，煤耗高。如果以煤電為主的中電力結(jié)構(gòu)得不到改善，要使能源利用效率達(dá)到以油氣為主的發(fā)達(dá)家的水平是極其困難的。

低效機(jī)組很多，我大型發(fā)電機(jī)組與外同類(lèi)型機(jī)組效率差距不大。整個(gè)發(fā)電機(jī)組能效低的主要原因是大量小火電機(jī)組的存在。截至2004年底，共有6911臺(tái)機(jī)組，總?cè)萘繛?.93億千瓦，平均單機(jī)容量?jī)H為5.69萬(wàn)千瓦。其中30萬(wàn)千瓦以上的高效機(jī)組只有333臺(tái)，占總?cè)萘坎坏?0%。由于大量小機(jī)組的存在，煤耗普遍較高。按照世界先進(jìn)水平，僅中每年就消耗約1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。

電煤質(zhì)量不好。外燃煤電廠大多使用洗精煤，煤質(zhì)與其鍋爐設(shè)備基本匹配，使鍋爐燃燒穩(wěn)定，減少不必要的調(diào)整和運(yùn)行負(fù)擔(dān)，熱效率高，輔助動(dòng)力低，發(fā)電煤耗少。我絕大多數(shù)燃煤電廠使用原煤(動(dòng)力煤洗選量約占動(dòng)力原煤產(chǎn)量的10%，發(fā)達(dá)家原煤洗選率一般為60 ~ 95%)，煤質(zhì)差且不穩(wěn)定(2005年直供網(wǎng)燃料綜合熱值同比下降127千卡/公斤)，電廠鍋爐難以達(dá)到較佳效率，增加煤耗和輔助用電。

發(fā)電運(yùn)行技術(shù)和設(shè)備質(zhì)量差，發(fā)電設(shè)備的可用性和可靠性相對(duì)較低，計(jì)劃外停電率高

較高（2005年全火電600MW、300MW級(jí)無(wú)煙煤機(jī)組非計(jì)劃停機(jī)總平均值達(dá)1.57次/臺(tái)·年，其他300MW級(jí)機(jī)組1.51次/臺(tái)·年，600MW級(jí)機(jī)組1.96次/臺(tái)·年，超臨界機(jī)組2.5次/臺(tái)·年,從而抬高了廠用電率和煤耗。同時(shí),電泵耗電量大（中絕大多數(shù)電廠采用電動(dòng)泵,比外采用汽動(dòng)泵的電廠，效率相差15％～20％），送引風(fēng)機(jī)效率低（中采用離心式送引風(fēng)機(jī)較普遍,而外采用效率較高的軸流式送引風(fēng)機(jī),效率相差10％～20％）,循環(huán)水耗電量大（中因水資源缺乏較少采用直流冷卻方式,多采用自然通風(fēng)塔、機(jī)力塔或間接空冷系統(tǒng)的方式）,從而使發(fā)電廠自用電率增大。

電網(wǎng)建設(shè)和管理落后中電力發(fā)展一直存在“重發(fā)、輕供”的情況，電網(wǎng)建設(shè)滯后于電源建設(shè)，“窩電”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，影響整個(gè)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。電網(wǎng)中超高壓輸電線路比重偏低，變電站布局不夠合理，高能耗干式變壓器使用量太大。部分電網(wǎng)容載比不足，同桿并架、串聯(lián)電容補(bǔ)償、緊湊型線路等先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用不廣。同時(shí)，電網(wǎng)運(yùn)行管理落后，重安全運(yùn)行，輕經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，粗放型管理方式和觀念促成線損率居高不下。在輸配電環(huán)節(jié)中，降低干式變壓器（尤其是10kV以下的中小型干式變壓器）的損耗成為當(dāng)務(wù)之急。據(jù)測(cè)算，一些已獲得節(jié)能認(rèn)證的干式變壓器可使其配電損耗降低約30。這既說(shuō)明其節(jié)能潛力巨大，也說(shuō)明現(xiàn)在的浪費(fèi)巨大。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

