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透过数字看云南发展600~800万吨水电铝

来源:南储商务网 时间:2019-12-03 08:50 浏览次数:7317
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摘要:云南绿色能源丰富,水电资源可开发量居全国第三位,风光资源突出。经过多年发展,到2017年底,全省电力装机8550万千瓦时,在全国排第6位。

  云南600~800万吨的电解铝年产能,电力条件具备吗?如果上火电,需要补充多少火电供给?如何做到绿色化而不违背上“水电铝”的初衷?文章将给出相应的答案。

  一、云南弃水情况

  云南绿色能源丰富,水电资源可开发量居全国第三位,风光资源突出。经过多年发展,到2017年底,全省电力装机8550万千瓦时,在全国排第6位。其中,水电6076万千瓦时,风电819万千瓦时,光伏233万千瓦时,绿色能源装机占比达83%,绿色电力发电量占比92%。尽管云南绿色能源优势明显,但受制于地理位置、历史发展等客观原因,云南省工业基础薄弱、产业发展层次不高、上下游市场空间有限,导致全省电力消纳与产业发展之间的矛盾突出。其中的主要矛盾是,清洁电力供需不平衡、省内消纳不充分。2013至2016年,云南的弃水电量分别为50亿千瓦时、168亿千瓦时、153亿千瓦时和314亿千瓦时,2017年虽有所缓解,但弃水量仍近300亿千瓦时。

  二、各发电电源情况

  水电是最主要电源,清洁能源发电占比90%+。从发电电源类型占比看,2014-2018年,火电发电占比由15.7%降至8.9%,近5年均值10.6%;同期水电占比由81.7%升至83.2%,近5年均值83.8%,已然成为云南省最主要电源;风电和太阳能发电占比从2.6%提升至7.8%,占比虽较低但近年不断提升;以水电为主的清洁能源发电占比由84.3%提升至91.1%,成云南省发电主力军。

  水电持续挤压火电空间。分电源发电情况看,2014-2018年,水电发电量由2082.0亿千瓦时升至2699.0亿千瓦时,年复合增速6.7%,发电量逐年增加;同期火电发电量明显受到水电挤压,由401.5亿千瓦时降至290.3亿千瓦时。

  风电和太阳能发电增长势头迅猛。风电发电量由2014年63.5亿千瓦时升至2018年220.0亿千瓦时,复合增速36.4%;太阳能发电由2010年2.9亿千瓦时升至2018年34.3亿千瓦时,复合增速85.2%。

  三、云南电力供需矛盾突出

  云南省电力供大于求矛盾日益突出。2008-2018年,云南省装机容量从2585万千瓦升至9367万千瓦,年复合增速达13.7%,同期云南省用电增速仅为7.3%,远低于发电装机增速;2015年云南省用电增速更是出现了自改革开放以来的首次负增长,供大于求的矛盾日益突出。云南省2013年开始出现弃水,火电利用小时逐年下滑。在装机快速增长和用电增速放缓的双重压力下,云南省自2013年开始出现弃水,火电利用小时呈逐年下滑态势,火电企业经营举步维艰。

  近年云南省大力延展能源产业链,全产业链、全环节打造“绿色能源牌”,把清洁能源优势转化为经济优势。预计到2020年,全省能源产业完成增加值1400亿元以上,成为全省第一大支柱产业。

  根据省政府的规划,未来三年,云南省将依托清洁电力优势,通过全产业链发展实现工业总产值4700亿元、工业增加值1500亿元左右。届时,水电铝材、水电硅材两大千亿级产业增加值将占全省GDP的6.3%左右,其规模化、集群化、一体化、全产业链发展将消纳清洁电力1300亿千瓦时,充分将清洁电力优势转化为经济优势,有力支撑能源产业成为云南省第一大支柱产业,促进全省低碳绿色发展和经济社会跨越式发展。

  2017年10月,省政府印发《关于推动水电铝材一体化发展的实施意见》,提出到2020年,在全省打造5个左右水电铝材一体化重点产业园,水电铝产能力争达到600万吨,铝产品加工比例达到60%以上,力争每年消纳电力1000亿千瓦时。2017年12月,省政府印发《关于推动水电硅材加工一体化产业发展的实施意见》,要求在130万吨/年工业硅的基础上,延伸发展硅光伏、硅电子、硅化工、碳化硅等产业,实现水电硅材一体化发展,每年消纳水电300亿千瓦时。

