我國水能資源位居世界首位,改革開放以來,我國不斷加大水電建設(shè)力度,水電開發(fā)規(guī)模邁上新臺階。
【資料圖】
如今,我國已成為全球最大的水電生產(chǎn)國,擁有5個世界排名前12大的水電站,管理了世界最多的百萬千瓦級水電機組,水電也成為我國最主要的可再生電力來源。
但是,發(fā)電并不是水電技能的全部,另一大優(yōu)勢常常被忽略,就是靈活性。目前,火電仍是我國的主體電源,不過火電站的啟動不像打開開關(guān)那么簡單。
在將電送到電網(wǎng)之前,必須先預(yù)熱至工作溫度,這一過程需要數(shù)小時。水電則特別適合用來平滑電力需求的波動,電站操作人員只要打開或者關(guān)上一道閘門,就能增加或者減少電力生產(chǎn),電力輸出在數(shù)秒時間內(nèi)就可以發(fā)生變化。
這一特性在新型電力系統(tǒng)構(gòu)建中將發(fā)揮重要作用。隨著風(fēng)電、光伏等新能源裝機的躍升式發(fā)展,目前我國新能源發(fā)電量占比已超過13%。
如果新能源滲透率進一步提升,占比超過15%至20%時,那么將會給電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
保障安全需要電力系統(tǒng)及其管理方式發(fā)生重大改變,由于新能源電力生產(chǎn)在時間上較難與實際電力需求相匹配,這就需要更靈活的電源來確保電網(wǎng)的可靠性。
水電具有啟停迅速、運行靈活的特點,能夠發(fā)揮調(diào)峰、填谷、儲能等功能,是電力系統(tǒng)“安全衛(wèi)士”的首選。
將水電與新能源發(fā)電技術(shù)相結(jié)合,還可以產(chǎn)生更多協(xié)同效應(yīng)。
據(jù)測算,一般常規(guī)水電可配套開發(fā)相當(dāng)于自身裝機規(guī)模1倍至1.5倍的新能源,抽水蓄能電站則可將這一數(shù)值提升到3倍至4倍。
比如,在雅礱江水風(fēng)光一體化示范基地的兩河口水電站附近,有2000萬千瓦的風(fēng)光電資源,300萬千瓦裝機的兩河口水電站加裝120萬千瓦的抽水蓄能機組以后,形成了水風(fēng)光蓄互補模式,可以平滑700萬千瓦的風(fēng)光電能,讓當(dāng)?shù)氐那鍧嵞茉醋兊梅€(wěn)定優(yōu)質(zhì),不浪費。
還可利用兩河口已有的電力外送通道打捆送出,一舉多得。從自然條件看,我國多個流域具備水風(fēng)光一體化綜合開發(fā)利用的條件,有望進一步提高可再生能源裝機規(guī)模。
為適應(yīng)水風(fēng)光一體化開發(fā),新建水電站在規(guī)劃時要作出相應(yīng)調(diào)整。要對規(guī)劃水電站的裝機容量重新進行深化研究論證,通過優(yōu)化水電站裝機容量來提升調(diào)節(jié)能力和電力支撐能力,帶動更多新能源開發(fā)。
同時,要研發(fā)互補調(diào)節(jié)性能強、安全穩(wěn)定性更好的水電機組,并加強龍頭水庫建設(shè),提升流域整體可調(diào)節(jié)庫容。
對于已建成的水電站,為配合新能源開發(fā),可適時進行擴容改造,還可以借助數(shù)字化擴大運行范圍、提高運行效率、降低運維成本、延長設(shè)備使用壽命,從而提高新能源互補的比重。此外,對非電力生產(chǎn)水壩進行發(fā)電改造也是一條值得探索的路徑。
新的水電發(fā)展模式離不開新的制度保障。要研究制定并實施相應(yīng)政策,構(gòu)建新型商業(yè)模式與市場結(jié)構(gòu),確保水電在電網(wǎng)靈活性及輔助服務(wù)方面的價值能夠得到充分認(rèn)可。
制定激勵措施及財政支持架構(gòu),推動新型水電技術(shù)的開發(fā)與測試,鼓勵存量水電進行優(yōu)化升級,最大化發(fā)揮水電杠桿效應(yīng)。
水電行業(yè)作為國民經(jīng)濟的基礎(chǔ)性支柱產(chǎn)業(yè),與國民經(jīng)濟發(fā)展及工業(yè)結(jié)構(gòu)變化息息相關(guān)。
目前,我國水電行業(yè)運行總體平穩(wěn),水電裝機容量增長,水力發(fā)電量增加,水力發(fā)電投資額上漲,水電相關(guān)企業(yè)注冊量增速有所放緩。
