能源作為國民經濟發(fā)展的重要物質基礎和動力源泉，戰(zhàn)略意義重大。在俄烏沖突、新冠疫情、碳減排以及極端天氣頻發(fā)等因素的疊加影響下，全球能源供需失衡，可再生能源供應鏈緊張，能源市場出現(xiàn)劇烈震蕩。全面貫徹落實黨的二十大精神，立足我國能源資源稟賦，錨定碳達峰碳中和目標，深入推進能源革命，在確保能源安全供應的前提下，加快規(guī)劃建設新型能源體系，助力我國能源綠色低碳轉型，是我國加快建設能源強國、推動能源行業(yè)高質量發(fā)展的必然要求。
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基于對能源行業(yè)發(fā)展的觀察和研判，正略咨詢重磅推出《能源行業(yè)2023年度藍皮書》。本報告由總結回顧篇、行業(yè)運行篇及熱點專題篇三部分組成，分別從重大事件盤點、主要政策梳理、行業(yè)總體概覽；電力行業(yè)發(fā)展、新能源發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢；綠色低碳轉型、數字化轉型、國際化布局等維度開展研究與分析，報告融合了正略咨詢專家最新的研究成果，站位高、視野廣、視角新。正略咨詢期望通過系統(tǒng)全面的研究，為行業(yè)同仁了解能源行業(yè)現(xiàn)狀、洞察行業(yè)趨勢、把握行業(yè)熱點提供有益參考。
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本篇為《能源行業(yè)2023年度藍皮書》行業(yè)運行篇之電力行業(yè)發(fā)展，研究電力行業(yè)的發(fā)展情況，從電力行業(yè)產業(yè)鏈角度解析行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀，并總結闡述電力行業(yè)未來關于能源結構低碳化、終端電氣化、電力系統(tǒng)智能化、體制機制市場化的四大主要趨勢。
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一、電力行業(yè)產業(yè)鏈分析
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電力行業(yè)是國家的民生行業(yè)，電力能源事關經濟發(fā)展和社會穩(wěn)定，上游電力生產，中游電力輸配，下游電力使用，產業(yè)鏈環(huán)節(jié)清晰、完整。
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01、從上游電力生產來看
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近十年的裝機增速呈波動走勢，2015-2019年，裝機增速呈下降趨勢，至2020年陡然回升，最主要原因是風電、太陽能發(fā)電等新能源新增裝機創(chuàng)歷史新高。截至2021年底，全國發(fā)電裝機容量約23.8億千瓦，同比增長7.9%，增幅收縮1.7個百分點。
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發(fā)電裝機結構持續(xù)優(yōu)化，非化石能源裝機占比首次超過煤電。2021年全口徑非化石能源裝機達11.2億千瓦，同比增長13.4%，占總發(fā)電裝機容量比重為47%，首次超過煤電裝機規(guī)模。
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02、從中游電力輸配來看
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電網投資占比在“十二五”期間整體呈上升趨勢，“十三五”期間整體呈下降趨勢?！笆奈濉遍_年持續(xù)降低。2018年電網投資接近電源投資2倍，為近十年峰值。隨后電網投資占比持續(xù)降低。2021年電網投資完成4951億元，同比降低0.9%，較上年少投55億元。電源投資連續(xù)升高。2020年電源投資占比超過電網，2021年占比繼續(xù)提升，較電網多投資579億元。
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變電設備與輸電線路建設產量增速下降。截至2021年底，全國220千伏及以上變電設備容量達到470384萬千伏安，同比增長為5%,增速較上年下降約4個百分點；全國220千伏及以上輸電線路回路長度達到64.3萬千米，同比增長3.8%，較上年增速下降約3個百分點。
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03、從下游電力用戶來看
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2021年，我國電力消費大幅回升。根據中電聯(lián)數據，2021年，全社會用電量83128億千瓦時，同比增長10.3%，較2019年同期增長14.7%。受經濟整體回暖、外貿出口拉動等因素影響，以及新冠肺炎疫情導致用電量增速低基數效應，電力消費大幅回升。2021年的用電量增速達到近10年來新高。
