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電荒背后的機(jī)會

分類:固廢觀察    發(fā)布時間:2021年10月9日 13:54    作者:固廢觀察公眾號    文章來源:
















導(dǎo)





目前全球還有超8億人沒用上電,就算能用上電的發(fā)達(dá)國家也是勒緊褲腰帶過日子。英國的電價在過去一年漲了7倍,能用得上,但快用不起了;美國的電網(wǎng)隨時處在崩潰邊緣,2020年有44%的美國公司經(jīng)歷了每月停電一次或更頻繁的停電頻率,比2019年翻了一倍還多。

本文授權(quán)轉(zhuǎn)自市值觀察(ID:shizhiguancha)作者:文雨


危機(jī)是最有效的催化劑。

作 者 / 文 雨
編 輯 / 小市妹

拉閘限電沖上熱搜,互聯(lián)網(wǎng)上則充斥著不解與困惑,似乎對現(xiàn)代文明的脆弱頗感意外。有人甚至發(fā)出了這樣的疑問:都21世紀(jì)了,還能出現(xiàn)電不夠用這種事?

對于這種看法,只能說一句:Too Young,Too Naive。
目前全球還有超8億人沒用上電,就算能用上電的發(fā)達(dá)國家也是勒緊褲腰帶過日子。英國的電價在過去一年漲了7倍,能用得上,但快用不起了;美國的電網(wǎng)隨時處在崩潰邊緣,2020年有44%的美國公司經(jīng)歷了每月停電一次或更頻繁的停電頻率,比2019年翻了一倍還多。
所以,我們不是生活在一個不缺電的時代,只是生活在一個不缺電的國家。
而這一切,或多或少的要感謝十八年前的那次電荒危機(jī)。

1

生于危機(jī),長于危機(jī)

