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深度报告|火电行业发展现状和未来趋势分析野兰花

深度报告|火电行业发展现状和未来趋势分析

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】一、火电行业发展现状相较其他能源发电,我国火力发电技术起步较早,火电占领电力的大部分市场,行业发展处于成熟阶段。近年来,火力发电量保持稳定增长,受环保、电源结构改革等政策影响,火力发电量市场占有比重呈逐年小幅下降态势,但同时受能源结构、历史电力装机布局等因素影响,国内电源结构仍将长期以火电为主。火电行业未来只有不断提高火力发电技术,才能适应和谐社会的要求。火电行业推进产业结构优化升级正当时,未来,实现高效、清洁、绿色生产方式是行业发展主要目标。(来源:微信公众号“世经未来” ID:wefore 作者:专业银行顾问)2019年中国火力发电量达51654亿千瓦时,占全国发电总量的72.32%,其中煤电发电量4.56万亿千瓦时(同比增长1.7%)。受疫情因素影响,2020年1-3月全社会用电量呈现同比下滑态势,其中二产及三产用电同比分别下滑8.8%、8.3%,一季度发电量不可避免地出现同比下滑。据统计,1-3月份全国火力发电量达11746亿千瓦时,与2019年同期相比下降8.2%,伴随着后续复工复产的有序推进,用电量有所复苏,火电经营边际向好。2019年全国火力发电量前十大省市依次为山东、内蒙古、江苏、广东、山西、新疆、河北、安徽、河南和浙江,其中山东、江苏、广东、河北、河南、浙江等省份2019年火力发电量实现负增长,从全国来看,2019年山东省火力发电量达5169亿千瓦时,排名第一。近年来,我国高效、清洁、低碳火电技术不断创新,相关技术研究和实际运用达到国际领先水平,为优化我国火电结构和技术升级作出了贡献。整体来看,火电在当前和今后仍然具有许多独特的优势,这些都是其他非化石能源在相当长时期内无法替代的,面对如今日益严格的绿色发展要求,火力发电行业必须加大科技创新力度,提升绿色管理水平,增强行业绿色竞争力。二、行业供需分析(一)上游供给情况分析1、全国火电装机情况1882年上海电气公司的成立,拉开了国内电力行业发展的序幕,经过一百三十多年的发展,我国发电装机容量已稳居世界第一,据国家能源局数据显示,2019年全国发电装机容量达201066万千瓦,同比2018年增长了5.8%。从各能源装机结构来看,火电仍然是我国最主要的电力能源,2019年约占国内电力装机容量的59.22%,近年来随着煤电去产能成效初显,我国火电装机量增速放缓,2019年中国火电装机容量为119055万千瓦(包含煤电1045GW、燃气90GW),同比2018年增长4.1%。总体看,在火电装机建设方面,近年来火电装机容量持续增长,随着之前年度火电投资项目的陆续投产,短期内火电装机容量将继续保持增长,但受国家煤电停、缓建政策影响,火力发电装机容量增速将得到明显遏制。此外,近年来受环保、电源结构改革等政策影响,国内非化石能源装机快速增长,火电装机容量占电力装机容量的比重呈逐年小幅下降态势,且该趋势未来将长期保持,但同时受能源结构、历史电力装机布局等因素影响,国内电源结构仍将长期以火电为主。2、发电效率情况目前,我国电力工业已由高速增长阶段转向高质量发展阶段,与此同时,新的问题与困难将迎面而来,我国火电装机产能呈现局部过剩、利用小时逐年下降的新常态,2019年中国火电平均利用小时数为4293小时,同比2018年减少68小时。3、火电建设投资情况随着清洁能源的悄然崛起,抢占部分火电市场,近年来我国火电建设投资呈现持续减少态势,2019年我国火电电源基本建设投资完成额为630亿元,同比2018年下降20%。4、行业供给展望结合“十三五规划”、在建火电电厂的投产计划及淘汰落后产能《2019年煤电化解过剩产能工作要点》、《国家能源局关于下达2019年煤电行业淘汰落后产能目标任务的通知》等相关政策,未来火电新增装机规模有限,预计2020年新增装机规模将基本与2019年持平,约3500~4000万千瓦,累计装机规模增速约2.00~3.50%。到2020年煤电装机控制在11亿千瓦左右,气电装机为1.10亿千瓦。发电量及发电效率方面,根据上文火电行业需求与火电装机增速分析,以及火电新增装机规模和火电发电量等测算,预计2020年火电设备利用小时数将小幅下降。(二)下游用电需求分析1、用电量保持稳定增长2019年,全国全社会用电量7.23万亿千瓦时,比上年增长4.5%。全国人均用电量5161千瓦时,人均生活用电量732千瓦时。2、用电结构:第二产业占比大,第三产业和城乡居民用电贡献率超50%(1)第一产业用电量平稳增长2019年,第一产业用电量780亿千瓦时,比上年增长4.5%。其中,渔业、畜牧业用电量分别增长8.2%和5.0%。第一产业用电量对全社会用电量增长的贡献率为1.1%,拉动全社会用电量增长0.05个百分点。(2)第二产业及其制造业用电量保持中低速增长2019年,第二产业用电量4.94万亿千瓦时,比上年增长3.1%。第二产业用电量占全社会用电量的比重为68.3%,比上年降低0.9个百分点。第二产业用电量对全社会用电量增长的贡献率为47.9%,拉动2.1个百分点。制造业用电量比上年增长2.9%,其中,四大高载能行业用电量比上年增长2.0%,其中建材行业用电量增速为5.3%,黑色行业用电量增速为4.5%,化工行业用电量与上年持平,有色行业用电量增速为-0.5%;高技术及装备制造业用电量比上年增长4.2%;消费品制造业用电量比上年增长2.2%;其他制造业[注解4]用电量比上年增长6.3%。(3)第三产业用电量保持较快增长2019年,第三产业用电量1.19万亿千瓦时,比上年增长9.5%。其中,信息传输/软件和信息技术服务业用电量增长16.2%,租赁和商务服务业、房地产业、批发和零售业用电量增速均在10%以上。(4)城乡居民生活用电量中速增长2019年,城乡居民生活用电量1.02万亿千瓦时,比上年增长5.7%。分城乡看,城镇居民、乡村居民用电量分别比上年增长5.5%和5.9%。(5)第三产业和城乡居民生活用电量对全社会用电量增长的贡献率合计超过50%2019年,第三产业和城乡居民生活用电分别拉动全社会用电量增长1.5和0.8个百分点。第三产业和城乡居民生活用电量对全社会用电量增长的贡献率分别为33.1%和17.9%,两者合计达到51.0%,其中第三产业贡献率比上年提高10.1个百分点。3、西部地区用电量增速领先2019年,东、中、西部和东北地区全社会用电量分别比上年增长3.6%、4.5%、6.2%、3.7%,占全国比重分别为47.2%、18.7%、28.3%、5.8%,全国共有28个省份用电量实现正增长。4、行业需求展望按照“十三五”发展规划,预计2020年全社会用电需求增长4%-5%,2020年火电总体需求量依旧上涨,但增速预计有所收窄。分项消费来看,第二产业方面,预计2020年第二产业用电量增速将有所放缓,消费占比将继续呈下降趋势。第三产业方面,受云储存、5G等信息技术行业快速发展,用电电耗较高影响,近年对全社会用电量增速贡献率显著增长,但受宏观经济增速下行及疫情的影响,预计2020年第三产业用电量增速将出现下滑,但对用电需求增长贡献度依旧较大。城乡居民生活用电方面,随着国家城镇化率和居民生活电气化水平持续提高、农网改造和居民煤改电的推进,预计2020年城乡居民生活用电仍能维持一定增长。综合2020年第二产业、第三产业及城乡居民生活用电增速及占比变化趋势,考虑宏观经济增速下行等影响,预计2020年全社会用电量增速将有所放缓。三、行业发展趋势判断作为煤炭资源大国,我国将长期以火力发电为主,但受到我国供给侧结构性改革、非化石能源发电技术的发展,火力发电装机容量市场占比将逐渐有所下滑。未来一段时间,为了切实贯彻科学发展观、提高发电效率、做到清洁发电,中国的火力发电也将逐步转型为高效、清洁、环保的发电方式。并且将强化管理制度,建立梯形制度,因地制宜发展,取得行业结构优化。(一)火电装机容量将持续增长,国内电源结构仍将长期以火电为主我国电源结构以火力发电为主,其中燃煤发电在火力发电中占据主导地位。2019年,我国火电发电量在总发电量中的占比达88%;燃煤发电量在火电发电量中的占比达62%,燃气发电、燃油发电量占比小。在火电装机建设方面,近年来火电装机容量持续增长,随着之前年度火电投资项目的陆续投产,短期内火电装机容量将继续保持增长,但受国家煤电停、缓建政策影响,火力发电装机容量增速将得到明显遏制。此外,近年来受环保、电源结构改革等政策影响,国内非化石能源装机快速增长,火电装机容量占电力装机容量的比重呈逐年小幅下降态势,且该趋势未来将长期保持,但同时受能源结构、历史电力装机布局等因素影响,国内电源结构仍将长期以火电为主。(二)清洁高效的火力发电技术不断发展根据当前我国的能源分布、能源消耗、环境污染的情况,既然火力发电的供应将长期作为生产生活的主要供应源,那么在这一长期趋势和大背景下,积极的探索清洁高效的火力发电技术就显得尤为重要了。常见的新型火力发电技术,包含了煤炭加工、煤炭转化、烟气净化以及燃料电池四种,尤其是燃料电池和烟气净化,对此,行业内学者和电厂工程师将继续不断钻研,探索清洁高效的火力发电方式。(三)管理制度将不断强化科学发展观、清洁能源、高效利用火力发电,这些都不只是技术部门和环保部门的问题,火力发电的转型,是一个系统工程,不仅仅需要技术人员的刻苦钻研,更需要在管理制度上改革创新。我国还处于发展阶段,社会用电量需求大,电厂分布广。如果同时研究、同时转型,在技术上和财政上,都得不到强有力的支持。因此应该在制度上加强梯度建设,优先在发达地区,技术成熟的地区做试点,然后逐级更新。对于电厂的发展,也不能搞一刀切,要切合当地的资源以及需求,真正做到因地制宜。免责声明:以上内容转载自北极星电力新闻网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

