IV、100%
风、光、水、火四种方式,已生产了全国95.7%的电量,冲击100%的最后一棒,则属于核电。
▼2018年中国核能发电量占比

和火力发电类似,核电燃料可以运输,能量产出也较为稳定,基本不受气候、时间的影响。但和火力发电不同的是,装机容量100万千瓦的核电厂,每年仅需核燃料25-30吨,为相同容量火电厂耗煤量的十万分之一。
▼下图为浙江台州市三门核电厂

核电的燃料运输成本将大大降低,因此我国目前建设的核电站,均远离原料产地,位于用电负荷中心附近,即东部和东南沿海地区。

中国的核电起步较晚,直到1991年,浙江秦山核电站开始发电,才有了第一座自行设计建造的核电站。而当时世界上其他国家,已有420余台核电机组投入运行,提供着全球16%的电力。随后的近30年间,在引进国外先进技术的基础上看,中国核电技术逐渐开始自主化。2018年并网发电的广东台山核电站,是全国首次引进第三代核能系统,也是全球首个具备商用条件的第三代核电站。
▼台山核电站

截至2018年底,我国核电装机容量达到4466万千瓦。而预计到2020年,全国核电装机容量将达到5800万千瓦,每年将替代1.74亿吨煤炭燃烧,减排约4.3亿吨二氧化碳。然而,核电技术较为复杂,因此核电厂的建造成本十分高昂,单位造价可高达火电的数倍,加之历史上核电站意外事故的影响,令核电一度在争议中艰难发展。但随着工艺的进步和社会认知的深入,甚至核聚变技术的突破,核电必将在未来成为更加关键的角色。
▼建设中的乌东德水电站

不仅如此,截至2018年底,全国共有220千伏以上输电线路,共计733393千米,足足能绕赤道18圈。
▼新疆伊犁至库车750千伏交流输电工程

其中21条特高压输电线路,在东西南北间交织穿梭,堪称中国大地上又一工程奇迹。

除华北和华东地区之外,输电线路翻越高山峡谷。
▼跨越天山的高压输电塔

跨过江河湖海
▼深圳西湾红树林海上输电塔

即便是高寒的世界屋脊,也能与全国各地连为一体。预计到2020年,全国将有近31%的电力负荷,通过这张大网奔向南北东西。
▼位于拉萨附近的输电工程

尽管到2015年底,人均用电量与世界各国相比,也仅居第63位。但是,每当夏天人们打开空调电扇,每当城市在黑夜中灯火通明,因为那就是这个跑步进入现代化的国家中。
▼2018年4月28日,国家电网日照供电公司工人架设叩官镇至两城高铁预留站高压线路,确保两城高铁站投入使用后的电力供应

