Ⅰ 总报告
Ⅰ General Report
推动河北能源“十四五”高质量发展
——“十三五”河北能源发展及“十四五”展望
本书课题组[1]
摘要:“十三五”以来,河北坚决贯彻习近平总书记对河北工作的重要指示,全面落实党中央、国务院各项重大决策部署,紧跟新时代步伐,践行新发展理念,勇立潮头、奋发作为,取得了令人瞩目的经济发展成就。在此期间,河北能源事业也取得长足进步,能源保障水平持续提升,能源消费结构不断优化,能源基础设施不断完善,能源利用效率不断提高,为经济社会发展提供了强力支撑和不竭动力。党的十九大提出坚持人与自然和谐共生的生态文明思想,为能源发展工作指明了前进方向。随着大气污染综合举措持续推进、绿色发展模式持续深入人心,新能源开发利用水平持续提升,河北将在绿色低碳发展的道路上阔步前进,奋力开创能源高质量发展新局面。
关键词:河北 传统能源 “十三五” 新能源
一 “十三五”以来河北能源发展态势分析
(一)能源供应总体平稳
能源生产总量降幅趋于稳定。“十三五”以来,在河北省化解过剩产能、产能压减政策影响下,原煤生产量持续减少,带动能源生产总量小幅下滑,其他主要能源产出中,天然气生产持续减少,原油生产相对稳定,电力生产平稳增加,呈现“二减一平一增”的发展态势(见图1)。2019年,原煤生产5075.2万吨,较2018年减少8.6%;生产原油550万吨,较2018年减少5.2%;天然气生产5.8亿立方米,较2018年减少5.1%;发电量达到3117.7亿千瓦时。
图1 2016~2019年主要能源生产情况
(二)新能源发展亮点纷呈
河北省积极推动风电、太阳能、生物质能等可再生能源的开发利用,加快推进可再生能源发展,可再生能源逐步成为河北能源供给的重要组成部分。截至2019年底,全省可再生能源发电装机总量达到3385万千瓦,全国排名第六;新增可再生能源装机505万千瓦,全国排名第二,仅次于内蒙古。风电累计装机1639万千瓦、光伏累计装机1474万千瓦,同比增长19.70%、19.47%,装机容量均保持全国第三位。可再生能源累计装机约占全部发电装机的40.7%,占全国可再生能源装机总量的4.3%。2019年,全省新能源发电量达553亿千瓦时,同比增长约89亿千瓦时,发电量占全社会用电量的14.4%,比2016年提高5.0个百分点。可再生能源发展为河北省环境改善和低碳转型提供了有力支持。
(三)能源基础设施建设加快推进
“十三五”以来,河北省加快能源基础设施建设,推动能源基础设施与周边地区互联互通。省外煤、气、电供应得到进一步拓展,与山西、内蒙古、陕西等资源大省(自治区、直辖市)和“三桶油”、国家电网等央企战略合作持续深化。出台《京津冀能源协同发展行动计划(2017~2020)》,蒙西-天津南、锡盟-山东1000千伏特高压工程投运,张北-雄安1000千伏特高压工程投运,陕京四线干线、鄂安沧管线、蒙西煤制天然气外输管道相继建成。城镇电网加快建设,提前一年完成新一轮农网改造升级,治理低电压台区,持续提高城乡供电质量,有力促进电力基础设施协同。冬季清洁取暖加快实施,截至2019年底,全省“煤改电”用户总量达101.5万户(其中河北南部约76.6万户、北部约24.8万户,不含地方政府改造),配套电网总投资112.6亿元,累计改造居民100.7万户、企事业单位7635家,清洁供暖面积达到2.1亿平方米。
(四)能源消费规模持续扩大,结构不断优化
