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电力能源发展

时间:2020-03-01来源:未知 作者:admin点击:
电力能源发展_电力/水利_工程科技_专业资料。电力能源发展 摘要:展望未来,再用 50 年的时间, 在本世纪中叶我国基本实现现代化,使人民 享有更高的物质与精神文明。这一宏伟目

  电力能源发展_电力/水利_工程科技_专业资料。电力能源发展 摘要:展望未来,再用 50 年的时间, 在本世纪中叶我国基本实现现代化,使人民 享有更高的物质与精神文明。这一宏伟目标 能否顺利实现,在相当大的程度上取决于能 源·电力在未来 50 年稳

  电力能源发展 摘要:展望未来,再用 50 年的时间, 在本世纪中叶我国基本实现现代化,使人民 享有更高的物质与精神文明。这一宏伟目标 能否顺利实现,在相当大的程度上取决于能 源·电力在未来 50 年稳健的发展。 一、在提高能效的基础上提高能源·电 力消费水平 世界在发展,人口在增加,要求能 源·电力有相适应的增长来满足人类日益 增长的物质与精神文明的需要,尤其是一个 人口众多、经济基础薄弱、快速发展的后进 国家,经济增长对能源·电力有很强的依赖 关系,这一历史性规律短期内不会逆转。 世界人口 1950 年只有 25 亿, 1999 年增 加到了 60 亿,是 1950 年的倍;世界能源消 费 1950 年为 25 亿吨标准煤, 1999 年已增加 到 122 亿吨标准煤,是 1950 年的倍;世界 发电量 1950 年为 9544 亿千瓦时, 1996 年达 到了万亿千瓦时,是 1950 年的倍。我国人 口 1952 年是亿,2000 年增加到亿,是 1952 年的倍; 能源消费 1953 年只有亿吨标准煤, 1999 年增加到 13 亿吨标准煤, 是 1953 年的 24 倍; 发电量 1953 年只有 92 亿千瓦时, 2000 年增加到万亿千瓦时, 是 1953 年的 144 倍。 20 世纪 70 年代的两次世界能源危机、 70-80 年代持续 10 年之久的两伊军事冲突,以及 90 年代初举世闻名的海湾战争, 也没能阻滞 能源·电力增长的步伐。据预测:2050 年世 界人口将增加到 100 亿,是目前的倍,能源 消费量将增长到 283 亿吨标准煤,是目前的 倍, 电力需求也将有较大幅度的增长。 可见, 能源消费增长快于人口增长,电力消费增长 快于能源消费增长的历史趋势还将继续下 去。 我国正处于一个大发展的历史时期,能 源和电力的消费水平都很低,与建立在大量 能源消费基础上的现代社会相距甚远,人均 能耗是衡量一个国家经济发展水平的重要 指标,人均用电量是衡量一个国家现代化程 度的主要指标,1999 年我国人均能耗才 988 千克标准煤,不到世界平均水平 2039 千克 标准煤的 1/2,只相当 OECD6523 千克标准 煤的 15%; 1997 年我国人均用电量只有 773 千瓦时,只相当世界平均水平 2096 千瓦时 的 37%,不到 0ECD8079 千瓦时的 1/10。我 国优质能源,尤其是电力占终端能源消费的 比重也很低, 1997 年世界平均为 17%, 0ECD 为%,我国只有%,其中特别是居民家庭电 气化水平太低,发达国家的每个家庭的年均 用电量在 2000 千瓦-4000 千瓦时, 目前我国 只有 120 千瓦时,1999 年还有 5000 万农村 人口没有用上电。因此,我国比发达国家有 更大的能源和电力增长需求。 根据先进国家的发展经验:达到基本现 代化的人均能耗大致在吨标准煤的水平上, 人均用电量至少在 3500 千瓦时。 据此估测, 2050 年以 16 亿人口计算,我国的能源需求 量大约 45 亿吨标准煤,是目前能源消费的 倍,发电量要达到 6.了万亿千瓦时左右,是 目前发电量的 5 倍。