百川灌河

2020年火力发电行业发展现状及前沿技术路线分析「图」

一、火力发电量近年来,我国已经在大力发展水电、核电、风电以及太阳能发电,相关设施投资额度动辄都是全球最高。使得清洁能源占比获得了较大提升,但由于我国能源格局中“煤炭占比太大”,使得我国的火力发电依然占据主导地位。由于我国经济的发展,对于电力的需求也不断上升,使得火电的发电量仍然在不断上涨,根据数据显示,2020年中国火力发电量为52798.7亿千瓦时,同比上升2.2%。数据来源:国家统计局,华经产业研究院整理2020年中国火力发电量前十的省市为山东、内蒙古、江苏、广东、新疆、山西、河北、安徽、河南、浙江,火力发电量总共为34280.2亿千瓦时。 从火力发电量绝对数值来看,2020年我国山东省的火电量全国最高,达到了5067.2亿千瓦时,约为全国火电总量的9.6%,大约是山东省发电总量的91.9%(全国排第五)。整体来看,山东省是我国名副其实的火电大省。广东省的2020年火力发电量在全国排第四,但仅占其总发电量的71.38%,属于中等水平。这主要是因为,2020年广东省的核能发电总量达到了1160.8亿千瓦时,是我国核能大省,且占到了其总发电量的23.17%。换言之,广东省火电比例相对低一些的原因是“核电比例较大”。数据来源:国家统计局,华经产业研究院整理根据国家统计局公开的2020年发电量为例,全社会完成的总发电量为7.42万亿千瓦时,同比增长2.7%。其中,以燃煤发电为主的火力发电量高达5.28万亿千瓦时,占全国发电量比例为71.19%。从全国情况来看,短期内我国的发电类型中“火电比例有望继续下滑,但预计仍是最主要的。数据来源:国家统计局,华经产业研究院整理相关报告:华经产业研究院发布的《2021-2026年中国火力发电行业发展监测及投资战略规划研究报告》二、发电设备利用小时和新增设备容量火力发电是一项比较成熟的技术,在我国火电的基础设施建设也已经基本完善,因此火电设备利用小时整体上趋于稳定。根据国家能源局数据显示,2020年中国6000瓦及以上电厂火力发电设备利用小时为4261小时,同比下降0.7%。数据来源:国家能源局,华经产业研究院整理火力发电是一种较为成熟的发电方式,并且提供的电力也比较稳定。随着我国经济的发展,特别是东部沿海城市,对于电力的需求越来越高。为了满足我国的电力需求,我国电力公司不仅在拓展新的清洁能源,同时也在有序地扩大火力发电的设备容量。根据国家能源局数据显示,2020年中国火力发电新增设备容量为5637万千瓦,同比上升37.8%。数据来源:国家能源局,华经产业研究院整理三、中国华电集团电力装机结构“两会”期间中国华电集团董事长温枢刚对外表示,公司计划在未来五年内关闭超过3GW的火力发电容量,并增加可再生能源装机到总发电组合的50%以上。非煤装机(清洁能源)占比接近60%,加快制定碳达峰行动方案,努力于2025年实现碳排放达峰。“十四五”期间,华电集团力争新增新能源装机7500万千瓦。根据统计,截止2020年底,华电集团的总装机规模约1.66亿kW,其中火电占比达到69%;水电占比为16%;风电占比为12%;太阳能占比为3%。数据来源:国际能源网,华经产业研究院整理四、火力发电前沿技术路线1、集中式技术路线集中式高效清洁发电路线,是将常规化石燃料利用高参数、高效率的前沿发电技术,配合先进燃烧技术、污染物控制技术和CCUS技术,实现高效清洁发电。集中式联合循环与多联产路线,是将常规化石燃料利用IGCC、NGCC、ISCC等联合循环技术,配合热电联产、冷热电联供、制氢技术等多联产技术,实现在较高综合效率下同时提供电能、供暖、制冷、氢气等多种产品的技术路线。集中式非常规燃料与用途路线,是将非常规燃料(煤矸石、劣质煤、煤层气、页岩气、生物质、垃圾等)采用CFB、超临界二氧化碳布雷顿循环、燃机燃料适应等技术,配合先进燃烧技术和减排技术,实现较高效率、较少污染和废弃物资源化发电。2、分布式技术路线分布式火力发电技术路线,是利用常规化石燃料或非常规燃料,通过小型化、多样化的分布式发电形式,配合储能技术、冷热电联供、先进热交换系统和智能微网等前沿技术,实现针对用户侧需求的灵活发电和供能。分布式火力发电技术路线的代表性技术组合,是采用微燃机、内燃机等作为分布式系统核心,配合余热回收、余热发电、储能技术、智能微网等技术,根据用户需求提供电能、供暖、制冷、动力、淡水等多样化产品。华经情报网隶属于华经产业研究院,专注大中华区产业经济情报及研究,目前主要提供的产品和服务包括传统及新兴行业研究、商业计划书、可行性研究、市场调研、专题报告、定制报告等。涵盖文化体育、物流旅游、健康养老、生物医药、能源化工、装备制造、汽车电子、农林牧渔等领域,还深入研究智慧城市、智慧生活、智慧制造、新能源、新材料、新消费、新金融、人工智能、“互联网+”等新兴领域。

夏风

聚焦:2020年度火电行业环境评估报告

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】北极星火力发电网讯:1.行业建设与运行建设发展进度大幅放缓,装机与发电量占比逐年降低。2015年以来,受政策调控与经济下行影响,火电装机增速大幅降低,截至2019年底,火电装机约11.90亿千瓦,占电力总装机比例首次降至60%以下,火电发电量50465亿千瓦时,占发电总量比例首次降至70%以下。(来源:微信公众号“生态环境部环境工程评估中心” ID:sthjb_pgzx)结构调整成效明显,资源能源利用效率逐步提升。按照相关政策要求,火电行业继续加大结构调整力度,提高资源能源利用效率。2019年共关停淘汰约2000万千瓦火电小机组,30万千瓦及以上机组装机占比从2015年的77.8%提升至80.5%。行业平均供电煤耗从2015年的315克/千瓦时降至306.4克/千瓦时,平均发电水耗从2015年的1.40千克/千瓦时降至1.21千克/千瓦时。按全年发电量估算,行业煤炭消费量约占全国煤炭消费总量的49.8%,首次降至50%以下。2.行业主要污染物排放情况煤电超低排放改造的深入实施推动了烟气污染物排放量与排放强度的“双降低”。截至2019年底,累计完成超低排放改造燃煤机组约8.9亿千瓦,约占全国煤电总装机的86%,行业排放烟尘、二氧化硫和氮氧化物18万吨、89万吨和93万吨,占全国相应污染物排放总量的比例降至2.40%、10.81%和7.85%。排放绩效分别为0.036克/千瓦时、0.176克/千瓦时和0.184克/千瓦时,继续处于国际领先水平。废水污染控制与固体废物综合利用情况较好,通过节能减排减少了二氧化碳排放。截至2019年底,火电行业废水排放强度为0.054千克/千瓦时,同比基本不变。粉煤灰和脱硫石膏综合利用率分别为72%和75%,同比略有提升。通过降低煤耗行业二氧化碳排放强度由2015年的850克/千瓦时降至838克/千瓦时,累计减少二氧化碳排放约36.78亿吨。3.行业环境管理情况排污许可证实现“全覆盖”,企业主要分布在中东部地区,部分地区进一步加严了行业大气污染物排放要求。截至2019年底,共核发了2223张火电行业排污许可证,企业主要分布在山东、江苏、浙江、内蒙古、山西和河北,占比接近50%。共涉及1315个大气污染物主要排放口(烟囱)和75个废水排放口,主要分布在山东、江苏、浙江和河北4个地区,占比接近40%。2015年以来,河北、上海、河南、天津、浙江、陕西、山西、山东、辽宁等省(区)先后出台了火电厂大气污染物排放地方标准,部分地区提出了严于“超低排放”的排放要求。烟气污染物自动监控设施建设与运行情况较好,氮氧化物、二氧化硫和烟尘小时浓度达标率逐年提升。截至2019年底,火电行业全部安装了烟气污染物在线监测设施,数据整体传输有效率均保持在90%以上。研究显示,行业烟尘、二氧化硫和氮氧化物自动监控数据1小时平均浓度达标率从2015年起持续提升,2019年已经全部高于97.7%。注:1.2014年下半年-2016年:1198家火电企业2847个排放口在线监测数据。2.2017年:112个企业329个排口在线监测数据。3.2019年:1835家火电企业4048个排放口在线监测数据。4、烟气三氧化硫排放与控制火电行业烟气三氧化硫等非常规污染物的排放控制成为“后超低时代”环境管理重点。燃煤电厂烟气三氧化硫主要来自烟气中二氧化硫的燃烧氧化和SCR装置的催化氧化,排入大气后与氨等物质反应生成硫酸盐是PM2.5重要前体物,是“有色烟羽”的主要来源,逐步成为火电行业新的治理重点。燃煤电厂现有超低排放治理设施可以协同去除三氧化硫。全国不同地区290台燃煤机组测试结果显示:现有超低排放设施对烟气三氧化硫协同去除率在70%以上,三氧化硫排放浓度平均值约8.86毫克/立方米,而超低排放之前,三氧化硫排放浓度平均值在30至40毫克/立方米。经估算,超低排放改造前后火电行业三氧化硫减排幅度接近60%。若按照美国、新加坡等发达国家和我国北京、浙江杭州、上海等地区对燃煤锅炉三氧化硫的控制限值进行管控(10毫克/立方米和5毫克/立方米),火电行业烟气三氧化硫年排放量有望控制在20万吨和10万吨以内。免责声明:以上内容转载自北极星电力新闻网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