2003年,位居地球兩面的中美相繼出現(xiàn)了“世紀(jì)電荒”。
由于俄亥俄州的一家發(fā)電廠發(fā)生短路,居住在北美的紐約、底特律、克利夫蘭、渥太華、多倫多等重要城市及周邊地區(qū)的近5000萬人陷入一片漆黑。商家停業(yè),生產(chǎn)停擺,交通熄火,現(xiàn)代文明中的人們頃刻間回到了原始社會,美林的經(jīng)濟(jì)學(xué)家后來算了一筆帳,直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億美元。
中國這邊并沒有風(fēng)景獨(dú)好,22個省(市、自治區(qū))在這一年出現(xiàn)拉閘限電的情況,并在隨后的一年愈演愈烈。以浙江為例,2004年共拉電573706條次,損失電量58.72億千瓦時,相較上一年分別增長了1.6倍和1.72倍。
經(jīng)濟(jì)大爆炸的時代,用電需求激增與電網(wǎng)負(fù)荷有限成了主要矛盾,一場電力革命在所難免。
恰逢此時,長安街86號迎來新主,劉振亞正式執(zhí)掌國家電網(wǎng)。新官上任三把火,現(xiàn)在地利、人和等條件都有了,只待天時。
劉振亞并沒有等太久,兩個月后,他和時任國家發(fā)改委主要領(lǐng)導(dǎo)一同坐車去參加三峽—廣東直流輸電工程驗收總結(jié)會。
急速飛馳的中巴車上,劉振亞先是主動談起中國電力系統(tǒng)的隱患和弱點(diǎn),隨后又獻(xiàn)上了自己的錦囊妙計——發(fā)展特高壓。
特高壓,從名字上就能看出是一種很高的電壓。我國電壓等級一共分為五種,分別是安全電壓、低壓、高壓、超高壓、特高壓。作為目前全世界最先進(jìn)的輸電技術(shù),特高壓是指±800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上的交流電。
特高壓的優(yōu)勢非常明顯:損耗低,且運(yùn)的遠(yuǎn)。
在相同輸送功率下,1000千伏交流線路的最遠(yuǎn)送電距離是500千伏線路的四倍,而損耗只有500千伏線路的25%到40%,同時還能節(jié)省60%的土地資源。
2005年3月,國務(wù)院主持召開的會議上明確表示同意發(fā)展特高壓電網(wǎng)。但反對者很快上書北京,遞上一份題為《關(guān)于發(fā)展特高壓電網(wǎng)存在的問題和建議》的“折子”,主旨大意是:不經(jīng)濟(jì),不安全,沒必要。
有人反對,這事就不能在小圈子里議了,按照傳統(tǒng),必須充分聽取各方面的意見。
2005年的夏天,一場規(guī)??涨暗碾娏φ搼?zhàn)在北戴河展開,電力領(lǐng)域有頭有臉的專家基本都來了。劉振亞代表國網(wǎng)堅定支持搞特高壓,接受臺下“反對派”的問詢和發(fā)難。最終,誰也沒能說服誰,會議在一片緊張、激烈的氣氛中悄然落幕,國家電網(wǎng)的方案驚險通關(guān)。
2006年,國家發(fā)改委正式批準(zhǔn)了晉東南-荊門的特高壓試驗示范工程,但這并不意味著反對聲音的消失。
在隨后多年的時間里,還是有人時不時的“遞折子”,政府只能再組織研討,然后由國家電網(wǎng)匯報工作并陳述理由,如此反復(fù),耗盡了太多的能量。
國家能源局原局長張國寶就曾在《篳路藍(lán)縷》一書中講到:“由于有著過多的爭議,延緩了特高壓的建設(shè),也使得搞特高壓的人倍感艱辛、身心疲憊,不要說劉振亞了,像我們這樣的人都感到身心疲憊。其實(shí)爭論不可怕,但只爭論不拍板,這是有問題的?!?/span>
幸運(yùn)的是,雖飽受爭議、阻力重重,但特高壓總能絕處逢生。
2012年,又有人拿特高壓未走評審程序大做文章,上邊雖未怪罪,但也只能要求按章辦事,華東電網(wǎng)“北半環(huán)”項目因走評審流程而被擱置了一年。
“反對派”似有卷土重來的跡象,然而,一場霧霾整治活動讓特高壓的天空再次晴朗了起來。
為緩解中東部霧霾污染問題,國務(wù)院提出開展跨區(qū)送電項目,2014年6月,國家能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)大氣污染防治行動計劃12條重點(diǎn)輸電通道建設(shè)的通知》。外送電戰(zhàn)略讓特高壓進(jìn)入三年高速發(fā)展期,2014—2016年,共有15條特高壓線路被核準(zhǔn)或開工。
圖片截取自國信證券
2017年,特高壓再次進(jìn)入低潮,全年無新線核準(zhǔn),但轉(zhuǎn)機(jī)很快又來了。
2018年,貿(mào)易摩擦加劇了經(jīng)濟(jì)下行壓力,出口和消費(fèi)雙雙受挫,疊加房地產(chǎn)“房住不炒”的大政方針,基建投資扛起了穩(wěn)經(jīng)濟(jì)的大旗。2018年9月,能源局發(fā)布《關(guān)于加快推進(jìn)一批輸變電重點(diǎn)工程規(guī)劃建設(shè)工作的通知》,明確表示要在2019-2020年核準(zhǔn)開工5條直流和7條交流特高壓工程。
在此之前,國家能源局曾就這一規(guī)劃向中國工程院請教,得到的答復(fù)依然是不建議。不過學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的分歧與爭論已經(jīng)不重要了,作為“新基建”的重要組成之一,特高壓已在國家戰(zhàn)略層面得到了認(rèn)可。
2020年,疫情的突然爆發(fā)打亂了固有的經(jīng)濟(jì)秩序,“新基建”取代舊基建,擔(dān)負(fù)起保經(jīng)濟(jì)的任務(wù)。
至此,特高壓理論層面的多年爭辯在現(xiàn)實(shí)中被終結(jié)。