因此,2050 年实现现代 化目标的同时,使能源消费达到零增长的理 想境界,只能是一种美好的期望。只有满足 能源服务的同时,在大力提高用能用电效率 的基础上提高能源·电力消费水平,才能减 少经济增长对能源供应的依赖程度。也就是 说,面对未来如此巨量的能源和电力需求, 要以较低的能耗和电耗实现现代化,就必须 有比发达国家更高的能源利用效率。能 源·电力供需之间的矛盾一直是能源·电 力领域的基本矛盾,20 世纪 70 年代末期我 国能源电力严重短缺的后果和近半年多来 美国加州的能源·电力危机警示我们:当能 源·电力严重短缺局面出现阶段性缓解的 时候,决不能放弃或忽视提高能效的努力。 应当认识到,提高用能用电效率和提高能 源·电力消费水平,需要一个长期渐进的历 史过程,要持有战略眼光进行长期不懈的努 力,才能积沙成塔、汇流成川。未雨绸缪, 乃当务之急。 二、警惕能源开发利用潜伏的危机 能源·电力为人类社会创造了现代物 质与精神文明,同时在能源开发利用过程中 形成的负面效应也引起了人们越来越多的 忧虑和警惕。 从世界范围观察, 21 世纪有两个潜伏的 危机: 一是能源资源的消费速率远远超过了 资源的再生能力,有限的储量和无限的需求 使再次发生全球性能源危机的可能性依然 存在。石油、天然气、煤炭等可燃矿物燃料 占世界能源消费的 90%以上, 这些亿万年生 成的地下资源储量有限,与消费速率相比是 不可再生的,资源耗尽是不可避免的,只是 迟早的事。1999 年末;世界煤炭可采期限为 230 年,我国只有 111 年;石油可采期限世 界为 44 年,我国只有 21 年;天然气可采期 限世界为 62 年,我国是 56 年。煤炭资源虽 然比较丰富,但它对环境带来的危害与社会 发展格格不入,难以发挥更大的作用,提倡 煤的利用并不意味着要返回到“煤球时 代”,把它转化成干净的流体能源和采用洁 净煤技术要付出巨额代价。 21 世纪的科学技 术对新的可燃矿物资料资源能够提供多大 贡献还是个未知数,新能源和可再生能源是 人类的真正希望,但目前它在世界能源平衡 表中仅占极小的份额,在 21 世纪到底能发 挥多大作用也还是个问号。近年发现海底蕴 藏、大量的可燃冰,据估计全球可燃冰储量 是煤炭、 石油、 天然气储量的 2—3 倍之多, 我国南海海底可燃冰储量估计有石油储量 的一半,它的大规模开发和利用还尚待时日。 能源短缺的后果是极其严重的,它不仅 可能导致能源危机和引发经济危机,甚至酿 成国际军事冲突。20 世纪 50—60 年代以发 达国家为主体的西方世界实行的能源“流 体化革命”,为它们的经济发展带来了空前 的繁荣,然而正是 1973 年爆发的世界石油 危机成了 1974-1975 年西方经济危机的起爆 剂,把它们从高速增长拉了下来,至今未得 复原,人们对此一直难以忘怀。 二是可燃矿物燃烧后的排泄物对环境 的污染,严重威胁地球的健康和支持地球生 命的生态系统。CO2 是导致温室效应的主要 温室气体将使海平面上升,一些海上岛屿和 沿海城镇将被淹没;土地沙化面积扩大,水 灾、旱灾、雹灾、风灾发生频率增加;虫灾 和瘟疫会扩展到更多的地区。SO2 和 NOx 是 构成酸雨的主要来源,SO2 还是导致肺心病 的罪魁祸首,对包括人类在内的动植物的生 存和成长带来了严重的损害。烟尘中含有多 种有害金属和致癌物质,与肺癌发病率有直 接关系,高农度的 SO2 与烟尘的协同效应是 烟雾事件毙命的主要因素。 煤炭使英国在 18 世纪 60 年代领先开始了工业革命,成为人 类文明上一块里程碑,然而正是煤炭给它带 来了厄运。20 世纪 50 年代英国的能源消费 以煤为主,1952 年 12 月高浓度的 SO2 和烟 气粉尘连续四天覆盖伦敦上空, 4000 多人丧 生于导致呼吸衰竭的“杀人烟雾”。尔后, 世界上发生过多起程度不同的烟雾事件,引 起了国际社会的极大关注。 