道人不闻

2020年度火电行业环境评估报告

【能源人都在看,点击右上角加'关注'】超低排放改造前后火电行业三氧化硫减排幅度接近60%。4、烟气三氧化硫排放与控制 火电行业烟气三氧化硫等非常规污染物的排放控制成为。现有超低排放设施对烟气三氧化硫协同去除率在70%以上。1.行业建设与运行建设发展进度大幅放缓,装机与发电量占比逐年降低。2015年以来,受政策调控与经济下行影响,火电装机增速大幅降低,截至2019年底,火电装机约11.90亿千瓦,占电力总装机比例首次降至60%以下,火电发电量50465亿千瓦时,占发电总量比例首次降至70%以下。结构调整成效明显,资源能源利用效率逐步提升。按照相关政策要求,火电行业继续加大结构调整力度,提高资源能源利用效率。2019年共关停淘汰约2000万千瓦火电小机组,30万千瓦及以上机组装机占比从2015年的77.8%提升至80.5%。行业平均供电煤耗从2015年的315克/千瓦时降至306.4克/千瓦时,平均发电水耗从2015年的1.40千克/千瓦时降至1.21千克/千瓦时。按全年发电量估算,行业煤炭消费量约占全国煤炭消费总量的49.8%,首次降至50%以下。2.行业主要污染物排放情况煤电超低排放改造的深入实施推动了烟气污染物排放量与排放强度的“双降低”。截至2019年底,累计完成超低排放改造燃煤机组约8.9亿千瓦,约占全国煤电总装机的86%,行业排放烟尘、二氧化硫和氮氧化物18万吨、89万吨和93万吨,占全国相应污染物排放总量的比例降至2.40%、10.81%和7.85%。排放绩效分别为0.036克/千瓦时、0.176克/千瓦时和0.184克/千瓦时,继续处于国际领先水平。废水污染控制与固体废物综合利用情况较好,通过节能减排减少了二氧化碳排放。截至2019年底,火电行业废水排放强度为0.054千克/千瓦时,同比基本不变。粉煤灰和脱硫石膏综合利用率分别为72%和75%,同比略有提升。通过降低煤耗行业二氧化碳排放强度由2015年的850克/千瓦时降至838克/千瓦时,累计减少二氧化碳排放约36.78亿吨。3.行业环境管理情况排污许可证实现“全覆盖”,企业主要分布在中东部地区,部分地区进一步加严了行业大气污染物排放要求。截至2019年底,共核发了2223张火电行业排污许可证,企业主要分布在山东、江苏、浙江、内蒙古、山西和河北,占比接近50%。共涉及1315个大气污染物主要排放口(烟囱)和75个废水排放口,主要分布在山东、江苏、浙江和河北4个地区,占比接近40%。2015年以来,河北、上海、河南、天津、浙江、陕西、山西、山东、辽宁等省(区)先后出台了火电厂大气污染物排放地方标准,部分地区提出了严于“超低排放”的排放要求。烟气污染物自动监控设施建设与运行情况较好,氮氧化物、二氧化硫和烟尘小时浓度达标率逐年提升。截至2019年底,火电行业全部安装了烟气污染物在线监测设施,数据整体传输有效率均保持在90%以上。研究显示,行业烟尘、二氧化硫和氮氧化物自动监控数据1小时平均浓度达标率从2015年起持续提升,2019年已经全部高于97.7%。注:1.2014年下半年-2016年:1198家火电企业2847个排放口在线监测数据。2.2017年:112个企业329个排口在线监测数据。3.2019年:1835家火电企业4048个排放口在线监测数据。4、烟气三氧化硫排放与控制火电行业烟气三氧化硫等非常规污染物的排放控制成为“后超低时代”环境管理重点。燃煤电厂烟气三氧化硫主要来自烟气中二氧化硫的燃烧氧化和SCR装置的催化氧化,排入大气后与氨等物质反应生成硫酸盐是PM2.5重要前体物,是“有色烟羽”的主要来源,逐步成为火电行业新的治理重点。燃煤电厂现有超低排放治理设施可以协同去除三氧化硫。全国不同地区290台燃煤机组测试结果显示:现有超低排放设施对烟气三氧化硫协同去除率在70%以上,三氧化硫排放浓度平均值约8.86毫克/立方米,而超低排放之前,三氧化硫排放浓度平均值在30至40毫克/立方米。经估算,超低排放改造前后火电行业三氧化硫减排幅度接近60%。若按照美国、新加坡等发达国家和我国北京、浙江杭州、上海等地区对燃煤锅炉三氧化硫的控制限值进行管控(10毫克/立方米和5毫克/立方米),火电行业烟气三氧化硫年排放量有望控制在20万吨和10万吨以内。免责声明:以上内容转载自中国能源网,所发内容不代表本平台立场。全国能源信息平台联系电话:010-65367702,邮箱:hz@people-energy.com.cn,地址:北京市朝阳区金台西路2号人民日报社

庚桑子曰

2020年中国热电市场现状及发展前景预测分析

中商情报网讯:热电联产是指发电厂既生产电能,又利用发电后的蒸汽向用户供热的生产方式,即同时生产电、热能的工艺过程,较之分别生产电、热能方式节约燃料,热电联产的蒸汽没有冷源损失,所以能将热效率大幅度提高。以热电联产方式运行的火电厂称为热电厂。节能环保促进行业发展我国从节约能源和保护环境出发,加大了发展热电联产的力度,制定了有关方针政策,热电联产以较快的速度发展起来。2016年上半年,国家发展改革委、国家能源局、财政部、住房与城乡建设部、环境保护部等部门联合印发了《热电联产管理办法》,明确将力争实现北方大中型以上城市热电联产集中供热率达到60%以上,20万人口以上县城热电联产全覆盖,形成规划科学、布局合理、利用高效、供热安全的热电联产产业健康发展格局。全社会用电量逐年增长数据显示,2019年,全社会用电量72255亿千瓦时,同比增长4.5%。截至2019年底,全国全口径发电装机容量20.1亿千瓦、同比增长5.8%。其中,煤电装机10.4亿千瓦,占总装机容量的比重为51.74%、数据来源:中国电力企业联合会、中商产业研究院整理热电行业发展前景1.国家政策支持从1998年开始,国家陆续颁布了各种政策鼓励发展热电联产、集中供热。例如产业目录中将背压式热电联产列为鼓励类。《热电联产管理办法》提出优先利用热电联产机组供热供电,并指出对背压式燃煤热电联产机组建设容量不受国家燃煤电站总量控制的目标限制。2.技术改进随着高参数、大容量热电联产机组技术和环保技术的迅速提升,成熟技术运用到热电联产生产工艺中,使得能源利用效率大幅提升,单位能耗下降,大气污染物治理指标达到超低排放要求,完全符合国家关于能耗和环保的要求,推进了热电联产企业的发展。更多资料请参考中商产业研究院发布的《2020-2025年中国热电行业市场前景及投资机会研究报告》,同时中商产业研究院还提供产业大数据、产业规划策划、产业园策划规划、产业招商引资等解决方案。