有效的市場(chǎng)機(jī)制沒(méi)有形成經(jīng)過(guò)多年的改革，電力工業(yè)有序發(fā)展的市場(chǎng)機(jī)制仍然沒(méi)有形成，電力營(yíng)銷(xiāo)體制和發(fā)展機(jī)制沒(méi)有完全理順，電力規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)政策執(zhí)行乏力，電力法律法規(guī)建設(shè)滯后，市場(chǎng)獎(jiǎng)優(yōu)汰劣的機(jī)制尚未建立。電力上下游產(chǎn)業(yè)之間缺乏有效的價(jià)格傳導(dǎo)機(jī)制，電力資源優(yōu)化配置缺乏體制上的保障，從而使電力工業(yè)的發(fā)展仍然沒(méi)有走出高投入、高消耗、高污染、低產(chǎn)出、低效率的模式。

部分企業(yè)決策者節(jié)能意愿不強(qiáng)目前，大多數(shù)企業(yè)決策者愿意用更多的投資建新電廠，對(duì)于節(jié)能工作比較忽視。例如，同樣投入100億元人民幣，用它節(jié)能可以節(jié)出100萬(wàn)kW來(lái)，也可以用它建出一個(gè)100萬(wàn)kW的電廠來(lái)，此時(shí)他們更多的是愿意用這100億元去建一個(gè)新電廠，而不是將這100億元用來(lái)做節(jié)能工作。由于能源政策的導(dǎo)向性不夠，致使部分決策者節(jié)能意愿不強(qiáng)。

3提高中電力工業(yè)能效的有關(guān)建議

堅(jiān)決淘汰落后生產(chǎn)能力采取強(qiáng)制性退出機(jī)制和“以大代小”的方式，加快淘汰單機(jī)容量在10萬(wàn)kW以下的常規(guī)燃煤凝汽火電機(jī)組和單機(jī)容量在5萬(wàn)kW以下的常規(guī)小煤電機(jī)組和燃油發(fā)電機(jī)組。多年來(lái)雖然有關(guān)部門(mén)一直要求要關(guān)閉有關(guān)小機(jī)組，但效果不明顯。其主要原因一是各主體間利益調(diào)整不到位，二是缺乏補(bǔ)償機(jī)制，三是部分時(shí)間嚴(yán)重缺電。現(xiàn)在缺電情況已經(jīng)好轉(zhuǎn)，并在不遠(yuǎn)的將來(lái)會(huì)有電能富余，如果能夠協(xié)調(diào)好有關(guān)利益，實(shí)施好有關(guān)補(bǔ)償機(jī)制，加上燃料漲價(jià)等因素，關(guān)閉小火電的時(shí)機(jī)已經(jīng)基本成熟。如果在未來(lái)15年內(nèi)能夠逐步淘汰10萬(wàn)～20萬(wàn)kW及以下燃煤、燃油機(jī)組,并以高效的超臨界

60萬(wàn)kW及以上機(jī)組作為替代,全每年節(jié)省的標(biāo)煤總量將接近1億t。

努力改變能源利用方式在技術(shù)經(jīng)濟(jì)適宜的條件下，積極建設(shè)60萬(wàn)kW級(jí)以上的超超臨界機(jī)組，即大容量、高效率、高調(diào)節(jié)性機(jī)組，優(yōu)化火電機(jī)組能效結(jié)構(gòu)。低效率的小火電機(jī)組發(fā)電煤耗一般為700g/kWh,而高效率的超臨界機(jī)組發(fā)電煤耗一般為215g/kWh，即小火電發(fā)1kWh的煤可以讓高效率機(jī)組發(fā)3kWh的電,如果到2020年，中新增燃煤機(jī)組中有3億kW容量能采用超臨界發(fā)電技術(shù)，以年發(fā)電5000h計(jì)算，與2005年相比,每年可以節(jié)約原煤1.55億t。

