《先进输电技术与煤炭清洁高效利用》是《中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究》丛书之一。《先进输电技术与煤炭清洁高效利用》以中国工程院重大咨询项目“中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究” 的课题七“先进输电技术及对煤炭清洁高效利用的影响” 报告为基础编著而成。《先进输电技术与煤炭清洁高效利用》内容分为综合篇; 第一篇: 电煤运输现状及发展要求; 第二: 国内外先进输电技术; 第三: 输煤输电比较。《先进输电技术与煤炭清洁高效利用》立足于先进输电技术对煤炭清洁高效利用的影响, 结合我国能源发展战略和区域发展规划, 厘清煤炭能源运输的主要矛盾, 综合煤炭清洁高效利用、电力技术发展、我国区域发展等方面进行有前瞻性的输煤输电综合比较, 提出电煤运输战略构想、电网发展方式建议, 从煤炭能源输送与电力发展角度提出符合我国国情和区域发展的煤炭清洁高效利用建议。
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《先进输电技术与煤炭清洁高效利用》可供政府、能源领域企业和研究机构中高层管理人员及研究人员, 大专院校能源相关专业师生,以及其他对我国能源问题感兴趣的社会公众阅读参考。
综 合 篇
第1章 煤炭、电力流向分析
随着我国各区域经济的高速增长.能源需求也急速增长.2010年我国能源消费总量达到32 ..5亿tce (本书各项统计数据均未包括香港特别行政区?澳门特别行政区和台湾地区).由于我国东部?南部经济发达地区能源资源匮乏.西部?北部地区能源资源相对富足.能源流向总体表现为从西部?北部向东部?南部地区输送.由于各区域能源资源禀赋差距明显.未来相当长一段时间内我国的这种基本能源流向不会变化.但随着我国各区域产业结构调整.经济发展速度?清洁能源开发等因素的变化.在煤炭?电力流向规模方面可能有一定的调整.
本章对我国未来煤炭?电力流向给出了总体介绍.引用相关权威报告对我国经济发展?能源需求进行预测.对煤炭?电力流向规模进行研究.引用能源结构的现状和预测结果.指出煤炭在我国能源资源中的地位.重点分析远景电煤输送量和电力输送量的预测结果.并考虑经济增长方式转变和清洁能源发展等因素对煤炭?电力流向的影响.
1..1 经济发展及能源需求预测
1..1..1 经济发展预测
本书采用 .中国能源中长期发展战略研究 .的中长期经济社会发展模型预测分析结果.预测2020年我国GDP约为61 ..3万亿元(2005年价 )①.2020年以后.随着劳动人口比例逐渐下降.经济增长速度将逐渐趋缓.2020~2030年GDP年均增速为5..9%.2030 ~2050年GDP年均增速为4%.预测结果如表1￣1所示.
表1￣1 我国2020 ~2050年GDP水平预测 (单位 :万亿元 )
项目 2005年 (实际 ) 2010年 (实际 ) 2020年 (预测 ) 2030年 (预测 ) 2050年 (预测 )
GDP 18 ..5 31 ..4 61 ..3 108 ..7 238 ..7
注:GDP已折算到2005年价水平.本书研究不涉及港澳台.数据统计不含上述地区.
1..1..2 能源需求总量及结构
1..1..2..1 能源消费总量
根据 .中国统计年鉴2006 ~2010. (国家统计局.2010)及国家统计局公告.我国
①本书数据采用概略值.因取值和数据来源不同.简略计算或有差异.
2000 ~2010年能源消费总量及单位GDP能耗水平见表1￣2.
表1￣2 我国2000 ~2010年能源消费总量及单位GDP能耗水平
项目 单位 2000年 2005年 2006年 2007年 2008年 2009年 2010年
能源消费总量 万tce 145531 224682 246270 265583 291448 306647 325000
GDP 亿元 116114 184937 208381 237893 260813 284581 313893
单位GDP能耗 tce /万元 1..25 1..21 1..18 1..12 1..12 1..08 1..04
注:GDP已折算到2005年价水平.
参考.2020年全国电力流规划报告 .和 .中国能源中长期发展战略研究..预测我国2020 ~2050年能源消费水平.见表1￣3.从表1￣3可以发现.我国单位GDP能耗水平预计在2030年约降低一半.相当于美国2010年的水平.到2050年约为2010年的1 /4.相当于日本2010年的水平.根据发达国家已经提出的温室气体排放目标.发达国家2030年能源强度较当前将平均下降33%.2050年平均下降55%.我国相应的能源强度下降速度还应该提高.
表1￣3 我国2020 ~2050年能源消费总量及单位GDP能耗水平预测
项目 单位 2010年 2020年 2030年 2050年
能源消费总量 万tce 325000 447000 555000 681000
GDP 亿元 313893 613314 1087585 2387110
单位GDP能耗 tce /万元 1..035 0..729 0..510 0..285
注:GDP已折算到2005年价水平.2030年?2050年能源消费总量按 .中国能源中长期发展战略研究 .中各类电源消耗一次能源2倍估计.
本书预测中国2020 ~2050年全社会用电量结果见表1￣4.由于我国电气化水平的提高.电能在终端能源消费中的比重在2030年之前将逐渐加大.