别碰我

2020年中国火电发电量、装电容量、竞争格局及趋势分析「图」

一、中国火电发电量现今世界正处于第四次科技革命之中,各种科技产品层出不穷,不论是生活还是工作中,用电量都逐渐上升,人们对于电力的需求越来越大。作为一个正处在上升期的国家,我国对于电力需求的不断增长,需求的上升使得我国的发电量也不断增长。2019年中国发电量达到71422亿千瓦时,同比增长3.5%,2020年中国发电量达到74170亿千瓦时,比上年增长2.7%。数据来源:国际电力网,华经产业研究院整理利用可燃物等所含能量发电的方式统称为火力发电,火力发电是中国主要的发电方式,长期占据全国总发电量七成左右比例。随着中国电力供应的逐步宽松以及国家对节能降耗的重视,中国开始加大力度调整火力发电行业的结构。2013年开始,中国火力发电量一直处于4万亿千瓦时以上,截止到2020年中国火力发电量为52799亿千瓦时,同比增长1145亿千瓦时。数据来源:国家统计局,华经产业研究院整理由于火力发电污染等问题,2014年以来中国火电发电量占全国总发电量的比例逐年下滑,2019年中国火电发电量占全国总发电量的72.32%,较2018年增加了1.12%,但2020年受新冠肺炎疫情的影响,中国火电发电量占全国总发电量的比例有所下降,2020年中国火电发电量占全国总发电量的70.19%,基本和2018年持平。数据来源:国家统计局,华经产业研究院整理二、中国火力发电装机容量受到需求的驱动,中国火电装电容量持续增加。随着风电等其他清洁能源的大规模应用,火电装电容量增长速度逐渐降低。2018-2020年火电装电容量增长速度有略微回升。2020年中国火电装电容量达124517万千瓦时,同比增长4.7%。数据来源:中电联,华经产业研究院整理相关报告:华经产业研究院发布的《2021-2026年中国火电行业市场供需格局及行业前景展望报告》自2016年开始中国火电新增装电容量开始下滑,2019年中国火电新增装电容量为4092万千瓦时,较2018年减少了288万千瓦时,同比减少6.58%,2020年中国火电新增装电容量为5637万千瓦时。数据来源:中电联,华经产业研究院整理三、火电行业市场竞争格局2019年华电国际火电发电量为1999.23万千瓦时;*ST永泰火电发电量为1999.23万千瓦时;国投电力火电发电量为7223205.58万千瓦时;浙能电力火电发电量为11732228.19万千瓦时;大唐发电火电发电量为22779747万千瓦时;国电电力火电发电量为29823445.6万千瓦时;华能国际火电发电量为39156800万千瓦时。数据来源:公司年报,华经产业研究院整理四、中国火电行业发展趋势1、国内电源结构仍将长期以火电为主我国电源结构以火力发电为主,其中燃煤发电在火力发电中占据主导地位。2020年,我国火电发电量在总发电量中的占比达71.19%。在火电装机建设方面,近年来火电装机容量持续增长,随着之前年度火电投资项目的陆续投产,短期内火电装机容量将继续保持增长,但受国家煤电停、缓建政策影响,火力发电装机容量增速将得到明显遏制。此外,近年来受环保、电源结构改革等政策影响,国内非化石能源装机快速增长,火电装机容量占电力装机容量的比重呈逐年小幅下降态势,且该趋势未来将长期保持,但同时受能源结构、历史电力装机布局等因素影响,国内电源结构仍将长期以火电为主。2、清洁高效的火力发电技术不断发展根据当前我国的能源分布、能源消耗、环境污染的情况,既然火力发电的供应将长期作为生产生活的主要供应源,那么在这一长期趋势和大背景下,积极的探索清洁高效的火力发电技术就显得尤为重要了。常见的新型火力发电技术,包含了煤炭加工、煤炭转化、烟气净化以及燃料电池四种,尤其是燃料电池和烟气净化,对此,行业内学者和电厂工程师将继续不断钻研,探索清洁高效的火力发电方式。3、管理制度将不断强化科学发展观、清洁能源、高效利用火力发电,这些都不只是技术部门和环保部门的问题,火力发电的转型,是一个系统工程,不仅仅需要技术人员的刻苦钻研,更需要在管理制度上改革创新。我国还处于发展阶段,社会用电量需求大,电厂分布广。如果同时研究、同时转型,在技术上和财政上,都得不到强有力的支持。因此应该在制度上加强梯度建设,优先在发达地区,技术成熟的地区做试点,然后逐级更新。对于电厂的发展,也不能搞一刀切,要切合当地的资源以及需求,真正做到因地制宜。华经情报网隶属于华经产业研究院,专注大中华区产业经济情报及研究,目前主要提供的产品和服务包括传统及新兴行业研究、商业计划书、可行性研究、市场调研、专题报告、定制报告等。涵盖文化体育、物流旅游、健康养老、生物医药、能源化工、装备制造、汽车电子、农林牧渔等领域,还深入研究智慧城市、智慧生活、智慧制造、新能源、新材料、新消费、新金融、人工智能、“互联网+”等新兴领域。