“十三五”以来,全省将节约能源、削减煤炭、降低碳排放和结构调整、污染治理、普惠民生相结合,推进大气污染综合防治,实施能耗总量和强度双重控制,2018年能源消费总量3.05亿吨标准煤,比2017年增长0.32%(见图2)。
图2 河北能源消费总量及增速情况
河北省能源消费呈现“少煤化”和“清洁化”趋势。煤炭在一次能源消费中的比重持续下降,2018年较2015年下降2.1个百分点。非化石能源消费比重稳步提升,2018年达到约4.5%,比2015年提高2.5个百分点。天然气和电能消费比重持续升高,2018年分别达到约5.4%和36.6%[2],比2015年提高2.4个、3.7个百分点。自2016年来,在供给侧“去产能、调结构”政策影响下,河北省产业结构转型加快,进一步与电能替代、清洁能源消纳、“煤改电”等终端能源政策形成叠加,有效促进了电能消费,其中,第三产业(主要包括各类服务业、交通运输业)增幅最大,由21.2%增加到27.4%,增幅达6.2个百分点。
(五)节能成效明显,能源利用效率显著提高
随着化解产能过剩、大气污染防治同步推进,环保督查力度加大,全省加快传统产业升级改造,培育新动能,各地加强重点行业能效管理,“十三五”以来,河北省能源利用水平显著提升。2018年单位GDP能耗较2015年下降14.6%,2019年单位GDP电耗较2015年下降6.3%,分别比全国同期高3.2个、2.3个百分点。
分行业看,一产单位GDP能耗相对稳定,2015~2018年累计下降1.46%;二产单位GDP能耗稳步下降,2018年单位GDP能耗较2015年下降6.96%,工业节能对全省节能的支撑作用进一步增强;三产单位GDP能耗下降明显,同期下降28.59%。在电力消费方面,一产单位GDP电耗降幅较大,2015~2019年累计下降50.05%,二产单位GDP电耗稳步下降,同期下降5.95%,三产单位GDP电耗持续增加,同期增加23.06%。
(六)高质量开展雄安新区和冬奥会电网建设
在服务雄安建设方面,一是高起点、高标准、高质量完成雄安新区电网规划。高起点编制《河北雄安新区电力专项规划》、《雄安新区规划技术指南(电力分册)》、《雄安新区电力用户用电导则》(试行)等规划和技术标准,为雄安新区电网高质量建设提供遵循。二是前沿技术示范应用。建成国内首个电网数字化工程管理平台(EIM),城市智慧能源管控系统(CIEMS)投入运行,直流路灯等直流生态建设顺利推进。三是打造协同创新格局。打造电力企业、科研院校、驻雄国企、其他企业“四大资源环”,建成“两院两联盟一工场两实验室”和小微企业孵化创新平台。
在服务冬奥会场馆建设方面,一是优化张家口地区主网架升级。新建110~500千伏输变电工程14项,采用“双环网+联络环网单元”的供电结构,确保各重要场馆和媒体中心可靠电源供应。二是严选高可靠、高品质的电网设备。运用“智慧工地”等先进技术手段,结合冬奥赛区环境特点,开展变电站外优化设计,实现电网与周边环境的统一协调。三是建设张北柔性直流电网。实现大规模风能、太阳能、抽水蓄能等多种能源的灵活转换和输送,提升了可再生能源集约化开发利用水平。
二 河北能源发展存在的问题
河北省能源自有资源严重不足,对外依存度高,行业政策约束性强,供应保障问题突出。2018年以来,美国贸易保护主义不断抬头,对包括我国在内的多个国家挑起贸易摩擦,对全球经济增长造成威胁,也给我国经济发展带来挑战。2020年以来,河北省服务业和外贸经济受新冠肺炎疫情影响,一定程度上也会影响能源消费增长趋势。
(一)煤炭对外依存度偏高,供应保证隐忧增大
