试议电能替代现状及未来发展趋势

试议电能替代现状及未来发展趋势

余成功韩超

（吉林省电力有限公司延边供电公司吉林省133000）

摘要：绿色发展，作为党的十八届五中全会“五大发展理念”之一，是永续发展的必要条件和人民对美好生活追求的重要体现，更是电网企业义不容辞的责任。电网企业应积极践行绿色发展理念，立足能源变革趋势，转变电网发展方式，着眼促进清洁能源发展，积极推进绿色发展变革，大力推广实施电能替代，为改善能源结构、保障能源安全、推进绿色生态建设贡献力量。本文从推广电能替代的必要性、可行性、面临的问题以及工作建议等四个方面加以分析，以期加深对这一问题的认识与理解程度。

关键词：电能替代；能源发展；电网；政策

1推广电能替代的必要性

1.1落实能源发展战略的需要

2016年5月，国家八部委联合发布《关于推进电能替代的指导意见》；2016年11月，电能替代正式纳入国家电力发展“十三五”规划，电能替代已成为落实国家能源发展战略的重要举措。我国是世界电力生产和消费大国，发电装机与发电量稳居世界第一位。随着能源转型的不断推进，风能、太阳能等可再生能源占比越来越高。按照《能源发展十三五规划》，到2020年，我国能源消费的增量有68%以上将来自非化石能源和天然气。清洁低碳能源将成为能源供给增量的主体。

1.2提高能源利用效率的需要

我国能效水平总体偏低，总体能源利用效率只有33%左右，单位GDP能耗是世界平均水平的2.2倍，是发达国家的3-4倍，能源利用效率提升空间巨大。电能是清洁、高效、便捷的二次能源，终端利用效率最高，可以达到90%以上；燃气的终端利用效率为50%~90%，燃煤的终端利用效率相对更低。电能的经济效率是石油的3.2倍，是煤炭的17.3倍。电能占终端能源消费比重每提升1个百分点，单位GDP能耗可下降4%。通过实施能替代，提高电能在终端能源消费中的比重，可以有效提高能源利用效率。

1.3促进清洁能源发展的需要

随着新的能源技术发明应用，更多清洁能源将转化为电能，输送到负荷中心。以吉林省为例，截至2016年底，吉林省发电装机2715.72万千瓦，其中：风电装机为504.68万千瓦；水电装机容量377.55万千瓦；太阳能装机容量56.09万千瓦；网供最大负荷912万千瓦，电源装机容量负荷比例达到3倍，且发电装机容量增速高于负荷增速，电力电量严重过剩，超过就地消纳能力，加之外送受限，一定程度上限制了风能、水能、太阳能等清洁能源发展。吉林省弃风比例连续多年超过30%，2016年风电发电利用小时数1333小时，弃风电量达29.49亿千瓦时。实施电能替代能够为清洁能源开发再利用拓展市场空间，是解决新能源消纳的根本出路。

1.4绿色生态建设的需要

以煤炭为主的化石能源燃烧产生我国85%的二氧化硫、67%的氮氧化合物、70%的烟尘，是造成雾霾的主要因素之一。由于北方地区多采用落后的燃煤小锅炉、散烧煤等粗放型、低效能、高排污的取暖方式，致使大量污染物排放到空气中，导致冬季采暖期出现雾霾天气，已成为绿色生态建设的阻碍。冬季采暖期空气中二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、PM10、PM2.5等污染物的浓度明显高于全年的平均值。电能是清洁、零污染的能源，推广电采暖来取代燃煤小锅炉、散烧煤，可以有效解决冬季环境污染问题，是绿色生态建设的有效途径。

2推广电能替代的可行性

2.1电网网架坚强可靠

在能源转型过程中，逐步建立以清洁能源为主体的安全、经济、高效、可持续的新型能源体系，取代以化石能源为主体的高碳、高排放能源体系，电网发挥着关键作用。电网网架结构越坚强，智能化程度越高，覆盖范围越广泛，消纳清洁能源的规模就越大，优化资源配置的效益就越显著，应对生态环境和气候变化挑战的能力就越强。“十二五”期间，公司积极转变电网发展方式，着眼促进清洁能源发展那和电能替代，投资27.11亿元，推动电网网架结构、科技装备、整体功能全面提升，保障各种能源生产主体和用能设备灵活接入，为电力能源发展和利用提供坚强的电力支撑。

2.2电源容量裕度较大

以吉林延边地区为例，截至2016年末，延边电网装机1505兆瓦，最大电力757兆瓦，最小电力198兆瓦，平均电力530兆瓦左右，发电机平均出力35%，处于严重出力不足的窝电状态。全网发电机出力每提高1%，全年预计增加电量近1亿千瓦时，可增加产值6575万元。同时，延边电网所属变电站主变负载率较低，220千伏变电站主变负载率平均为36%；66千伏变电站主变负载率平均为34%，具有较大电源容量裕度，完全能够满足电能替代用电需求。