华容道

「碳中和」之电力行业发展研究报告

第一章 行业概况电力行业(Electric Power) 主要应用于生活办公、高耗能行业等传统领域以及目前兴起的电动汽车充电领域,火电为电能的主要获取方式,而随着资源的枯竭以及社会对于环保问题的关注度越来越高,可再生及新能源发电的占比正在越来高。从发电到用电中间需要经过输电、变电、配电,完全由国家电网、南方电网掌控,整个过程都牵涉到了电力设备行业,两大电网是电力唯一的收购者和出售者,而电价则由发改委进行行政审批,发电侧和售电侧的电价无法由市场决定,整个电力行业处于一种垄断经济状态,未来电力行业的发展如何,主要取决于电力市场化改革的进程以及电能替代的程度。根据国家统计局国民经济行业分类,电力行业包括发电和供电两个子行业,其中发电行业又可细分为火力发电(火电)、水力发电(水电)、核力发电(核电)和其他电力生产(包括:风力发电、太阳能发电、生物质能发电等)。图 电力行业产业链电力行业主要包括5个生产环节:1) 发电,包括火力发电、水力发电、核能和其他能源发电;2) 输电,包括交流输电和直流输电;3) 变电;4) 配电;5) 用电,包括用电设备的安装、使用和用电负荷的控制,以及将这5个环节所存在的设备连接起来的电力系统。此外,还包括规划、勘测设计和施工等电力基本建设,电力科学技术研究和电力机械设备制造。图 电力行业产业链及环节分布图 主要发电方式及优缺点中国电力的上游资源主要分布在西部区域,而主要用电方分布在东部区域,不同的资源秉性,决定了最具优势的发电方式,而因为这种资源分布特点及优势,加上社会对环保等问题的关注,使就近生产的呼声越来越高。全国电力供需局部地区、局部时段缺电的情况将依然存在,煤电衔接、电价改革、电源与电网的协调等仍是行业发展需要进一步解决的问题。由于行业发展临近拐点,电源建设应选择符合国家政策支持范围的项目,电网领域的投资价值则逐渐显现。电力工业的技术装备水平不断提高,到1984年底,到1985年底,单机容量10万千瓦以上的火力发电机组已达3094万千瓦,单机容量60万千瓦的火力发电机组已开始运行;在电站大机组上,安装了一些自动安全监测装置。发电量只有43.1亿度。有些电站采用了电子计算机分部监控;在电网中,到1949年全国发电设备容量为185万千瓦,比较普遍采用了提高电网运行稳定性的技术措施,并采用了载波、微波、特高频等多样化通讯手段。但增长速度缓慢。中国电力行业实行了水电、火电并举的方针。第二章 商业模式和技术发展2.1 产业链价值链商业模式2.1.1 电力产业链20世纪出现的大规模电力系统是人类工程科学史上最重要的成就之一,是由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电力生产与消费系统。它将自然界的一次能源通过机械能装置转化为电力,再经输电、变电和配电将电力供应到各用户。图 电力行业与电力消费产业链上游发电行业包括五大发电集团:中国华能、中国大唐集团、中国华电集团、中国国电、国家电投;“四小豪门”发电集团:国投集团、神华集团、华润集团和中广核,以及众多的地方性发电企业。中游输配电行业形成寡头垄断格局,中国南方电网、国家电网两家公司占了94%的输电线路。下游用电按行业分为六种,分别是工业用电、商业用电、住宅(居民)用电、排灌用电、非工业用电和农业生产用电,不同的用电类别执行不同的电价。图 电力行业产业链及价格链构成 产业链上游及趋势1) 火电发展趋缓重点是节能减排和成本控制。目前中国电力供给结构中,火电占比最大,其次是水电。水电和核电的比例虽有所提高,但仍然占比较小,一次能源消费结构没有出现太大的变化。2015-2019年,全国电力行业整体增速放缓。其中,水电和火电的增速出现明显下滑,核电增长平稳,主要原因是中央陆续出台政策带动火电企业的供给侧改革,工业转型升级逐步淘汰落后产能,电力的发展重心放到调整电源结构和技术升级上。图 2019年中国电力供给结构2) 水电资源开发基本完毕,开发成本上升,行业发展空间被压缩可再生资源包括水能、生物质能、风能、太阳能、地热能和海洋能等,他们具有可持续利用和环保的特性,其中水电是目前成熟的可再生能源发电技术,在世界各地得到广泛应用。水电开发面临的生态环保压力较大,因为水电建设过程中对周围生态环境会有一定影响,造成生物生存环境、植被和地貌的改变,因此要对水电项目周围的居民进行移民安置。3) 核电迎来发展良机国内电力供需结构调整,传统火电被去产能化,水电高速成长期已过,部分地区在用电高峰期出现供给偏紧的情况,核电是电力行业在当前政治经济形势下大基建政策的最好发力点之一。同时核电技术作为技术成熟的清洁能源,相对于传统电力,可以有效地减少工业污染排放。 产业链中游及趋势网包含变电、输电、配电三个单元,它的任务是输送与分配电能,改变电压。电网连接能源生产和消费,是能源资源转换利用的枢纽和基础平台,在适应和引领电气化进程中发挥关键作用。从能源生产环节看,清洁能源大规模开发利用,客观上需要大幅提高电网大规模、远距离优化配置资源的能力。 从终端消费环节看,随着电动汽车、电加热、电采暖、冷热电多能联供、分布式能源系统等各种能源利用方式蓬勃发展,对电网安全稳定控制能力和灵活性、智能化水平提出新的要求。图 核电产业链2.1.2 商业模式 火电企业商业模式在电力体制改革前,火力发电企业作为整个发输配售一体化垄断经营的电力企业的一个部分存在,其商业模式主要表现为一个电力生产车间、资产管理单位﹑成本中心。,研究认为,火电企业是典型的资产集中的 MED(维护Maintenance,维修Repair,运行Operation)型企业,信息化在其中起着非常重要的作用,包括降低成本(节能降耗、提高效率),优化经营(优化调度,组合效益),实现管理规范化、创新和效率平衡,提升企业价值。电力体制改革后,火电环节从电力企业中分离出来,将生产的电力卖给电网企业。理论上,火电企业特别是集团公司层面的火电企业应该与一般工业企业本质上没有差异,比如在满足顾客需要比如安全生产的基础上,通过降低成本和改进服务,实现利润最大化。国外虽然揭示了电力市场条件下火电企业的一些特殊性,比如日前市场火电容里抑制的投机行为,长期市场减少投资提高火电利用小时和单位容量利润的对策等,但是﹐总体上仍然为我们提出了一个更加接近市场竞争行业企业的运营模式。当前我国火电企业的生产经营行为可以概括为三个方面:第一个方面是安全生产行为。电力行业作为国家基础性产业,其安全生产保障的重要性毋庸置疑。第二个方面是员工负责行为。火电企因为其国有企业的背景,企业员工基数较大,且员工收入水平一直维持在所在地的中上游水平,维持员工收入水平并加强员工培训﹐提高员工素质,一直都是火电企业的重要经营目标。第三个方面是预算指标讨价还价行为。面对挑战与机遇并存的外部环境,火电企业作为一个市场主体,转变经营理念,建立预算管理体系,并选择合理的预算管理模式和预算指标无疑是非常重要的。图 火电行业主要商业模式图 风电产业链概览目前,国内风电企业的商业模式主要是,通过严格控制项目造价和运营成本,获得所属风电标杆价区的上网电价收入。由于风电设备价格趋于稳定且透明,所以风电发电利用小时数成为影响项目收益最关键的指标。但是,电网接纳能力不足、风电场建设工期不匹配和风电不稳定等问题却又导致大量的弃风限电问题,风电项目单纯依靠电量上网难以保证合理的收益水平。图 国内主要风电企业及比重 水电商业模式一般水电开发具有初期投资巨大、建设周期漫长、以贷款资金为主的高杠杆、运行成本低、投资回收期长、强大的现金流等特点,水电站建成投入后其营运就相对简单。水电站的收入主要依赖于发电量(机组利用率)、电量结构(丰枯峰谷之间的分布)及上网价格,作为公共事业上网价格虽然近年有不断上涨的趋势但总体上仍受严格管制,而机组利用率及电量结构基本靠天吃饭,但对那些具有年或多年调节能力的梯度水电可以经过有效调度不仅能够提高机组利用率而且能够在电力紧张电价较高的枯期分配更多的电量,这类水电站将具有巨大的经济效益,比如澜沧江上具有调节能力的小湾电站投入运营后就给下游的漫湾、大朝山和景洪电站带来巨大的补偿调节效益。图 水电公司商业模式 光伏发电商业模式包括大型地面光伏发电商业模式和分布式并网光伏发电商业模式,国际上对于分布式光伏发电系统所采用的激励政策或商业模式目前有3种:“上网电价”(Feed-in Tariff, FIT)政策,“净电量结算”(Net Metering)政策,和“自消费”(Self-Consumption)政策。