中美论譠社》中国电力发展领先世界(盛嘉麟)
目前中国占据了全球太阳能矽片产量的97%。2022年中国光伏发电总量为3亿8800万瓩,占了世界的45%,是世界最大的光伏发电国家。(新华社)
国家的电力发展,无论是发电的总量,电力供应的稳定以及电力结构的合理,都与国家的民生日常和经济发展密切相关,故电力是基础建设的重要环节。如果说基建狂魔的高铁是中国走向世界的名片,中国电力发展的成绩就是奥运会夺得闪闪发亮的金牌。中国电力是美国的2倍、印度的5倍,遥遥领先世界。
随着经济发展,快速成为世界最强大工业国的过程中,中国在发电总量、电力结构、电力输送以及电力配置等方面都不断的扩充、精进,今已臻至安全高效,领先世界的水准。目前中国电力结构是,火力52.08%、水力16.14%、光伏15.33%、风力 14.27%、核电2.18%,一如大部分的国家,过分依赖火力发电,所以中国正在努力开发多元能源。
火力发电
燃煤、燃油、燃气发电占全国总发电量的比例达到了52%以上,为了提高环境保护,中国正在逐步推动清洁能源的发展,减少对煤炭的依赖。按照十四五规划,中国承诺将在2030 年达到碳排放峰值,2060年实现碳中和。中国拥有丰富的煤矿,要减低燃煤发电,中国电力承受着巨大的压力。但是从目前各国的火力发电比例来看,中国仍然居于相对优势地位:美国75.4%、韩国66.8%、日本59.1%、德国59.0%、中国52.1%、法国23.5%。
水力发电
目前中国的水力发电总量、筑坝技术、水轮发电机制造技术都领先世界。中国是世界最大的水力发电国家。中国最大的5座水坝发电站以「万瓩」为单位:三峡2250、白鹤滩1600、溪洛渡1800、乌东德1200、向家坝1100。十四五规划中有十几座水坝发电站正在建造中,其中雅鲁藏布江的墨脱水电站6000,将是世界上发电总量最大的水电站。
光伏发电
中国于2006年起实施《中华人民共和国可再生能源法》,推动增加可再生能源供应,改善能源结构,保障能源安全。2011年以来,中国生产了全球大部分的光伏设备产品,太阳能电池板和电池的技术及产能,在世界占主导优势,目前中国占据了全球太阳能矽片产量的97%。2022年中国光伏发电总量为3亿8800万瓩,占了世界的45%,是世界最大的光伏发电国家。
风力发电
截至2021年,中国陆上风电累计装机容量3亿2000万瓩,占全球40%,海上风电累计装机容量2540万瓩,占全球48%。世界5大风电设备制造商,维斯塔斯(Vestas丹麦)、通用电气(GE)、金风科技、远景能源、西门子(Siemens德国)。其中金风科技、远景能源都是中国的公司,中国是全球最大的风电设备制造基地,也是世界最大的风力发电国家。
核能发电
虽然2020年中国核能发电量超过了核电大国法国,成为仅次于美国的世界第二的核电大国。目前中国核能发电总量5700万瓩,未达到十四五规划定调的7000万瓩,中国核能产业正在努力。
中国研制的第三代核电「华龙一号」是120万瓩级的发电机组。目前国内已有福清、防城港、宁德、昌江、漳州5座核电站,共有10个发电机组正在营运。国外有巴基斯坦的卡拉奇核电站两个发电机组正在营运;阿根廷有一组发电机组正在建造;华龙一号正与捷克、泰国等国洽谈合作。
第三代核电「国和一号」是150万瓩级的大型发电机组,正在山东的石岛湾核电站建造中。
「玲龙一号」是10~50万瓩级,多功能模块化的小型发电机组,适用于分散式发电,提供海上钻油平台、岛屿、矿区、工厂、海水淡化、偏远城市,以及应急救难之用,甚至国产核动力航母都可能运用,「玲龙一号」已在海南昌江核电站建成投产。
第四代球床模块式高温气冷,20万瓩级的小型发电机HTR-1000是领先世界的第四代发电机组。山东石岛湾核电站正在建造更大的100万瓩级HTR-1000发电机组。
中国是钍矿大国,其研制的钍基熔盐是以钍为燃料,没有核废料,无需水冷的清洁核能,领先世界的第四代发电机组,适合中国大西北的干旱地区。目前在甘肃民勤建造的是0.2万瓩级的液态氟盐冷却的实验发电机组。规划2030年在西部沙漠建置第一座10万瓩级的商用发电机组。这些成就在在标志着中国核电技术的综合实力已经跻身世界第一梯队的强国。
电力输送
中国疆域辽阔,高压输电是有效远程输电技术的基础,1935年美国将高压输电提高到27万伏特,是人类社会第一条高压线路。1959年苏联建成世界上第一条50万伏特高压线路,这是世界目前普遍使用的标准高压线路。2009年中国成功开发了世界上第一条100万伏特的超高压线路,已经投入商业输电,这是领先全世界的超高压输电科技,大幅降低了远程输电的耗损。
国家电网
疆域辽阔的国家除了需要高压输电,更需要有高效率的、互相支援的、稳定供电的国家电网。2017年中国改组成立的「国家电网有限公司」国有独资企业,这是从事高效输电、区域支援、维稳供电、电力安全业务的特大型国家企业。这是全球最大的公用事业,由于高超的技术及管理,被2021年《财富》世界500强排名第2位。近年开始为菲律宾、巴西、葡萄牙、澳大利亚等国家建造其国家电网。有了先进的国家电网,保证中国不会发生像2012年印度大停电,及2021年美国德州大停电的重大电力灾难。
中国的电力工业,无论技术及规模,都是领先世界的金牌产业,为了配合清洁能源及碳中和的承诺,中国必须减少对煤炭的依赖,希望中国在2060年实现规划下理想的电力结构:火力30%、水力20%、光伏20%、风力20%、核电10%,这时中国电力发展不但在质量上领先世界,还成为世界模仿的标竿。
(作者为中美论譠社理事)
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