積極進(jìn)行設(shè)備改造和技術(shù)創(chuàng)新積極發(fā)展和創(chuàng)新潔凈煤燃燒技術(shù),充分利用多種品質(zhì)資源;大力發(fā)展熱電聯(lián)產(chǎn)，提高能源轉(zhuǎn)換效率;加強(qiáng)現(xiàn)有電廠設(shè)備改造，積極推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新工程。目前，中電力工業(yè)年耗油量已達(dá)1600萬(wàn)t（其中電廠鍋爐啟停時(shí)耗油約占60，低負(fù)荷穩(wěn)燃耗油約占40），節(jié)油工作日顯重要。如果對(duì)火電機(jī)組進(jìn)行等離子點(diǎn)火、少油點(diǎn)火、小油槍點(diǎn)火、低負(fù)荷穩(wěn)燃等技術(shù)改造，可以大量減少燃油消耗。如果對(duì)低效的風(fēng)機(jī)、水泵等電廠輔機(jī)進(jìn)行新型技術(shù)改造，可以大量降低火電廠的廠用電率。#p#分頁(yè)標(biāo)題#e#

重視研究推行安全經(jīng)濟(jì)的機(jī)組運(yùn)行方式供電煤耗是衡量燃煤發(fā)電機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的主要指標(biāo)，供電煤耗的大小取決于鍋爐效率、汽機(jī)效率、管路效率和廠用電率等。在這些因素中，除管路效率外，其余指標(biāo)均可以通過(guò)調(diào)整機(jī)組的運(yùn)行工況得到改善。可以運(yùn)用能損分析系統(tǒng)、節(jié)能評(píng)價(jià)系統(tǒng)等運(yùn)行性能優(yōu)化系統(tǒng)促進(jìn)發(fā)電企業(yè)的能源利用不斷由“粗放型”向“精細(xì)型”轉(zhuǎn)變，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性能的較大化。

大力發(fā)展特高壓電網(wǎng)電網(wǎng)的輸送電壓越高，其線損率越低，如意大利EVEL在2004年的綜合線損率為3，其中低壓為5～6,中壓為2,高壓為1。發(fā)展特高壓電網(wǎng)，具有輸電容量大、送電距離長(zhǎng)、線路損耗低、工程投資省、走廊效率高和聯(lián)網(wǎng)能力強(qiáng)的六大優(yōu)勢(shì)。它有利于構(gòu)建較大地域電網(wǎng)網(wǎng)架，有利于發(fā)揮大電網(wǎng)時(shí)空錯(cuò)峰調(diào)劑效益，引導(dǎo)電源合理布局，促進(jìn)電源集約化開(kāi)發(fā)。根據(jù)外經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)一條1000km長(zhǎng)的交流1000kV高壓輸電線路的輸送容量，相當(dāng)于建設(shè)同距離5～6條交流500kV超高壓輸電線路的輸送容量，既可節(jié)省土地資源，又可降低輸電成本10％～15％。

不斷完善電力市場(chǎng)機(jī)制要適應(yīng)廠網(wǎng)分開(kāi)和競(jìng)價(jià)上網(wǎng)的要求，加快推進(jìn)電力體制的進(jìn)一步改革。對(duì)政府和企業(yè)的職責(zé)進(jìn)行準(zhǔn)確定位，區(qū)分發(fā)電和電網(wǎng)的不同性質(zhì)，實(shí)行不同的能效管理方式。對(duì)于競(jìng)爭(zhēng)性的發(fā)電項(xiàng)目，要按照放松管制、鼓勵(lì)競(jìng)爭(zhēng)的要求，開(kāi)放市場(chǎng)準(zhǔn)入，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制形成企業(yè)自我行為的約束，以不斷降低成本，努力提高效率。目前要積極建立三大機(jī)制，即建立與發(fā)電環(huán)節(jié)競(jìng)價(jià)相適應(yīng)的上網(wǎng)電價(jià)形成機(jī)制、促進(jìn)電網(wǎng)健康發(fā)展的輸配電價(jià)機(jī)制、能夠反映資源稀缺和合理供求關(guān)系的銷(xiāo)售電價(jià)機(jī)制。當(dāng)企業(yè)通過(guò)節(jié)能提效帶來(lái)的利益能夠得到有效保障和長(zhǎng)期獲益時(shí)，中電力工業(yè)的能效狀況一定會(huì)出現(xiàn)新的變化和景象。

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