图 光伏发电市场分类2.2 技术发展 智能电网技术智能电网已经成为全球电网发展和进步的大趋势,欧美等发达国家已经将其上升为国家战略。我国在智能电网关键技术、装备和示范应用方面具有良好的发展基础和国际竞争力。智能电网技术体系涵盖发电、输电、变电、配电、用电和调度等多个环节。 我国新一代能源系统技术能源开发实施清洁替代,能源消费实施电能替代,是人类用能模式的发展趋势与终极目标。构建新一代能源系统,需要重点研究解决源端、受端和传输的一系列重大科学和工程技术问题。 全球能源互联网技术全球能源互联网技术是基于清洁能源主导、能源消费电气化和全球配置能源资源的思路,解决可再生能源大规模利用在空间和时间上扩展的前瞻性技术问题。“十三五”期间,需要研究全球能源互联网战略规划技术;重点突破适用于大容量、远距离输电技术,以及大电网安全稳定运行和控制技术等。 高效清洁火力发电技术发展高效、清洁、低碳的燃煤发电技术与清洁的燃气发电技术是我国经济社会发展的迫切要求和维护国家安全的重大战略需要。其发展方向一是提高煤炭的能源利用率;二是降低发电机组的污染物排放浓度和总量;三是减少CO2的排放强度。 可再生能源发电及利用技术可再生能源是世界各国科技创新部署的重点,是未来能源电力技术发展的方向。当前,以新能源为支点的我国能源转型体系正加速变革,大力发展新能源已经上升到国家战略高度,未来我国新能源还将大规模发展。 水力发电技术我国的大坝设计和建设、地下大型洞室设计和建设、大型水轮发电机制造等技术均已跻身世界先进水平行列。未来水电发展重点将在高坝工程防震抗震技术、超高坝建设技术、大型地下洞室群关键技术、流域梯级水电站联合调度运行技术、环境保护、移民安置与生态修复技术、数字化、智能化等方向。 先进核能发电技术核能发电是我国能源战略的重要选择,核能技术是我国少数几个在世界上有望获得核心竞争力的高新技术领域,核电“走出去”作为国家战略进行部署的态势已逐渐明确。“十三五”期间,我国核电技术需要重点攻关和提高第三代压水堆核电技术和装备、研究开发第四代核电技术以及模块化小型核反应堆技术等。2.3 政策监管 行业主要监管部门1) 国家发展与改革委员会国家发展与改革委员会作为国家经济的宏观调控部门,负责制定我国的能源发展规划、电价政策,并具体负责项目审批及电价制定。2) 国家能源局2013年国家能源局、原国家电力监管委员会的职责整合,重新组建国家能源局,由国家发展和改革委员会管理。 行业自律组织行业全国性自律组织主要有中国资源综合利用协会可再生能源专委会、中国可再生能源学会等。1) 中国资源综合利用协会可再生能源专委会中国资源综合利用协会可再生能源专委会致力于推动可再生能源领域技术进步和先进技术的推广,积极促进中国可再生能源产业的商业化发展,是联系国内外产业界与政府部门和科研机构的重要纽带。2) 中国可再生能源学会中国可再生能源学会是国内可再生能源领域全国性、学术性和非营利性的社会团体,下设光伏专委会、风能专委会等多个专业委员会,旨在成为科技工作者、企业和政府之间的桥梁,对外学术交流和技术合作的窗口,致力于促进我国可再生能源技术的进步,推动可再生能源产业的发展。第三章 行业估值、定价机制和全球龙头企业3.1 行业综合财务分析和估值方法图 综合财务分析电力行业估值方法可以选择市盈率估值法、PEG估值法、市净率估值法、市现率、P/S市销率估值法、EV/Sales市售率估值法、RNAV重估净资产估值法、EV/EBITDA估值法、DDM估值法、DCF现金流折现估值法、NAV净资产价值估值法等。表 境外电力公司估值对比3.2 行业发展和驱动机制及风险管理3.2.1 行业发展和驱动因子电力行业是关系国计民生的重要基础产业和公用事业。电力的安全、稳定和充分供应,是国民经济全面、协调、可持续发展的重要保障。新中国成立以来,特别是改革开放以来,电力工业走过了一条不平凡的发展道路,发展速度不断加快,发展质量日益提高,服务党和国家工作大局、服务经济和社会发展、服务电力用户的能力逐步增强,取得了举世瞩目的成绩,实现了历史性的跨越。据国家统计局统计数据显示,2014年以来,我国电力生产行业总发电量呈现稳步增长趋势。2019年,我国总发电量为75034.3亿千瓦时,同比增长4.7%。2019年以来,我国能源互联网建设加快,终端能源电气化水平有所提高;电力体制改革进一步深化,电力市场建设提速;电力科技创新加快,标准化建设取得显著成效;同时,构建全球能源互联网成为全球共识和行动,电力国际合作进一步深化。2020年1-2月,全国发电总量为10982亿千瓦时,同比增长2.9%,增速比2019年同期下滑8.1个百分点。图 国内电力消费结构变化图 全国累计用电量增速驱动因素1) 质量变革上要以供给侧结构性改革为主线,大力提高电力供给的清洁化、低碳化和智能化水平。要进一步明确电力行业可持续发展的战略方向和目标,按照“全国一盘棋”的思路不断改进电力布局和配置方式,推进跨区跨省资源优化配置、电源集中与分散开发并举,鼓励多能互补和智慧能源发展。2) 效率变革上要以电力交易为突破口,加快推进相关领域各个环节的重大改革。需进一步打破计划思维和体制的束缚,全方位推动电力体制改革,有力推进与电力企业密切相关的国资国企改革以及煤炭、天然气、铁路等行业改革,进一步释放改革红利和发展活力。进一步明确和完善电力市场交易品种和规则、电力系统辅助服务激励机制、可再生能源价格机制和激励政策、交叉补贴、输配电价、普遍服务、热力与燃料价格联动机制等核心制度,使电力企业真正成为自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展的市场主体。3) 动力变革上要以培育新动能为着力点,全面实施电力行业创新驱动发展战略。扎实推进先进技术的产业化、商业化进程。创新应用上,要积极引导和鼓励先进适用技术装备在发、输、配、用等环节的应用,加快探讨实施电力现货以及期货等金融产品和商业模式的创新和应用,大力推动“互联网+”、人工智能、大数据应用等信息化行动的落地实施,持续提升电力系统的自动化、数字化和智能化水平,为广大用户提供选择多、响应快、质量好、费用省、体验佳的电能产品和服务。4) 智能电网技术。建设智能电网在客观上为调整、优化电力和能源结构提供了有利条件和机遇,并且可为电力企业提高运行效率及可靠性、降低成本。通过对电力生产、输配、用电各个环节的优化管理,可以节省电费、实现智能管理、具有更强的可靠性和使用效率、增加可再生能源的使用、支持混合动力车的接入等。5) 清洁能源发电继续快速发。未来一段时期,除发展清洁高效、大容量燃煤机组,优先发展大中城市、工业园区热电联产机组,以及大型坑口燃煤电站和煤矸石等综合利用电站外,还将积极推进西南地区各型水电站建设;在确保安全的基础上高效发展核电;同时还将加强并网配套工程建设,有效发展风电;积极发展太阳能、生物质能、地热能等其他新能源。3.2.2 行业风险分析和风险管理 信用风险电力行业装机量和发电量持续增长但增速不断放缓,清洁能源占比持续上升,电力行业仍面临较为复杂的外部环境。电力行业杠杆水平较高,固定资产占比很大,资产流动性较弱,部分杠杆水平较高的电力企业将面临一定流动性风险。电力企业经营性现金流持续大幅流入,但短期债务偿债压力仍较大,部分偿债能力较弱的电力企业仍需加强关注。 运营管理风险。风险不是只针对发电、售电主体,也需要关注作为市场运营商、系统运营商的调度、交易中心的行为,即他们作为管理者在应急管理、操作流程合规,还有一些具体细节上做法是否合理,是否存在优化的可能。 燃料风险燃料风险是当前和未来几年时间里电力行业面临的最主要的风险。无论是发电用天然气还是电煤,价格都在一路猛涨。而国家对于梳理煤电矛盾还没有特别高效实用的手段。 宏观经济波动风险宏观经济波动导致经济基本面出现波动,继而导致全社会用电普遍出现波动,因此,宏观经济波动主要通过电力需求把风险传递给电力行业。 产能过剩风险《大气污染防治行动计划》和《关于促进我国煤电有序发展的通知》进一步督促各地方政府和企业放缓燃煤火电建设步伐,以应对目前日益严重的煤电产能过剩局面,以期化解由此带来的能源行业运行风险。3.3 竞争分析图 电力行业100强企业的国家分布全球经济发展动力不足和电力需求持续低迷的背景下,中国电力企业发展后劲充足,在国际电力领域占据了较好的优势地位。无论是规模、成长还是安全方面,中国企业都已经占据了头部地位,表明中国电力行业发展水平处于综合优势地位。中国已经成为与美国相当的世界电力大国。 水力发电:中国、巴西和美国是全球三巨头水力发电(Hydropower)是利用工程措施将天然水能转换为电能的过程,也是水能利用的基本方式。