2.3电能替代效益明显

与能源生产侧的清洁转型并行的，是在能源消费领域积极推广电气化，提高电能在终端能源消费中的比重。2015年以来，国网延边供电公司按照“政府主导、电网推动、社会参与”原则，在工农业生产、冬季采暖、交通运输等领域大力推广电能替代技术，促成延吉千盛购物广场电采暖、乐百家居电采暖、延吉高地公园小区蓄热电采暖、金达莱村“光伏暖民”工程、珲春晟通电动汽车充电公司等一大批示范项目投入运行。累计推广电能替代项目2136个，供热面积113.32万平方米，替代电能达2.28亿千万时，相当于减少燃煤3.15万吨，减排二氧化碳9.1万吨、二氧化硫等0.08万吨，社会效益显著。

2.4电能替代潜力巨大

吉林省和龙市头道镇中学校采用发热电缆进行采暖，供暖面积为3756平米，设备容量300千瓦，2015年-2017年，电采暖供热比集中供热节省8万元，同时，项目享受非采暖期居民非阶梯电价0.5324元/千瓦时的优惠政策。可见，机关、企事业单位和学校等非全天供热单位更适合采用电采暖。目前我州新建建筑多为节能保温建筑，老旧建筑进行了2轮暖房子改造，建筑节能保温水平明显提高，耗热量有效降低，推广电能替代潜力巨大。

2.5享受电价优惠政策

截至目前，吉林省先后出台13项电采暖支持政策。其中，2004年吉林省发改委《关于我省居民生活取暖用电和市政路灯用电试行分时电价办法的通知》明确要求非居民和集中式居民电取暖用户，用电执行居民生活用电价格；分户式居民电取暖用户，用电实行峰谷分时电价（低谷电价0.329元/千瓦时；高峰电价0.562元/千瓦时）；使用蓄热式电取暖设备的用户，在执行居民生活用电价格的同时，实行分时电价和功率因素调整电费。2015年吉林省政府下发了《关于印发吉林省电采暖试点工作方案的通知》明确要求各省、市、县级财政预算在试点期间安排电采暖试点项目奖补资金，对进入试点范围的电采暖项目，按实际完成投资额的15%给予奖补。

3电能替代工作面临的问题

（1）电采暖设备年利用率低。每年平均利用小时数在600～1100小时，利用率仅为6.85%～12.56%，电力设备非采暖期长期闲置，加重电网企业经营负担，直接影响电网基础建设，制约电网安全稳定运行、电力可靠供应和新能源消纳。

（2）电采暖用户初始投资大。因用户建筑没有电采暖相关配套设施，在改为电供暖时需要改造供电及相关设备，因此投资增加，尤其是蓄热电锅炉、热泵等设备投资较普通采暖明显增加，导致社会主动实施电能替代的积极性较低。

（3）政策支持力度严重不足。部分政策针对性不强、支持力度不够，含金量高的强制性关停环保政策、政府财政补贴政策和价格政策还十分有限。吉林省出台了居民电采暖峰谷电价优惠政策，但经过测算，该电价不能保证居民电采暖运行成本低于集中供热。

4电能替代工作建议

（1）建立专项研究发展机制。将电能替代纳入地方能源发展规划、城市总体规划和城镇化建设等规划，强化全局性、前瞻性指导作用。在终端能源替代中，加强各行业、各领域用能研究，实现技术、经济、安全等方面的突破，引领终端能源消费市场转变。

（2）推进各领域电能替代进程。出台工业生产、商业服务等用能领域的电能替代扶持政策，放开供热政策限制，鼓励新建项目应用电采暖。重点把工业锅炉、工业煤窑炉、校园供热、居民取暖厨炊等用煤改为用电，减少直燃煤总量。大力发展电动汽车、电气化轨道交通、农业电力灌溉等，减少对化石能源的依赖。

（3）积极争取政府支持政策。建议省政府进一步出台电采暖支持政策，对用户进行采暖改造补贴或配套电网投资财政补贴，降低电采暖使用成本和初期投资，提升居民实施电能替代的意愿。

（4）加大低压配网建设力度。贯彻落实《国家发展改革委关于加快配电网建设改造的指导意见》要求，进一步加强配网电网建设规划，利用农网改造升级工程解决农村供电“两头薄弱”问题，提高投资效率，提升智能水平，适应电动汽车快速发展、分布式电源大量接入和客户多样化需求。

（5）加大电能替代宣传力度。借助多种传媒方式，大力普及电能替代常识，宣传电能替代清洁便利优点和节能减排成效，促进全社会形成绿色发展共识，凝聚绿色发展合力，开创清洁绿色发展新格局。

5结语

绿色发展，贵在创新，重在建设，成在持久。站在“十三五”和电网企业发展的新起点，电网企业要以清洁能源为方向，坚持统一规划、统一管理、统一标准、统一调度，大力推动各级电网安全发展、清洁发展、协调发展、智能发展，为绿色生态建设、加快经济社会发展作出新的更大贡献。

参考文献：

[1]刘振亚.超越•卓越.北京：中国电力出版社，2016.

[2]刘振亚.全球能源互联网.北京：中国电力出版社，2015.

[3]刘振亚.中国电力与能源.北京：中国电力出版社，2012.

[4]张国宝.中国能源发展报告2010.北京：经济科学出版社，2010.