煤炭自有资源不足、生产受限,外部输入规模不断扩大,安全稳定供应对外依存度持续上升。2017年原煤生产总量6010万吨,煤炭消费量为27417万吨,煤炭外供21407万吨,比例达到78%,煤炭自给率仅为22%,2018年煤炭自给率进一步下降到21.93%。
(二)原油产量呈下降趋势,消费量呈上升趋势,供需缺口有增加趋势
近十年,河北省石油消费量增长较快,2017年河北省石油消费量达到1695万吨,较2007年上升561万吨,上升49.47%。但受华北和冀东等油田产量递减的影响,河北省原油产量呈下降趋势,2017年省内原油生产465万吨,较2007年下降120.91万吨,下降18.3%。供需缺口呈逐年扩大趋势。2014~2017年原油生产和消费量如表1所示。
表1 2014~2017年原油生产及消费情况
(三)天然气生产量呈逐年下降趋势,需求快速增长,天然气短缺问题凸显
随着我国经济增长放缓及替代能源的不断开发,油价、煤价下跌等因素削弱了天然气的竞争力和需求动力,2014年省内天然气生产量达到最大值后逐年下降。在此背景下,2017年夏天开始天然气消费量呈猛增的趋势,受储气调峰设施不足、进入冬季部分地区峰谷差拉大等因素影响,天然气供应形势较为严峻。
(四)可再生能源消纳尚存在“硬件”和“软件”双重瓶颈
在河北省可再生能源快速发展的情况下,可再生能源消纳也将面临“硬软件”两方面挑战。在“硬件”方面,电网资源配置能力仍待加强。冀北地区外送通道在建容量与新能源大规模发展需求不匹配,造成有电送不出;冀南地区负荷峰谷特性、网内机组调峰能力与新能源出力特点不匹配,可调负荷及储能建设不足,新能源消纳与硬缺电问题并存。在“软件”方面,灵活调节机制有待完善。目前,河北省装机容量超过5000万千瓦的煤电依然是电源侧主要的灵活性资源,然而尚未全面放开的发电计划机制使得发电侧灵活调节能力明显不足,影响了可再生能源的消纳市场。此外,尽管目前河北省与北京、天津之间已经建成了较为可靠的500千伏骨干电网,与周边山西、河南、山东也建有多条输电通道,但受限于跨省新能源交易机制,电网互济能力未能充分发挥,影响了可再生能源的消纳空间。
三 “十四五”河北能源发展形势展望
“十三五”以来,全省能源发展始终立足于能源资源实际,坚持节约能源与环境保护,为经济社会发展和生态文明建设提供了重要保障。“十四五”是河北省推动经济转向高质量发展、跨越中等收入陷阱以及推进京津冀一体化战略实施的攻坚期,也将是能源新旧动能转换的关键期、能源绿色低碳的转型期,河北将坚定不移走绿色发展之路,全力促进能源高质量发展。
一是能源供需矛盾将持续延续。随着经济社会发展和人民用能水平提升,河北省用能需求仍将刚性增长,未来天然气和电力占比将不断提高;同时,受环绕京津冀区域资源开发政策和环境治理措施影响,能源生产将低速增长,能源双控政策将保持从紧态势,能源供需矛盾短时间难以消除。
二是能源结构将继续向绿色低碳转型。现代化经济体系建设和生态文明建设对河北省能源发展提出新的定位,决定河北省能源消费结构将持续向“低碳化”“少煤化”深度演进,河北省能源结构优化将更加突出绿色低碳的特征。
三是技术模式将进一步取得突破。随着先进储能、制氢储氢、新能源并网、智能电网技术将得到突破和广泛应用,信息技术将与传统能源行业深度融合,能源行业数字化转型将继续提速,能源互联网将加快发展,“互联网+智慧能源”体系将加快形成,进一步推动能源生产革命和消费革命。
四是能源体制机制改革将持续深化。在国家总体部署和推动下,河北省能源体制改革将在“十四五”进一步落地深化,制约能源行业发展的体制机制障碍将进一步消除,市场对能源资源配置能力将不断加强。