水力发电常与防洪、灌溉、航运等相结合,进行综合利用。根据IHA(国际水力发电协会)2020年的报道,2019年水力发电总装机容量为1308GW,中国为356.40GW,占总量的27.2%。在全球发电份额中,水力发电仅次于燃煤发电和燃气发电,居世界第三。水力发电是再生能源发电的“领头羊”,远比风力和太阳能的发电量多。图 世界上最大的20个电站 风力发电:中国名列前茅风电场(Wind Farm),又称“风力发电场”。由一批风力发电机组或风力发电机组群组成的电站。风力发电的成本接近天然气发电,是目前较经济的再生能源之一。海上风能比陆上多40%的产能,但装置成本比陆地高60%,并且风险高。尽管如此,与成本昂贵的光伏发电比较,发电量大的离岸风力发电仍然显示出优越性。根据BP2020年的报告,2019年全球风电场年增长12.5%,发电量为1429.6TWh,其中发电量最多的国家是中国,中国于2016年超过美国,2019年增长10.9%,发电量为405.7TWh,占全球风电场发电总量的28.4%。 太阳能发电:中美两国发电量占比近半根据REN212020年的统计,2019年全球光伏装机容量增加了115GW,装机容量达到627GW。根据BP2020的报告,2019年全球太阳能发电占全球发电总量的2.7%,占再生能源发电总量的10.0%,其份额较少,但进展较快。太阳能发电最多的国家是中国和美国,两国之和占全球太阳能发电总量的45.9%。图 电力消费最高的20个国家中国电力行业与国际企业比较 国内外电网区别:经营方式不同:中国国家电网是由国家统一规划、修建。国外电网公司(如欧美地区)是由私人建立,而不是国家建立,用户可以轻易地选择自己喜欢的价格低廉的电力公司。标准不统一:美国发出电的频率是60HZ,欧洲地区与我国发出电的频率则为50HZ;美国、加拿大民用电是110V、日本100V、中国220V、澳大利亚240V等。 中国仍然是世界上电力生产最多的而且是增幅最大的国家,2019年发电量达7503.4TWh,比2018年增加了4.7%,中国发电总量占世界总量的27.8%;而美国、日本、德国、法国和英国均降低。 中国绿色能源程度刚超过世界平均。2019年我国的能源绿色程度达到27.5%,超过全球平均线;全球国家中,中南美洲的能源绿色程度最高,其中巴西的绿色能源度达到82.6%。水力发电特别多的国家如巴西、加拿大;利用风力发电和光伏特别多的国家如意大利、西班牙、德国等,而富产化石燃料的国家如美国、俄罗斯较低。3.4 中国企业重要参与者中国主要上市企业有长江电力[600900.SH]、中国广核[003816.SZ]、华能水电[600025.SH]、中国核[601985.SH]、国投电力[600886.SH]、华能国际[600011.SH]、川投能源[600674.SH]、浙能电力 [600023.SH]、桂冠电力[600236.SH]、国电电力[600795.SH]、中电控股[0002.HK]、长江基建集团 [1038.HK]、电能实业 [0006.HK]、华能国际电力股份 [0902.HK]、大唐发电[0991.HK]、华电国际电力股份 [1071.HK]、内蒙古能建[1649.HK]、四川能投发展[1713.HK]、隆基泰和智慧能源 [1281.HK]、天保能源 [1671.HK]等。图 A股及港股上市公司1) 长江电力[600900.SH]:公司是国内最大的电力上市公司之一,主要从事水力发电业务,运营管理或受托管理三峡电站、葛洲坝电站、溪洛渡电站、向家坝电站等长江流域梯级电站,为社会和经济发展提供优质、稳定、可靠的能源保障。公司秉承精益生产管理理念,以提升流域梯级电站运营管理能力为目标,积极开展梯级水库优化调度,滚动实施设备检修和技术改造,不断提高设备运行可靠性,加强电站在线状态监测,优化设备运行管理,努力提高电站安全稳定运行水平,充分发挥梯级电站综合效益。公司运营管理的流域电站群规模巨大,地位重要,安全生产既是经济需要,又是政治责任。公司紧紧围绕安全生产关键环节、薄弱环节,切实提高安全生产水平。2) 国投电力[600886.SH] :公司是一家以水电为主、水火并济、风光互补的综合电力上市公司,水电控股装机在国内上市公司中处于行业领先地位。公司经营范围主要包括投资建设、经营管理以电力生产为主的能源项目;开发及经营新能源项目、高新技术、环保产业;开发和经营电力配套产品及信息、咨询服务。其中,发电业务为公司的核心业务,占公司营业总收入95%以上。同时,为适应电力体制改革,公司正在开展以电为主的相关业务拓展。公司作为国家开发投资公司电力业务国内唯一资本运作平台,在公司的发展过程中,得到了国家开发投资公司的鼎力支持,通过资产注入,公司取得了雅砻江水电、国投大朝山等核心资产,实现公司快速做强做大。3) 国电电力[600795.SH]:公司是中国国电集团公司控股的全国性上市发电公司,是中国国电集团公司在资本市场的直接融资窗口和实施整体改制的平台。公司资产结构优良,所属企业分布东北、华北、华东、华南、西南、西北等多个省、市、自治区。近年来,国电电力始终坚持科学发展,突出质量效益,做强做优主业,推动转型升级,公司电源结构和布局得到持续优化。3.5 全球重要竞争者全球非中国上市主要企业有新纪元能源[NEE.N]、杜克能源(DUKE ENERGY)[DUK.N]、南方电力(SOUTHERN)[SO.N]、爱克斯龙电力(EXELON)[EXC.O]、美国电力[AEP.O]、伊维尔德罗拉[0HIT.L]、SOCIETATEA ENERGETICA ELECTRICA [51FL.L]、JERSEY ELECTRICITY [JEL.L]、KEPCO [015760.KS]等。图 国外上市企业1) 新纪元能源[NEE.N]:新纪元能源公司是佛州最大、全美第四大电力公司,致力于提供与电力有关的服务,旗下拥有佛罗里达电力照明公司和NextEra能源资源公司两大子公司。公司提供零售和批发电服务超过500万客户,拥有发电,输电和配电设施,以支持其业务。它还购买电力转售给客户,并提供相关的电力和天然气的消耗与自己的发电资产和批发客户在选定的市场上数量有限的风险管理服务。NEE是在北美可再生能源从风和太阳最大的发电机。2) 南方电力(SOUTHERN)[SO.N]:南方电力公司是一家电力控股公司,是美国最大的电力厂商,并且是世界独立电力厂商的龙头之一。其与旗下全资子公司以煤炭、核能、石油与天然气、水力进行发电、输电与配电,服务范围包括乔治亚、阿拉巴马、密西西比州东南和佛罗里达州,供应电力给阿根廷、巴哈马、巴西、智利、中国、英国、德国、菲律宾和美国部分地区等。3) KEPCO[015760.KS]:韩国电力公司是一家国营电力公司,韩国目前唯一的电力公司,致力于各种开发电力资源的项目的建设。韩国电力公司主要以输电、配电与电力销售为主要业务,服务区域不仅覆盖整个韩国,还在北京、中国香港、巴黎、纽约等地设立了海外办公机构。韩国电力公司的经营思想是倡导“电力文化”在丰富多彩的社会生活中起主导作用,通过电力生产和供给为国民经济发展作贡献。第四章 未来展望近年来,中国电力行业迅速发展,行业规模大幅增长,在5G、物联网等高新技术的影响下,中国电力行业进入了转型升级的新时期,“泛在电力物联网”、“微电网”等规划层出不穷。以下为电力行业发展的四个趋势:1. 深化电力体制改革、推进价格机制改革是国家作出的重大决策部署。电网企业的成本价格监管制度框架的建立标志着电力体制改革在“管住中间”这一环节迈出了坚实的一步,有利于加快电力体制改革总体进程。2. 放开发用电计划是新一轮电力体制改革的重要组成,是构建有效竞争的市场结构和市场体系的必由之路,是电力行业管理手段由“计划”向“市场”转变的关键一步。3. 防范化解煤电产能过剩风险,不仅加快煤电企业重组整合步伐,更是推进供给侧结构性改革的必然要求,彰显了党中央、国务院对能源行业科学发展的深谋远虑。4. 全面推进跨省跨区输电价格改革工作是建立独立输配电价体系的重要组成部分,是促进包括清洁可再生能源在内的电力资源在更大范围内自由流通的重要保障措施。受宏观经济形势影响,近两三年来,电力产业进入了一个相对缓慢的调整期,尽管如此,目前电力产业正在向摆脱颓势的方向发展。电力行业发展趋势分析,电力行业仍面临许多问题,但基本上都是由历史原因和体制问题造成的,虽然目前中国电力需求增速减缓,但是长期发展态势看好,未来中国电力市场的发展潜力仍然巨大。PhotoPhoto by Alexander Popov on Unsplash