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電力消費結構持續(xù)優(yōu)化。2021年，第一產業(yè)和第三產業(yè)用電量實現(xiàn)兩位數增長。第一產業(yè)用電量同比增長16.4%；第二產業(yè)用電量同比增長9.1%；第三產業(yè)用電量同比增長17.8%；城鄉(xiāng)居民生活用電量同比增長7.3%。第二產業(yè)用電比重逐步收縮，第一產業(yè)、第三產業(yè)比重略微擴大。隨著鄉(xiāng)村用電條件持續(xù)改善，高技術及裝備制造業(yè)、充換電服務業(yè)、新興服務業(yè)等進一步快速發(fā)展和城鄉(xiāng)居民生活水平的提高，用電結構將進一步向一產和三產傾斜。
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二、電力行業(yè)發(fā)展趨勢分析
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能源結構低碳化、終端電氣化、電力系統(tǒng)智能化、體制機制市場化是電力行業(yè)未來發(fā)展的四大主要趨勢。
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趨勢1、能源結構低碳化
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2020年以來，煤電裝機占比持續(xù)下降，清潔能源裝機占比明顯提高。我國生態(tài)和環(huán)保約束持續(xù)趨緊，能源結構低碳化趨勢必將進一步加快。
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煤電清潔利用率將不斷提升。過去十年，我國煤電排放績效大幅下降，隨著嚴控煤電發(fā)展規(guī)模、加快淘汰落后產能、大力實施靈活性改造工作的推進，煤電清潔利用率還將繼續(xù)提升。
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同時，隨著“碳達峰-碳中和”上升為國家戰(zhàn)略，減排政策驅動我國能源結構低碳化發(fā)展。發(fā)電行業(yè)是當前碳排放的最主要來源，其碳排放占全部碳排放的1/3以上，實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”離不開發(fā)電行業(yè)的碳減排；目前國內主要電力來源還是火電,是碳排放的關鍵，需要通過提高清潔能源發(fā)電比例來降低碳排放，包括光伏、風電、核電和水電等。
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其中，水電由于受到水力資源的限制，未來替代火力發(fā)電的潛力較小；核電由于受到近年來其他國家及地區(qū)核事故影響，國內新增核電容量也受波及，替代效應不明顯；風電和光伏的潛力最大，我國國土面積遼闊，適合風電和光伏發(fā)展，目前主要受“棄能”影響較大，未來隨著風電、光伏建設成本的進一步降低以及配套儲能設施的不斷完善，替代火力發(fā)電的可能性最大，也是實現(xiàn)“碳達峰”和“碳中和”最佳清潔能源。
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趨勢2、終端電氣化
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在我國各種終端能源與行業(yè)中，終端電氣化因其效率高、污染少有著不可替代的優(yōu)勢。電能逐步占據終端用能的核心地位，工業(yè)部門電氣化“步伐穩(wěn)”，建筑部門電氣化“潛力大”，交通部門電氣化“速度快”。隨著工業(yè)、建筑、交通等各領域的電氣化、自動化、智能化發(fā)展，以及清潔電力供應在經濟和環(huán)境方面的優(yōu)勢逐步顯現(xiàn)，全社會電氣化水平明顯提高。根據國家電網公司預測，2050年我國終端電氣化率（電能占終端能源消費的比重）將達到50%。
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工業(yè)部門是傳統(tǒng)用電大戶，隨著電供能設備技術經濟性提升和高質量工藝產品需求增加，電氣化水平不斷提升。一方面，傳統(tǒng)高耗能行業(yè)電能替代仍然具有較大空間。另一方面，高新技術產業(yè)和高端制造業(yè)電氣化水平普遍較高。
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建筑部門是目前電氣化水平最高的部門，未來在制冷領域，住宅以戶用空調為主，公共建筑普遍采用電力驅動的大型冷水機組，2050年電能占比將達91%；在采暖領域，考慮大氣污染防治要求和供暖技術經濟性，集中式熱力（熱電聯(lián)供）、天然氣采暖、電采暖等方式將長期共存，2050年電能占比將達46%。
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交通部門是電氣化增長速度最快的部門，公路領域預計2050年電能占比可達41%，其中，公路客運電氣化潛力最大，我國鼓勵電動汽車產業(yè)發(fā)展，加之電動汽車結合自動駕駛、車聯(lián)網等技術應用加快滲透，除少量長途客運場景外，電動汽車基本可滿足公路客運用能需求。鐵路領域由于高鐵的大力推行，已實現(xiàn)較高水平的電氣化，2050年電能預計占比約87%。
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趨勢3、電力系統(tǒng)智能化