2

唯一的出路

對于特高壓,支持者深謀遠(yuǎn)慮,反對者也并非無理取鬧。
作為后發(fā)工業(yè)化國家,中國早就習(xí)慣了“摸著洋人過河”,對于西方國家都沒搞明白的事情,總有一種畏懼感。從上世紀(jì)70年代開始,美國、蘇聯(lián)、日本、意大利等國家試圖發(fā)展特高壓,但最后都不了了之,這無疑給中國人潑了一盆冷水。
但之所以否定特高壓,最根本的原因還是有備選方案,盡管這個方案在今天已經(jīng)沒什么價值了。
圖片截取自光大證券
我國能源稟賦與用電負(fù)荷在地理上存在較大的不平衡性,全國80%的煤炭資源分布在西北,80%的水能分布在西南,但能源需求的75%集中在中東部,能源富集地區(qū)距離東中部電力需求中心1000到4000公里左右。
想要實(shí)現(xiàn)電能的調(diào)配,要么運(yùn)電,要么運(yùn)煤。前者就是在發(fā)電資源就近發(fā)電,然后用特高壓運(yùn)輸,后者則是把煤炭等資源運(yùn)到各地,施行電力的“區(qū)域自治”和自給自足。
早年反對特高壓的傳統(tǒng)派就是希望能夠繼續(xù)走第二條路線,在本地發(fā)電,既能帶動當(dāng)?shù)鼐蜆I(yè),也更有利于調(diào)度。如果用特高壓把全國電網(wǎng)連起來,很可能出現(xiàn)城門失火殃及池魚的情況。
此外,高昂的投資成本也是特高壓遭遇質(zhì)疑的一個重要原因,后來證明也的確如此,從2006年到2020年,中國在特高壓上已經(jīng)砸進(jìn)去6000多億。
站在當(dāng)時來看,部分同志的算盤打的還是很準(zhǔn)的,但很遺憾,這個算盤太“小”了。
在去年舉辦的第七十五屆聯(lián)合國大會上,國家最高領(lǐng)導(dǎo)人做出了“雙碳”承諾,至此,碳減排成為社會和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重中之重,而電力是重點(diǎn)被針對對象。
根據(jù)清華氣候院發(fā)布的《中國長期低碳發(fā)展戰(zhàn)略與轉(zhuǎn)型路徑研究》綜合報告的數(shù)據(jù),2020年,國內(nèi)二氧化碳總排放量約為113.5億噸,其中電力CO2排放占比達(dá)到40.5%。
而進(jìn)一步深究,碳排放主要就來自煤電、水電、光伏、風(fēng)電等清潔能源的基本不產(chǎn)生二氧化碳。
電力結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的路徑已經(jīng)非常清晰,大力發(fā)展風(fēng)電和光伏,降低對煤電的依賴。在《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開發(fā)建設(shè)有關(guān)事項的通知(征求意見稿)》中,國家能源局首次提出風(fēng)電、光伏發(fā)電量占比到2025年要達(dá)到16.5%左右的目標(biāo)。
國網(wǎng)董事長辛保安則在自己的文章中表示,到2060年前,新能源發(fā)電量占比有望超過50%,成為電量主體。
煤炭尚可運(yùn)輸,但風(fēng)、光資源卻只能尊重客觀自然條件,而這些資源又主要集中在大西北,因此,特高壓幾乎是唯一的出路。
去年新疆全年發(fā)電量4122億千瓦時,但電力消費(fèi)量僅2998億千瓦時,電量余額超25%,這些如果不用特高壓送出去必然造成浪費(fèi)。
最近幾年西北地區(qū)的棄風(fēng)率和棄光率明顯下滑,主要就是得益于儲能和特高壓的上馬。2015年的時候,甘肅和新疆地區(qū)的光伏“棄光率”分別高達(dá)40%和30%,現(xiàn)在已經(jīng)降到了5%以下。
圖片截取自湘財證券
用光伏和風(fēng)電等新能源取代煤電,靠特高壓完成長距離輸送,在終端則用電動車替代燃油車,中國擺下了一盤能源轉(zhuǎn)型的大棋局,鏈條上的每一環(huán)都不能出問題。
此輪拉閘限電的原因有很多,但總的來說還是能源轉(zhuǎn)型過程中繞不開的陣痛,下游用電增加,但上游依然無法擺脫對煤電的依賴。
加大清潔電力的生產(chǎn),提升特高壓的運(yùn)載能力,這是中長期解決電力供給和轉(zhuǎn)型的能見度最高的路線。