1992 年在巴西里 约热内卢召开了“联合国环境发展大会”, 183 个国家和 70 个国际组织,102 位国家和 政府首脑参加了会议,讨论的是世界环境问 题,实质上要解决的是能源问题,目的就是 期望全球采取协调一致的步骤去避免一场 可怕的生态浩劫。 从我国来看, 21 世纪能源将面临更加严 峻的挑战。 一是资源压力。随着我国经济持续快速 的发展和生活质量的改善,能源·电力消费 水平要有个较大幅度的提高, 2050 年能源消 费需求高达 40 多亿吨标准煤,这需要有强 大的能源供应做后盾。 我国石油、天然气、煤炭等可燃矿物燃 料占能源消费的比重较高,而资源占有量均 很低。 1999 年这三大常规能源占能源消费比 重,世界平均 90%,我国 97%。1999 年末 在资源占有量中,煤炭世界人均占有量为 165 吨,我国只有 91 吨,是世界平均水平的 55%;石油世界人均占有量为吨,我国只有 吨,仅是世界平均水平的 11%;天然气世界 人均占有量为 24495 立方米, 我国只有 1088 立方米,仅是世界平均水平的%。尤其是我 国石油的储采比不高,还不到世界平均水平 的 1/2,加之储量有限,石油对国际市场的 依赖性日趋加大。 1993 年我国已经由石油净 出口国转为净进口国, 1996 年原油也由净出 口国转为净进口国,比 20 世纪 80 年代预计 的提前了 5—8 年。2000 年我国原油净进口 量近 6000 万吨,成品油净进口量近 980 万 吨,总计近 7000 万吨。如果在石油资源方 面没有重大突破, 30—50 年后的石油消费将 主要依靠国际市场来供应,要及早做好准备, 开展积极的能源外交。 二是环境压力。可燃矿物燃料是全球一 个最大的污染源,能源结构的演变需要一个 长期的历史过程,今后 50 年也不会动摇它 们在能源供应中:的主导地位,我国更不例 外。长期以来,世界能源消费以油气为主, 1999 年煤炭只占能源消费结构的 25%。我 国是世界上仅有的几个能源消费以煤炭为 主的国家, 目前煤炭产量占世界产量的 1/4 左右, 几十年来一直占我国能源消费结构 70% 以上, 1999 年下降到 68%。 煤炭的热值低、 灰分大、 转换效率低、 传输不便, 燃烧后“上 吐下泻”的弊病给环境带来了沉重的负担。 在我国 S02 排放总量中煤炭大约占 90%, 在 N0x 排放总量中煤炭占 60%,在 C02 排放总 量中煤炭占 85%, 在 TSP 排放总量中煤炭占 70%。用于发电的能源占我国能源消费的 1 /3 以上,发电用煤占煤炭消费量的 38%左 右,随着这一比重的不断增加,控制发电污 染排放将成为倍受关注的领域。 根据 1998 年对 332 个大中城市的调查, 大气污染超过国家正常标准的城市占%,酸 雨覆盖面积已占国土面积的 30%以上。 与环 境污染有关的肺心并癌症、不育症、ED 症等 疾病患者,正在承受心理上和生理上的煎熬。 目前哮喘病患者已达 200-3000 万人之多, 癌症保持患者有 200 多万人,每年死于癌症 和呼吸系统疾病人数均在 150 万左右。癌症 死亡病因已占全国第二位,大城市居于首位; 每 5 个病患死亡中,就有 1 人死于癌病;每 200 个家庭, 就有 1 个家庭受到癌症的折磨。 根据我国的资源潜力和资源替代能力 估计,近 50 年内能源消费以煤炭为主的结 构格局还难以根本转变,随着可燃矿物能源 和煤炭消费总量的增加,来自环境负担和控 制费用的压力将进一步加重,必须及早引起 我们的高度重视。 三、运用需求方管理技术提高终端用电 效率 20 世纪 70 年代以来,以发达国家为主 体的西方世界,组建了多种国际能源和环保 机构,彼此磋商,相互协调,不断调整能源 战略。