表1￣4 我国2020~2050年全社会用电量预测结果
项目 2010年 2020年 2030年 2050年
全社会用电量 / (亿kW ..h ) 41903 80780 116650 145815 ..7
电能在终端能源消费中的比重 /% 32 45 52 53
注:全国2020年全社会用电量的预测结果参考.2020年全国电力流规划报告..2030年预测结果参考 .电力工业 “十二五 ”规划..与 .中国能源中长期发展战略研究 .中我国各类电源消耗一次能源预测结果基本一致.2050年预测结果参考 .中国能源中长期发展战略研究 .中我国各类电源消耗一次能源预测结果.
1..1..2..2 能源消费结构
在能源消费结构方面.根据国家统计局统计数据.2010年全年能源消费总量为32 ..5亿tce.其中.煤炭消费占68 ..0%.其次是原油.占19 ..0%.天然气占4..4%.核能?水电及可再生能源发电合计占8..6%.可见.煤炭为我国最主要的一次能源.煤炭在我国一次能源消费中占有相当重要的地位.这是我国能源消费结构的重要特点.
根据 .科学发展的2030年国家能源战略 .研究结果.2030年以前煤炭需求量仍将大量增加.2007 ~2030年消费量将增加12亿t原煤.2030年后基本维持不变.未来相当长时间内.煤炭仍将是我国的基础能源.我国优先发展水电?大力开发风电及太阳能等其他可再生能源.大力发展核电.适度发展天然气发电.到2050年.清洁能源在一次能源中的比重逐步上升.由2010年的12%逐步增加到40%左右.而煤炭在一次能源的比重由2010年的70%下降到45%左右 (图1￣1).
图1￣1 我国未来各类一次能源消费量资料来源 :.科学发展的2030年国家能源战略 .
目前.在发电消耗一次能源的结构中.煤炭占有绝对优势.占比例约80%..中国能源中长期发展战略研究 .中预计.2030年.煤炭比例将下降到67%左右.2050年将下降到50%左右.预计2020年?2030年?2050年全国各类电源消耗一次能源情况如表1￣5所示.由表1￣5可知.煤炭发电利用在2030年前后达到最大.但2020年和2030年相差有限.10年仅新增2..11亿tce.
表1￣5 我国2020 ~2050年各类电源消耗的一次能源情况 (单位 :亿tce)
年份 合计 水电 煤炭 天然气 核电 其他可再生能源
2020 22 ..24 2..74 16 ..27 1..30 1..13 0..8
2030 27 ..73 3..43 18 ..38 1..85 2..65 1..42
2050 33 ..06 3..30 17 ..84 2..26 7..09 2..57
注:因各项数据取值差异.加和可能与实际值不同.下同.
虽然煤炭在发电一次能源中的比例将逐步下降.利用煤炭发电仍是电力发展的主要方面.将煤炭转变为电力作为终端能源使用更便于提高煤炭利用效率和环境治理.我国目前煤炭转化为电力的比例约为53%.如果能够提高到70% ~80%.对于节能减排是非常有利的.
1..1..3 电力需求分布
全国2020年分省份电力需求预测见表1￣6.可见.2020年广东?长江三角洲 (长三角 )地区?山东?河南?河北为电力消费大省.能源资源丰富的省份新疆?内蒙古?云南等电力负荷增长相对较快.为满足我国电力需求.我国未来10年每年新开工火电
“十二五 ”期间已核
准及同意开展前期工作的煤电装机24584万kW.
表1￣6 全国2020年分省 (区?市)电力需求预测
省份 2010年 2015年 2020年
用电量 / (亿kW ..h ) 负荷 /万kW 用电量 / (亿kW ..h ) 负荷 /万kW 用电量 / (亿kW ..h ) 负荷 /万kW
1 全国 41903 70103 62476 105370 80780 139262
2 北京 800 1660 1133 2383 1331 2802
3 天津 643 1030 958 1549 1198 1996
4 河北 2692 4100 3810 5886 4785 7596
5 山西 1450 2150 2283 3385 2922 4496
6 山东 3300 5300 4694 7609 5896 9826
7 内蒙古 1530 2125 2431 3376 3417 5025
8 黑龙江 740 1242 1007 1785 1253 2237
9 吉林 572 982 880 1511 1116 1958
10 辽宁 1717 2600 2642 4093 3287 5218
11 上海 1290 2600 1715 3562 2024 4218
12 浙江 2825 4652 3907 6525 4769 8083
13 江苏 3856 6450 5283 8879 6480 11172
14 安徽 1076 2000 1671 3077 2169 4018
15 福建 1316 2142 1979 3221 2557 4447
16 湖北 1325 2450 1947 3600 2480 4770
17 湖南 1177 2100 1713 3086 2193 4061
18 河南 2355 3850 3541 5789 4533 7682
19 江西 700 1200 1102 1933 1424 2543
20 四川 1550 2600 2385 4000 3155 5487
21 重庆 626 1210 962 1862 1257 2488
22 陕西 853 1510 1344 2432 1729 3231
23 甘肃 803 1304 1264 2053 1752 2970
24 宁夏 547 880 922 1517 1308 2180
25 青海 465 677 749 1115 1108 1629
26 新疆 648 1120 1615 2850 3022 5321
27 广东 4060 7118 5641 10000 6919 12418
28 广西 993 1660 1636 2735 2195 3689
29 贵州 836 1420 1315 2235 1840 3145
30 云南 1000 1741 1686 2934 2273 3959
31 海南 158 230 261 388 388 597
资料来源: .2020年全国电力流规划报告 .
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