3

做蛋糕與分蛋糕

在中國,特高壓的建設(shè)可大致分兩部分,電力運(yùn)營商負(fù)責(zé)投資,設(shè)備商負(fù)責(zé)產(chǎn)品生產(chǎn)和技術(shù)攻關(guān),下游設(shè)備商是跟著電網(wǎng)系統(tǒng)吃飯的,上邊有開支,下邊才有訂單。很大程度上,運(yùn)營商對整個產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有決定性影響。
2006-2009年,我國電力系統(tǒng)的資本開支快速擴(kuò)張,并進(jìn)一步傳導(dǎo)至對電力設(shè)備的需求,相關(guān)企業(yè)賺得盆滿缽滿。中國西電的變壓器業(yè)務(wù)收入從23.48億元增長到48.24億元,特變電工的變壓器業(yè)務(wù)收入從39.08億元增長到100.16億元,均實(shí)現(xiàn)了倍量增長。
此時正值中國特高壓起步階段,有了錢,這些企業(yè)便可以進(jìn)一步投入到技術(shù)攻關(guān)中去,然后反過來推動電網(wǎng)的升級,中國特高壓產(chǎn)業(yè)從完全依賴進(jìn)口到完全國產(chǎn)化正是在這種良性合作的循環(huán)中實(shí)現(xiàn)的。
經(jīng)營區(qū)域覆蓋全國26個省(自治區(qū)、直轄市),供電范圍占國土面積的88%,供電人口超過11億,作為全球最大的公用事業(yè)公司,國家電網(wǎng)基本執(zhí)掌了整個電力系統(tǒng),其態(tài)度和動作直接決定了整個產(chǎn)業(yè)鏈的起伏。
在前不久舉辦的2021能源電力轉(zhuǎn)型國際論壇上,國網(wǎng)董事長辛保安明確表示,未來五年計劃將投入3500億美元(約合2.26萬億元人民幣),推進(jìn)電網(wǎng)轉(zhuǎn)型升級,而且特別提到要加大跨省運(yùn)送能力。
根據(jù)國家電網(wǎng)的規(guī)劃,“十四五”期間將新增特高壓交流線路1.26萬公里,新增直流線路1.72萬公里,而目前在運(yùn)在建的特高壓工程線路總長度為4.5萬公里,也就是說,“十四五”期間特高壓要在原有基礎(chǔ)上再增加近70%。
國家電網(wǎng)做蛋糕,設(shè)備商分蛋糕,但這個“圈子”并不大,值得關(guān)注的也就那幾家頭部企業(yè)。
直流特高壓的主要設(shè)備是換流站和輸電線,而換流站中的設(shè)備主要是換流變壓器、換流閥。
根據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),特變電工是換流變壓器龍頭,市占率為30%,中國西電、保變電氣、山東電力設(shè)備則各占了20%。
在換流閥領(lǐng)域,國電南瑞獨(dú)占一半,許繼電氣和中國西電的市場份額分別約為30%、15%。
交流特高壓的主要設(shè)備為交流變壓器和GIS。
特變電工在交流變壓器市場中占35%左右,中國西電和保變電氣市場各占30%。

可以清晰的發(fā)現(xiàn),特變電工、中國西電和保變電氣三家?guī)缀鯄艛嗔俗儔浩魇袌?,而這種領(lǐng)先優(yōu)勢并非一日形成的。
2006年,中國首條交流特高壓工程的變壓器國產(chǎn)化研制就交給了特變電工和天威保變,盡管最開始都失敗了,但也從中積累了別人難以擁有的經(jīng)驗,兩家企業(yè)在隨后的日子里始終是國產(chǎn)變壓器的尖子。
GIS市場集中度也很高,國電南瑞吃掉了超40%的市場份額,許繼電氣、中國西電加起來的市場占有率在45%左右。
危機(jī)能帶來反思,也是最好的催化劑。
此輪拉閘限電透視出當(dāng)下中國電力系統(tǒng)的主要矛盾,即社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展對于電力需求的日益增長與能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型下清潔能源生產(chǎn)力不足之間的矛盾。
從實(shí)際出發(fā),必須承認(rèn)煤電在短期內(nèi)的主體地位難以替代,而站在更長遠(yuǎn)的角度,當(dāng)5G、電動車等高耗電產(chǎn)業(yè)快速普及之時,上游的新能源發(fā)電+特高壓輸送必須同步跟上,否則這種“頭重腳輕”的能源結(jié)構(gòu)鏈條必然會時不時的發(fā)出靈魂之問:保經(jīng)濟(jì)還是保碳中和?

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