预测“十四五”期间,河北省终端能源消费将稳步增长,到2025年能源消费总量将达到3.8亿吨标准煤,煤炭消费比重逐年降至66%左右,天然气、非化石能源占能源消费比重将分别提高到11%、13%,电能消费比重将提高到40%[3]左右。
四 “十四五”河北省能源高质量发展建议
一是推动可再生能源发展。大力发展省内绿色低碳能源,加快推进可再生能源基地建设,加强生物质能和垃圾能源化利用,积极推进氢能利用,寻求省外清洁能源入冀。融合云大物移智链等前沿技术发展智慧能源,实现供需互动、多能互补、降本提效,为可再生能源创新发展奠定基础。创新发展雄安新区绿色智能新城,推进张家口可再生能源示范区建设,打造一批省级绿色能源示范市和清洁能源示范县。
二是推进传统能源的清洁化利用。加快传统能源技术进步,提高煤炭、石油、天然气等传统化石能源的清洁化利用水平,推动钢铁、焦炭、建材等行业转型升级,提高煤炭利用效率。大力推广加氢化、煤制油、煤气化等清洁化利用方式,优化煤炭消费结构,促进传统能源清洁、高效、循环发展。
三是推进能源基础设施建设。开展燃气调峰、抽水蓄能电站等灵活电源建设,完善电网、气网等能源输配网络设施,增强区域间资源配置能力。全面完成农村清洁取暖任务,继续加强城市清洁集中供热能力建设和农村电网改造,弥补城乡用能差距,保障民生共享普惠。
四是提升电力系统调节能力。首先,多手段转换新能源发电方式。在风能资源密集区试点开展风氢耦合发电,加强电热气冷氢等多种能源灵活转换与集成优化技术攻关,建设以电为中心的综合能源系统。其次,多方面提升电网灵活性。优化抽水蓄能、电化学储能等灵活调节电源规划配置,推动大容量、高安全和可靠性储能发展应用,探索配电网与电动汽车等设施的能量和信息双向友好互动,推动用户侧资源参与市场调节。最后,多举措提升电能消费水平。推进交通、建筑等领域电能替代,在电转氢的基础上拓展电转甲烷、电转液化甲醇、电转氨技术应用,打造完备的氢化工体系。
五是强化能源产业政策引导作用。出台可再生能源、智能电网、智能装备等重点产业专项规划,大力发展关键微电子材料、高性能储能材料、石墨烯等新材料产业。发展能源大数据、能源云计算、能源物联网等能源信息技术,积极开展智慧能源城镇、能源交易平台、能源网络金融建设,培育能源消费领域优势产业。
六是完善能源交易机制。首先,完善电力交易机制。实行差别化能源价格政策,引导激励分布式能源、柔性负荷、储能、虚拟电厂、新能源汽车等各类新兴主体参与电力市场交易。其次完善新能源交易机制。实施京津冀绿色电力市场化交易并推广至周边省市,积极推动区内外绿色电力企业与用户之间开展直接交易,形成保障性收购和市场化交易相结合的绿色电力交易体系。
参考文献
河北省统计局:《河北经济年鉴2019》,2019。
《中国能源统计年鉴2019》,中国统计出版社,2019。
河北省人民政府办公厅:《河北省“十三五”能源发展规划》,2017。
河北省发展和改革委员会:《河北省石化产业发展“十三五”规划》,2016。
河北省发展和改革委员会:《河北省天然气发展“十三五”规划》,2017。
河北省发展和改革委员会:《河北省可再生能源发展“十三五”规划》,2016。
[1] 课题组组长:冯喜春、康振海。总报告成员:郭占伍、石振江、唐丙元、魏孟举、田广、郭捷、杨洋、李顺昕、邵华、刘雪飞、岳云力、刘钊、胡梦锦、赵贤龙、王云佳。
[2] 按发电煤耗系数法折算,1亿千瓦时电力折算约3.04万吨标准煤。
[3] 按发电煤耗法折算。