僵尸侠

2021春季电力报告火电供给篇|结构调整成效彰显 功能定位预期转换

2020年煤电装机比重降至50%以内,火电正加快向电量和电力调节型电源转换 作为“十三五”的收官之年,2020年火电在绿色发展的主旋律中,进一步缩减比重,为能源转型之路让出了发展空间。火电始终坚持清洁低碳发展方向不动摇,继续加大能耗高、污染重煤电机组改造和淘汰力度,坚持系统优化升级和灵活性改造,进一步实现清洁高效高质量发展。在历史的节点,煤电装机比重首次降为50%以下,实现了煤电在电源装机占比不足一半。继2019年煤电装机占火电比重下降至90%以下,2020年煤电装机占火电比重再次下降至86%,并成功完成“十三五”规划制定的11亿千瓦的总量控制目标。火电正在由传统的主力电源向兜底保供、灵活调节电源转变。 火电比重全面降低煤电下降尤为明显2月2日,中国电力企业联合会(简称“中电联”)发布《2020~2021年度全国电力供需形势分析预测报告》,截至2020年底,全国全口径发电装机容量22.0亿千瓦;其中,全国全口径火电装机容量12.5亿千瓦,占总装机容量的比重为56.8%。全口径煤电装机容量10.8亿千瓦,占总装机容量的比重为49.1%,首次降至50%以下。“十三五”对火电来说是加速变革的一个时期。长期以来,我国电源以火电,特别是煤电为主的局面在此期间发生深刻改变。我国向国际社会承诺2020年非化石能源消费比重达到15%左右,《电力发展“十三五”规划》在“清洁低碳、绿色发展”的原则下,明确了“严格控制煤电规划建设”,“取消一批、缓核一批、缓建一批”,“合理控制煤电基地建设”等要求,加大能耗高、污染重煤电机组改造和淘汰力度,并全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造“提速扩围”工程。随着“十三五”收官,煤电以10.8亿千瓦的装机容量有力地促进了这一承诺的兑现。记者对比中电联此前发布的2019年底全国燃煤发电装机容量10.4亿千瓦的数据发现,煤电2020年一年装机容量仅增长0.4亿千瓦。2019年底,煤电装机容量占比为51.8%,2020年装机容量49.1%的占比与之相比,下降2.7个百分点。另一组数据同样诠释着我国电源结构调整的成效:国家能源局发布的2020年全国电力工业统计数据显示,2020年电源基本建设投资完成额5244亿元,同比增长29.2%,其中火电投资完成553亿元,同比降低27.3%。发电新增设备容量19087万千瓦,新增量同比增长81.8%,其中火电5637万千瓦,新增量同比增长27.4%,远低于全部发电设备新增量的速度。电力行业专家、中电联副理事长王志轩指出,煤电装机比重下降到50%从数字上来看具有标志性意义。近十年我国煤电比重一直在逐步下降,这是一个渐进的过程,并不是突然的。煤电装机比重下降是可再生能源数量上涨和煤电供给下降两个因素共同作用的结果。正是在这两个因素共同作用下,我国出色地完成了“十三五”规划制定的11亿千瓦的装机总量控制目标。清洁火电稳步增长煤电持续优化升级1月18日10点58分,随着东莞深能樟洋电力公司扩建项目首套机组168小时满负荷试运的顺利结束,我国气电装机容量突破1亿千瓦。至此,气电装机在我国发电总装机容量中占比约4.5%。在火电的控量提质中,火电中属于清洁能源的天然气发电和生物质发电,在2020年实现了稳步增长。根据中电联发布的2020年“1~11月份电力工业运行简况”,截至11月底,全国发电装机容量同比增长6.8%,火电同比增长4.1%。其中,燃气发电9751万千瓦,同比增长8.4%,明显高于全国发电装机总容量和火电装机容量的增速。粤港澳大湾区投资建设的首个大型能源项目——华能东莞燃机热电项目2套47.252万千瓦热电联产机组建成投产;国内单机容量最大的冷热电三联供项目及国内首个双套H级燃机项目——华电广州增城燃气冷热电三联供工程项目2号机组汽机并网发电;天津华电军粮城H级燃气-蒸汽机联合循环发电项目点火成功……天然气发电项目正成为各省(市)电源结构中的重要力量。2020年生物质发电继续保持稳步增长势头。2020年12月,韶能集团新丰旭能生物质能发电工程三、四期项目建成投产,项目配备6台130吨/小时的直燃生物质锅炉和6台30兆瓦装机容量的汽轮发电机组,年发电量可达13.8亿千瓦时,年可供热量100万吨。企业一跃成为目前亚洲装机容量最大的生物质电厂。国家能源局发布的信息显示,2020年,全国生物质发电新增装机543万千瓦,累计装机达到2952万千瓦,同比增长22.6%;2020年生物质发电量1326亿千瓦时,同比增长19.4%。“十三五”期间,火电始终坚持清洁低碳发展方向不动摇,全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造“提速扩围”工程,加大能耗高、污染重煤电机组改造和淘汰力度,进一步促进煤电清洁高效高质量发展。截至2019年底,全国8.9亿千瓦煤电装机达到超低排放,超过7.5亿千瓦煤电实施了节能改造。我国已建成了全球最大的清洁煤电供应体系。2020年底,6000千瓦及以上电厂供电标准煤耗降至305.5克/千瓦时。2020年7月,国家能源局发下达了2020年煤电行业淘汰落后产能目标任务,2020年煤电行业淘汰落后产能目标任务为733.35万千瓦。此后各省都分解细化淘汰落后产能的具体任务。河南省明确要求除供热机组外,30万千瓦以下煤电机组原则上全部关停淘汰;山东明确提出2020年底前全面完成7个传输通道城市30万千瓦及以上热电联产电厂15千米供热半径范围内落后燃煤小机组关停整合任务。2020年3月,山西省发布的加快推进煤电机组灵活性改造的通知,要求各集团煤电机组的调峰能力应与新能源装机容量相匹配,2020年底,各发电集团煤电机组改造容量应不低于本集团的新能源装机容量。一年来,灵活性改造在许多省份着力推进。截至2020年9月,全国已完成火电灵活性改造约5800万千瓦。2020年,先进大机组的投产刷新了我国煤电机组最高容量的历史。2020年7月,由中国能建广东华夏阳西电厂2×124万千瓦工程5号和6号机组先后顺利完成168小时满负荷试运行,全面建成投产。5个月之后,全球单机容量最大燃煤机组——135万千瓦的申能安徽平山电厂二期工程机组一次并网成功。机组采用了国际首创高低位布置方式的双轴二次中间再热技术,大大提升热效率及机组性价比,预期煤耗仅有251克/千瓦时。同时,一些省份在这场清洁高效的战役中将热电作为煤电改造升级的重要方向。山西、山东、河南、新疆……纵观2020年新投产机组新闻,“燃煤热电联产机组并网发电”成为频繁出现的词句。甘肃省严格核定“以热定电”优先发电量及机组最小开机方式,建立“以热定电”优先发电计划指标动态调整管理机制;山西、河北等省也先后明确,发挥热电联产机组在清洁取暖中的主要作用。煤电不会断崖式下降承担兜底保供作用“总体来说,煤电比重还要进一步的下降,这是趋势。2021年煤电从总量上还会增长,但是增长不会太大。可再生能源发电,特别是风电、光伏还要快速地增长,那么煤电的建设就受到了遏制。但是煤电仍然不会呈断崖式地下降,局部地区出于电网安全的考虑和灵活性调节等的需要,煤电还会适当发展。”王志轩对今年煤电的发展如是分析。2020年迎峰度夏和迎峰度冬期间,我国以南方为主的部分省区相继出现用电负荷创历史新高、电力供应紧张的局面。在这种情况下,火电机组特别是煤电企业及时协调煤炭供应,加强设备管理,机组开足马力顶峰发电,为确保电力稳定可靠供应做出了积极贡献。这两轮供用电形势说明,虽然装机比重下降,煤电仍然在电力供应中承担着托底保供的支撑作用。值得一提的是,2020年虽然煤电装机占比下降至五成以内,但是发电量占比依然占60.8%。中电联在《2020~2021年度全国电力供需形势分析预测报告》对2021年煤电发展提出了建议:推动煤电发电量尽早达峰。统筹有序推进煤电规划实施,有力发挥电力系统煤电保底的支撑作用。根据区域煤电机组的特点以及在系统调节中的作用和地位,推进机组灵活性改造,加快煤电向电量和电力调节型电源转换。“ ‘十四五’对煤电的功能定位还要进一步明确,由长期以来的电量和电力的双重保障,要向主要提供电力保障的方向发展。新增的电量的保障将主要由可再生能源来提供,但是由于可再生能源的随机性、不稳定性,要保证可再生能源电量大部分得到应用,尽量减少弃风弃光,必须要进一步增加系统的灵活性,而系统的灵活性在当前来说还需要由煤电来提高。”王志轩指出。他表示,在碳达峰、碳中和目标实现的过程中,煤电要逐步地退出。那么在退出之后,煤电应由现在的兜底保供的作用转为安全备用,也就是保留一部分机组不发电,在特殊情况下以备紧急调用。作者:赵冉

自私自利

2019年1-8月全国火力发电量及增长情况分析

据国家统计局统计数据显示,2019年7月全国火力发电量为4562.5亿千瓦时,同比下降1.6%,2019年1-8月全国火力发电量为33853.2亿千瓦时,累计下降0.1%。2019年1-8月全国火力发电量及增长情况图数据来源:前瞻产业研究院整理数据来源:前瞻产业研究院整理未来火电发电量将维持低增速,发电用煤需求缓慢增长。由于用电需求中低速运行,叠加清洁能源装机增速较快,未来火电发电量将低于用电量增速。更多数据来源参考前瞻产业研究院发布的《中国火力发电行业产销需求与投资预测分析报告》来源: 前瞻网

爱与憎

中保协发布电力行业(火力发电)保险风险研究报告

10月17日,中国保险行业协会(以下简称中保协)与中国电力企业联合会(以下简称中电联)共同发布《2018中国电力行业(火力发电)保险风险研究》报告(以下简称“报告”)。报告指出,电力行业(火力发电)保险风险研究是针对国民经济重要产业领域开展的一项务实有效的工作,研究成果将主要应用于保险行业和电力行业,并将发挥风险评估和风险控制的职能。 报告显示,2017年,全行业承保建设期电厂数量2116家,签单保费54566.6万元,总保额4506.88亿元;承保运营期电厂数量16179家,签单保费293512.47万元,总保额65841.38亿元。从案件次数角度看,建设期自然灾害占43.5%,设备因素占24.2%;运营期火灾爆炸16.4%,设备因素15.9%,自然灾害15.8%。从案件金额角度,建设期自然灾害24.6%,火灾爆炸24.5%;运营期自然灾害26.8%,设备因素23%,火灾爆炸13.8%。 报告从两个方面着手研究,一是以火力发电保险风险研究为切入点,二是探索建立电力行业保险风险分析、风险评估和风险防控服务的方法指引。报告认为,这两个研究方向,主要基于当前电力行业风险的现状。一是目前保险行业主要涉及电厂建设期和运营期,两个阶段的风险因素差异较大。燃煤电厂涉及的系统单元较多,且不同单元涉及的危险因素也不同。任意阶段、任意单元发生风险时都可能发生社会影响较大的财产损失事故。以常见的火力发电厂作为本课题的研究对象,形成电力行业保险风险分析和评估的基本方法指引,后续再开展电网和其它发电类型企业的保险风险研究。 二是火力发电是目前最主要的发电形式。截至2018年6月底,全国6000千瓦及以上电厂发电装机容量17.3亿千瓦,同比增长6.2%,增速同比回落0.7个百分点。总体看,我国火力发电企业的整体安全管理水平是比较高的,但火力发电厂建设期容易遭受台风、洪水、泥石流等自然灾害的影响,运营期则面临机器设备损坏等风险影响,这些风险可以通过安排保险的方式有效转嫁,科学合理的保险方案一定是在客观认识和评估风险的基础上制定的。因此,开展电力行业保险风险研究是非常有意义的。 报告称,下一步,中保协将在银保监会的领导下,推动一期研究成果的落地应用。拟联合开展海上风电、水力发电、光伏发电等电力行业的保险风险研究,以及纯风险损失率、危险单位划分、风险评估方法、风险评估系统开发及应用等行业实用性更强的研究。(文章来源:中证网)