改革开放之初,我国的发电机组、输电技术、电力设备制造能力都较为落后。燃煤发电大多是单机20万千瓦以下煤耗高、效率低、污染重的小机组,有许多是中温中压煤耗指标特别高的超期服役老旧机组。电网最高电压等级为330千伏,许多地方以110千伏为主,线损率特别高。电力设备制造能力落后,许多主设备、辅助设备、零部件、关键性材料等主要依靠进口。在40年的改革开放历程中,中国电力人走出了一条引进学习、吸收优化、改革创新的电力工业发展道路,从一个电力技术和设备基本依靠进口的国家朝着电力科技强国不断迈进,创造了许多居于国际前列的电力技术和电力工程。
开创了具于国际领先水平的特高压技术
在我国电网于1981年实现了500千伏、2005年实现了750千伏输电电压等级的跨越后,第一条1000千伏特高压输电线路(晋东南—荆门)于2009年建成投运,两条±800千伏特高压直流输电线路(云广、向上)于2010年建成投运,陆续完成“八交十三直”21项特高压工程,投运线路长度达到3.8万千米,输电能力超过1.4亿千瓦,我国电网不仅在全球最先迈入特高压交直流混联大电网时代,而且打造了世界上安全运行水平最高、安全运行记录最长的特大型电网,彻底刷新了我国输变电行业过去长期跟随西方发达国家发展的落后形象,逐步确立了领跑者地位。2017年9月,国家电网有限公司与巴西当地电力能源企业合作建设的“电力高速公路”项目——巴西美丽山水电送出特高压直流输电二期项目,在里约换流站建设现场开工建设,以及全球电压等级最高、输送容量最大、输送距离最远、技术水平最先进的昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程于2018年5月全线架通,进一步巩固了我国特高压电网技术在全球无可争辩的领先地位。
核电技术成为中国电力享誉世界的新名片
改革开放初期我国的核电工业为一张白纸,直到1981年11月国务院批准秦山核电站一期工程的自主建设,我国核电才真正起步。秦山核电站于1991年12月首次并网发电后,结束了中国大陆无核电的历史。在此后的20多年里,我国的核电研发步伐日益加快,很快成为继美、英、法等国之后世界上第七个能够自行设计、建造核电站的国家。尤其在第三代核电技术的研发、建设方面迅速进入世界先进行列。当拥有完整自主知识产权的以“华龙一号”为代表的第三代核电技术跨出国门,落地英国,以及我国核电企业与阿根廷、埃及等近20个国家达成了合作意向,中国核电无疑成为了中国电力走向世界的崭新名片。美国金融新闻媒体“市场观察网站”在报道中援引国际能源署署长法提赫·比罗尔2018年初在英国伦敦的一个会议上的话说,预计到2030年,中国将取代美国成为全球最大的核能国家。中国的核电在短短的几十年里实现了从“追赶、跟随”到“中国创造”、“中国引领”的历史性转变。
中国水电已经成为当之无愧的世界第一
2009年底三峡水利工程如期建成,以及2012年7月三峡电站最后一台单机容量70万千瓦机组正式投产发电后,标志着世界上规模最大的水利电力工程在突破了一系列国内外前所未有的难题后胜利建成。在世界上最高的黄登碾压混凝土重力坝、总水推力最大的小湾混凝土双曲拱坝、泄洪功率最大的溪洛渡水电工程、地震设防烈度最高的大岗山水电工程等项目相继成功建设并投入运行,以及向家坝水电站8台单机容量80万千瓦的水轮发电机组于2014年7月前全部建成投产和单机容量达到100万千瓦级水轮发电机组的白鹤滩水电站于2017年8月进入全面建设阶段后,标志着我国水电建设能力达到了世界最领先水平。同时,截至2018年6月底我国水电装机容量达到3.4亿千瓦,半年发电量4618亿千瓦时,自2004年9月以来已连续14年稳居世界第一。中国水电与中国高铁、核电等并驾齐驱,成为当之无愧的世界第一。
电力绿色化转型走在世界前沿
受能源禀赋、资金、技术等因素的影响,我国曾经在相当长的时间里以燃煤发电为主,煤电装机约占75%,水电和核电装机分别约为24%和1%;并网风电和太阳能发电为零;约80%的发电量由燃煤产生。自上世纪90年代中期开始,经过20多年的艰苦努力,我国的电力产业结构发生了极为喜人的变化。水电、风电、太阳能发电和核电等发展速度日益加快。尤其是风电和太阳能发电,更是日新月异。自上世纪80年代中期实现零的突破陆续有风电并网投产发电,到2012年我国风电装机即达到6000万千瓦,取代美国成为世界第一风电大国。2015年2月,我国风电装机领先全球率先突破1亿千瓦。截至2018年6月,我国累计风电并网容量已经达到1.716亿千瓦。我国太阳能发电虽然起步晚,但是进展速度也是全球罕见。近年来我国光伏发电新增装机规模连续5年世界第一,累计装机规模连续3年位居世界第一,并且实现了全产业链自主化。2017年,我国光伏发电累计装机容量达到全球光伏发电装机总量的32.4%。截至2018年6月底,我国光伏发电装机容量达到了举世瞩目的15451万千瓦。现在,我国的火电装机比重已经降为近60%,水电、风电、太阳能发电和核电等非化石能源发电装机提升约40%,绿色能源发电量超过了总发电量的30%。
2018年6月初,国际组织“21世纪可再生能源政策网络”在纽约联合国总部发布《2018全球可再生能源状况报告》表示,目前中国成为了全球最大的可再生能源生产和消费国,同时也是最大的可再生能源投资国,是推动全球绿色能源发展的最重要力量之一。中国在推动能源绿色转型方面走在世界前沿。
资源配置能力在世界独领风骚
中国电力工业经过近40年创造性、跨越式发展,已经建起了全球最大的水电工程、水电系统,建起了全球最大的高效燃煤发电系统、燃煤发电洁净化系统,建起了全球最大的风力发电系统、太阳能光伏发电系统,形成了包括智能化、特高压等高技术含量的全球最大的电网联网工程。2017年,全国范围里区域交换电量超过1万亿千瓦时,全社会用电量达到63077亿千瓦时。我国的发电资源配置能力和电力资源输送调度配置能力在世界上独具规模,独领风骚。
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