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電力系統(tǒng)智能化是清潔綠色安全高效發(fā)展的客觀要求，實現(xiàn)集中和分布式供應并舉，傳統(tǒng)能源和新能源發(fā)電協(xié)同，增強調峰能力建設，提升負荷側響應水平。未來，數字技術將與電力技術深度融合創(chuàng)新，電力系統(tǒng)智能化將延伸至發(fā)電、輸電、配電、用電各個環(huán)節(jié)，未來電力系統(tǒng)智能化發(fā)展將實現(xiàn)從瓦特到瓦特+比特，比特管理瓦特，從啞設備到智能系統(tǒng)。
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智能電網將逐步解決風能、太陽能等可再生能源并網接入問題，打破目前新能源應用的瓶頸；將促進綠色發(fā)電技術和節(jié)能調度的應用，因此電廠對機組耗能與節(jié)能控制水平的提升也迫在眉睫。
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特高壓技術將解決我國能源結構不匹配的問題，將電力從發(fā)電資源充沛的西北地區(qū)輸送到電力需求密集的東南地區(qū)；將解決長距離輸電損耗的難題，提高整體用電效率。
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高效率的配電技術將提高整體電網的安全性、穩(wěn)定性及效率；智能電風通過IT技術，統(tǒng)籌安排配電，可以提高整體電網的能源利用率。
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用電環(huán)節(jié)中，智能電網建設可以更好地幫助終端消費者區(qū)分電力消耗的高峰期和波谷期；征收差別電價后，會激勵消費者規(guī)避高峰時段用電，將耗電的工作盡量排在價格較低的波谷時段?？梢云鸬椒稚㈦娏οM的作用，有效分配生產的電力。
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電力系統(tǒng)智能化企業(yè)案例：
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案例1：國家電網——推進電網生產數字化，強化電網規(guī)劃、建設、調度、運行、檢修等全環(huán)節(jié)數字化管控；積極開展智慧車聯(lián)網業(yè)務，搭建了全球規(guī)模最大的智慧車聯(lián)網平臺；組建國網大數據中心，在技術攻關上，加大電力芯片、人工智能、區(qū)塊鏈、電力北斗等新技術攻關力度。
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案例2：國家能源集團——明確了“平臺化發(fā)展、數字化運營、生態(tài)化協(xié)作、產業(yè)鏈協(xié)同、智能化生產”的轉型發(fā)展目標，加快構建智能生產、智慧管理、智慧運營體系，積極開展大數據應用治理。啟動調度中心指揮平臺項目建設，投入2.9億元，打造“一體化集中管控、智能化高效協(xié)同、可視化高度融合”的協(xié)同調度智能化指揮平臺和“全流程貫通、全產業(yè)鏈銜接、全場景監(jiān)控”的工業(yè)互聯(lián)網平臺。
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趨勢4、體制機制市場化
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新一輪電力體制改革，多模式多層次試點格局已形成。大用戶直購電、跨省跨區(qū)競價交易、售電側零售交易初具規(guī)模，市場化交易電量占比日益提升。我國電力市場體制機制改革歷程如下圖所示。
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隨著《全國碳排放權交易管理辦法（試行）》、《全國碳排放權登記交易結算管理辦法（試行）》、《碳排放權交易管理辦法（試行）》（生態(tài)環(huán)境部令第19號）等政策的不斷出臺，碳排放權交易市場逐步完善，通過創(chuàng)造并擴大減排量市場，“幾乎凈零排放”的可再生能源將成為綠色投融資的重要領域，將會有力支持能源電力的低碳轉型。我國碳排放權交易機制如下圖所示。
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其中，排放配額指每一個履約周期內，由生態(tài)環(huán)境部根據國家溫室氣體排放控制的總體要求，制定碳排放配額總量與分配方案，并分配至各重點排放單位。分配以免費的行政劃撥形式為主，也可以根據國家的要求，適時引入有償分配。通常分配的排放配額會低于企業(yè)的歷史排放值，以促進企業(yè)節(jié)能減排、不斷優(yōu)化。如果企業(yè)的實際排放高于配額，則需要去市場上購買其他企業(yè)過剩的排放配額，或者CCER，否則將面臨極高的罰金。
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CCER是中國境內的碳減排項目經政府批準備案后所產生的自愿減排量。顧名思義，CCER需要經過項目審定、注冊、評審、檢測、核查核證、簽發(fā)等一系列復雜的流程，方能進入市場交易。根據中國自愿減排交易信息平臺的公開信息，已備案的項目多為農村沼氣利用、風力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電等清潔能源項目。
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主要內容速覽（節(jié)選）
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