隨著國家“節(jié)能減排”政策的實施,能源替代型減排成了中國的切實選擇,水力發(fā)電成為可再生能源的首選。
水力發(fā)電是研究將水能轉(zhuǎn)換為電能的工程建設(shè)和生產(chǎn)運行等技術(shù)經(jīng)濟問題的科學(xué)技術(shù)。水力發(fā)電利用的水能主要是蘊藏于水體中的位能,為實現(xiàn)將水能轉(zhuǎn)換為電能,需要興建不同類型的水電站。
水力發(fā)電的實現(xiàn)包括對于水電站的建設(shè),再到進行水力發(fā)電的運營,水電中游行業(yè)將電力接入下游的電網(wǎng)行業(yè)實現(xiàn)上網(wǎng)。
水電站的建設(shè)工作包括前期的工程咨詢規(guī)劃、水電站各類設(shè)備的采購以及最終進行建筑施工。中游以及下游的行業(yè)構(gòu)成較為單一,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
水力發(fā)電行業(yè)政策環(huán)境
隨著中國經(jīng)濟增長、供給側(cè)改革及經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的推進,節(jié)能減排、綠色增長已成為經(jīng)濟發(fā)展的共識。水力發(fā)電行業(yè)受到各級政府的高度重視和國家產(chǎn)業(yè)政策的重點支持。
國家陸續(xù)出臺了多項政策支持水力發(fā)電行業(yè)發(fā)展,《解決棄水棄風(fēng)棄光問題實施方案》《關(guān)于建立健全可再生能源電力消納保障機制的通知》《水利部2021年政務(wù)公開工作實施方案》等產(chǎn)業(yè)政策為水力發(fā)電行業(yè)發(fā)展提供了廣闊的市場前景,為企業(yè)提供了良好的生產(chǎn)經(jīng)營環(huán)境。
水力發(fā)電行業(yè)現(xiàn)狀調(diào)研
隨著政府政策推進水電持續(xù)發(fā)展,我國已成為全球最大的水力發(fā)電國家,水力發(fā)電量2015-2020年表現(xiàn)為逐年遞增趨勢,2020年達到最高,2021年小幅度下降后有所回升。
數(shù)據(jù)顯示,2022年整年我國水力發(fā)電量達12020億千瓦時,較2021年增長1%,12月份發(fā)電量為747.1,較2021年12月同比增長3.6%。
數(shù)據(jù)顯示,2022年整年四川、云南和湖北水力發(fā)電量分別為3681.3億千瓦時,3038.3億千瓦時和1175.4億千瓦時,分別較2021年增長11.6%、增長1.8%和下降23.3%。
就省市分布情況而言,根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2021年各季度中國水力發(fā)電量主要集中在西南、華中、西北地區(qū)生產(chǎn);2021年1-11月中國水力發(fā)電量產(chǎn)量大區(qū)分布不均衡,其中西南地區(qū)產(chǎn)量最高,特別是四川省貢獻了最多產(chǎn)量;
2021年1-11月中國水力發(fā)電量各省市產(chǎn)量中四川和云南兩省產(chǎn)量遠超于其他省份,分別為3303.5億千瓦時和2549.3億千瓦時。
截至2022年12月底,全國累計發(fā)電裝機容量約25.6億千瓦,同比增長7.8%。其中,風(fēng)電裝機容量約3.7億千瓦,同比增長11.2%;太陽能發(fā)電裝機容量約3.9億千瓦,同比增長28.1%。
據(jù)中研產(chǎn)業(yè)研究院《2022-2027年中國水力發(fā)電行業(yè)競爭格局分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》分析:
截至2022年末,我國累計水電裝機規(guī)模達4.135億千瓦,位居全球第一。
近年來我國全球水電裝機規(guī)模一直保持緩慢增長狀態(tài),增長速度有下降趨勢,但在全球氣候變暖的背景下,水電在實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)方面承擔(dān)了重要作用,預(yù)計未來將繼續(xù)保持緩慢增長態(tài)勢。