其中,非常引人注目的是把节约能源 和保护环境置于突出地位,并制定了一系列 法规、标准和政策,推动能源开发和能源节 约两种资源竞争,鼓励节能研究和开发高新 节能产品,强化民众的节能意识和环保意识, 大力培育节能市场,特别是积极研究更适应 可持续发展要求的资源配置方法和管理方 式,使现行的管理职能更符合市场经济体制 的要求,DSM 就是在这种背景下产生和发展 起来的,时至今日已风靡全球。 DSM 适合市场经济运行机制,遵守法制 原则,鼓励资源竞争,讲求成本效益,提倡 经济、优质、高效的能源服务,可应用在电 力、燃气、热力、供水等公用事业部门,目 前主要应用在电力部门。 需求方管理又称需求侧管理或负瓦管 理,它是指在政府法规和政策支持下,采取 有效的激励和诱导措施,通过电力公。司、 能源服务公司、电力用户等的共同协力,提 高终端用电效率和改善用电方式,在完成同 样用电功能的同时减少电量消耗和电力需 求,达到节约资源和保护环境,实现社会效 益最好、各方受益、最低成本能源服务所进 行的用电管理活动。 DSM 从根本上改变了单纯注重依靠增加 能源供应来满足需求增长的传统思维模式, 建立了把需求方节约的资源作为供应方一 种可替代资源的新概念,能够以最经济的方 式和最好的社会效益达到同样能源服务的 目的,已成为可持续能源·电力发展战略的 重要支持手段。世界上有 30 多个国家,美 国有 30 多个州正在应用 DSM 技术推动用户 节能节电,在减少电力建设投资、改善电网 运行的经济性和可靠性,抑制电价的上升幅 度、减少电力用户的电费开支、节省能源资 源、控制环境质量等方面取得了显著的节电 效果、经济效果和环保效果。 DSM 源于能源消费居世界首位的美国, 20 世纪 90 年代初把 DSM 列入了国家能源, 电力发展战略,联邦政府和州政府在法规、 标准、政策、服务等方面不断向有利于 DSM 方向做了必要的修改和调整。 1985-1995 年, 500 个电力公司实施的 DSM 计划,削减电网 峰荷 2900 万千瓦,单位节电成本只相当于 可避免成本的 1/10-1/12,电力公司投入 DSM 的费用占售电收人的%。 2010 年计划减少 4500 万千瓦的发电容 量需求,2030 年减少 9000 万千瓦,从 1990-2030 年 DSM 计划的净收益将达到 350 亿美元。 1992 年 DSM 陆续介绍到我国, 政府有关 部门和学术界非常关注它的应用前景和应 采取的对策。国家计委、国家经贸委、国家 科技部、国家电力公司,以及大中型电力用 户、有关科研机构、高等院校、社会团体做 了大量的推动性工作,开展了多种形式的国 际交流,举办了各种形式和展开的研讨会和 培训班,在区域电网和企业电网进行丁多次 试点研究和工程示范,推动高新节能节电技 术开发、生产和应用。鉴于 DSM 能够把节能 节电导入潜力巨大的能效市场,显著的提高 社会效益和群体效益,国家经贸委和国家计 委以法规形式纳入了 2000 年 12 月 29 日发 布的《节约用电管理办法》 。 随着社会现代化程度的不断提高,发电 占一次能源消费比重将不断增长。先进国家 在 20 世纪 60-80 年代这—比重为 20-30%, 80-90 年代为 30-40%,预计今后 50 年将进 一步提高到 40—60%。 我国的这一比重 1990 年为 28%,1997 年提高到 33%,预计今后 50 年将提高到 50%以上。因此,运用 DSM 技术大力提高电力能效,将会使我国的能源 利用效率提高到一个新的水平。总之,现代 化离不开能源·电力的支持,要大力提倡效 率革命,优化能源消费结构,发展洁净煤技 术,推进新能源和可再生能源的开发利用, 在谋求社会发展的同时,不要损害当代的生 存质量,剥夺后代可持续发展的机会,致力 于一个持久、再生、干净的能源体系,使能 源与经济和环境协调发展,为 21 世纪我国 的社会现代化做出更大的贡献。电力能源发 展

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