  2018年省“两会”上,阮成发省长提出打造“绿色能源牌”,要求做优做强绿色能源产业,紧扣把绿色能源产业打造成云南省重要支柱产业的目标,下大气力解决“弃水”“弃电”问题,推进水电铝材、水电硅材一体化发展,着力发展新材料、改性材料和材料深加工,延长产业链;加快发展新能源汽车产业,大力引进新能源汽车整车和电池、电机、电控等零配件企业,尽快形成完整的产业链,把云南省绿色清洁能源优势转化为经济优势、发展优势。显示出新一届政府推动绿色产业发展、促进清洁能源消纳的决心十分坚定。在此推动下,云南省经济尤其是工业经济今年以来复苏强劲,显示出经济发展的勃勃生机。1至4月份,全省规模以上工业增加值同比增长11.9%,增速较上年同期提高2.6个百分点,高于全国5个百分点,排全国第2位。其中,非烟工业增加值同比增长18%。从主要行业看,石油炼化、计算机、黑色金属冶炼和压延加工等行业高速增长,比上年同期分别增长11.7倍、37.8%、36.4%,成为拉动工业经济增长的主要动力。如果云南省工业经济继续保持这一良好势头、水电铝/硅材一体化发展的各项部署顺利推进,不仅困扰云南省能源产业发展的“弃水”“弃风”问题将在未来几年迎刃而解,甚至可能出现电力供不应求的情况。

  供需缺口及主要问题

  一、电力增加发电量约为560亿千瓦时,不够两大载能产业1300亿千瓦时消耗量

  而在电源供给端,根据《云南省能源发展规划(2016-2020年)》,到2020年,云南省电力装机总规模将达9300万千瓦时左右,发电能力达到3300亿千瓦时左右。其中,水电和新能源装机超过8000万千瓦时(水电装机力争达到7000万千瓦时);清洁电力发电能力3000亿千瓦时左右(新能源年发电量力争达到300亿千瓦时)。在此期间,云南省主要水电增量电源为澜沧江上游苗尾、黄登、大华桥、乌弄里、里底等20万千瓦时以上的干流水电站(合计561万千瓦时,合计年均发电量250亿千瓦时)。根据规划,云南省未来三年还有750万千瓦时的装机增长空间,相比现有规模可增长8.8%左右。如果发电量也同比例增长,云南省新增电源每年可发电能力为260亿千瓦时,考虑到近年来汛期的“弃水”问题(2016年“弃水”314亿千瓦时,2017年近300亿千瓦时),相当于现有规划电源能够增加的发电量约为560亿千瓦时左右,也远远不够两大载能产业1300亿千瓦时的消耗电量。

  按每吨电解铝消耗电量13700千瓦时计算,683万吨需每年消耗电量935.71亿千瓦时。这还不包括氧化铝、铝型材的电量消耗量,远超过1000亿千瓦时用电量。

  二、水力发电量分丰水期和枯水期,电力供应不稳定

  2017年丰水期(6至11月)水电发电量为1272.47亿千瓦时,占全年水电发电量高达64%。也就是说,在12月至次年5月的半年期间,水电发电量仅占全年发电量的36%左右。这意味着,枯期时必须补充大量其他电源来平衡负荷用电,满足用电需求平稳、持续的清洁载能产业用电。

  三、水力发电受降水量影响,电量预期仍是未知数

  因上述电源增量空间绝大部分由水电贡献,如果未来降雨量不足,发电能力可能在上述预测的基础上有所减少。而枯水期只能贡献全年水电发电量的36%,则会加剧全省电力供应紧张的局面。在现有技术下,电解铝一旦运行,需要平稳供电生产(每月电量要均等),电解槽调产余地很小。一旦在枯水期缺电停槽,重启损失惨重(一条25万吨的电解铝生产线停产,损失在2亿左右)。枯水期的64%的电量需要依靠其它电力来补充。试问:如果电解铝64%(437万吨)的产量受影响停产,会是什么结果?

  解决方案

  1、发挥风水互补特点,减少枯水期电力枯竭的问题影响

  从数据来看,10月至次年4月为风电主要出力期,与云南省枯水期基本吻合,期间发电量占风电全年发电量的34%,与云南省水电枯水期发电占比基本吻合。这意味着,如果风电装机规模与水电装机规模越接近,则风水互补性越强。当然,云南省是以水电为主的清洁能源大省,风电装机规模占比不高,但通过科学合理开发风电资源,仍然可一定程度平衡水电枯丰期的电力季节性差异,尤其是防范枯水期清洁电力供应不足的风险。

  2、发展“煤电铝”优点,增加煤电的补充电量

  电解铝对煤电的依赖有其合理性,主要是电力稳定。但在云南发展煤电铝,显然是违背了国家产能转移的初衷,也不是发展“水电铝”的目标。

  3、分阶段、谨慎电解铝产能的布局

  所以分阶段建设、引进,不要盲目扩张产能是最稳妥的方式。437万吨的电解铝需煤电补充电力(4370000×13700=600亿千瓦时的电量);不光是电力的问题,后续的环境容量(包括氧化铝)也是的问题。对于电解铝企业而言,谁家项目先上、上得快、手续合法,谁家就会在最后是赢家,当规划产能饱和后必然会有阵痛、会有停减产。





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