水力發(fā)電行業(yè)競爭格局分析
近年來,我國水電相關(guān)企業(yè)注冊量增長迅速,由2016年的19.8萬家迅速增至2019年的53.9萬家,年均復(fù)合增長率39.6%。
2020年水電相關(guān)企業(yè)注冊量增速放緩,出現(xiàn)下降。最新數(shù)據(jù)顯示,2021年我國水電相關(guān)企業(yè)注冊量累計48.3萬家,同比下降7.3%。
我國的水力發(fā)電行業(yè)以國有壟斷為主,除了五大發(fā)電集團以外,我國水電業(yè)務(wù)也有眾多優(yōu)秀的發(fā)電企業(yè)。五大集團以外的企業(yè)以長江電力為代表,是單體水電裝機容量最大的企業(yè)。
按照水電裝機容量份額,我國水力發(fā)電行業(yè)競爭梯隊大致可以分為兩個梯隊,五大集團及長江電力居于第一梯隊。
水力發(fā)電行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測
全球氣候變暖及化石能源日益枯竭的大背景下,可再生能源開發(fā)利用日益受到國際社會的重視,大力發(fā)展可再生能源已成為世界各國的共識。
水力發(fā)電是技術(shù)成熟且可大規(guī)模開發(fā)的清潔可再生能源。我國水電資源蘊藏量居世界首位,積極開發(fā)水電不僅是有效降低溫室氣體排放的重要途徑,還是應(yīng)對氣候變化、推進節(jié)能減排、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要措施。
經(jīng)過幾代水電工作者的接續(xù)奮斗、改革創(chuàng)新、大膽實踐,我國水電實現(xiàn)了從小到大、從弱到強、從跟跑到并跑領(lǐng)跑的歷史性跨越。
隨著科技快速發(fā)展,我國各水電單位和廣大水電科技工作者,依托人工智能、大數(shù)據(jù)等尖端技術(shù),有力保障了施工質(zhì)量和大壩安全。
十四五期間,我國明確了碳達峰和碳中和的目標(biāo)實現(xiàn)的期限,讓眾多能源類型感到機遇和壓力同步到來。
水電作為可再生能源的代表,在全球氣候及能源枯竭的情況下,能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的可持續(xù)發(fā)展需求將不斷推動水電發(fā)展。
我國未來應(yīng)當(dāng)聚焦水電智能建造、智能運行、智能裝備等關(guān)鍵技術(shù),積極推動水電產(chǎn)業(yè)升級,做強做優(yōu)做大清潔能源,加大水電、新能源開發(fā)力度,不斷提升水電站智能建造與運行管理水平。
報告對中國水力發(fā)電行業(yè)的內(nèi)外部環(huán)境、行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀、產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展?fàn)顩r、市場供需、競爭格局、標(biāo)桿企業(yè)、發(fā)展趨勢、機會風(fēng)險、發(fā)展策略與投資建議等進行了分析,并重點分析了我國水力發(fā)電行業(yè)將面臨的機遇與挑戰(zhàn)。
報告將幫助水力發(fā)電企業(yè)、學(xué)術(shù)科研單位、投資企業(yè)準(zhǔn)確了解水力發(fā)電行業(yè)最新發(fā)展動向,及早發(fā)現(xiàn)水力發(fā)電行業(yè)市場的空白點,機會點,增長點和盈利點……
準(zhǔn)確把握水力發(fā)電行業(yè)未被滿足的市場需求和趨勢,有效規(guī)避水力發(fā)電行業(yè)投資風(fēng)險,更有效率地鞏固或者拓展相應(yīng)的戰(zhàn)略性目標(biāo)市場,牢牢把握行業(yè)競爭的主動權(quán)。形成企業(yè)良好的可持續(xù)發(fā)展優(yōu)勢。
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