河南省2035年電力需求預測分析
電力工業(yè)是國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè),改革開(kāi)放以來(lái),河南省電力工業(yè)實(shí)現跨越式發(fā)展,為經(jīng)濟社會(huì )穩定快速發(fā)展提供了重要支撐。中長(cháng)期電力需求預測是中長(cháng)期電力系統規劃的重要內容,為規劃期內電源布局、電網(wǎng)規劃等提供了關(guān)鍵邊界條件。黨的十九大提出要在2035年基本實(shí)現社會(huì )主義現代化,這就需要我們準確把握電力需求的發(fā)展趨勢,分析當前至2035年期間河南電力電量發(fā)展的規律特征和水平,科學(xué)規劃電力系統,適時(shí)調整電力供應,有效保障國民經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展,如期實(shí)現新時(shí)代的奮斗目標。
一 河南省經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展情況分析
經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展是電力需求增長(cháng)的第一動(dòng)力,一個(gè)國家或地區經(jīng)濟增長(cháng)的階段、水平和趨勢,基本決定了其電力需求增長(cháng)的潛力和增速中樞。為了對河南省當前至2035年電力需求增長(cháng)情況有一個(gè)較為合理的預測,需先對河南省經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展現狀進(jìn)行分析,判斷其經(jīng)濟、工業(yè)化發(fā)展階段,并對未來(lái)發(fā)展進(jìn)行預測展望。
(一)經(jīng)濟發(fā)展情況分析
2018年全省生產(chǎn)總值4.8萬(wàn)億元,同比增長(cháng)7.6%,增速高于全國平均水平1個(gè)百分點(diǎn)。其中,第一產(chǎn)業(yè)4289億元,同比增長(cháng)3.3%;第二產(chǎn)業(yè)22034億元,同比增長(cháng)7.2%;第三產(chǎn)業(yè)21731億元,同比增長(cháng)9.2%。2000~2018年全省GDP年均增速10.7%,高于全國平均水平2.2個(gè)百分點(diǎn)。河南省歷年GDP、產(chǎn)業(yè)結構如圖1、圖2所示。
圖1 河南省2000~2018年GDP增長(cháng)情況(2005年不變價(jià))
圖2 河南省2000~2018年三次產(chǎn)業(yè)結構變化情況
1.發(fā)展階段特征分析
“十五”期間,河南省GDP增速逐年提升,年均增長(cháng)11.4%,其間第二產(chǎn)業(yè)成為全省支柱產(chǎn)業(yè),2005年第二產(chǎn)業(yè)占比首次突破50%?!笆晃濉逼陂g,河南經(jīng)濟發(fā)展提速,綜合實(shí)力顯著(zhù)躍升,GDP年均增長(cháng)12.8%,第二產(chǎn)業(yè)在全省經(jīng)濟結構中的占比達到峰值57.3%?!笆濉逼陂g,河南在全國經(jīng)濟增速有所放緩的情況下,依然保持著(zhù)強勁的增速,年均增長(cháng)9.6%,高于全國平均增速1.7個(gè)百分點(diǎn),其間第二產(chǎn)業(yè)比重下降,第三產(chǎn)業(yè)比重上升明顯?!笆濉鼻叭?,河南經(jīng)濟進(jìn)入新常態(tài),主導產(chǎn)業(yè)、戰略新興產(chǎn)業(yè)和服務(wù)業(yè)逐步成為全省經(jīng)濟發(fā)展的新動(dòng)能,GDP年均增長(cháng)7.8%,高于全國平均增速1.1個(gè)百分點(diǎn)。
2.城鎮化率
截至2017年底,全省常住人口為9559.1萬(wàn)人,比上年末增加26.7萬(wàn)人,常住人口增長(cháng)率為2.8‰。其中,城鎮常住人口為4794.9萬(wàn)人,城鎮化率50.16%,比上年末提高1.66個(gè)百分點(diǎn),人均生產(chǎn)總值為47130元,比上年增長(cháng)7.4%。
作為我國主要的糧食生產(chǎn)大省,河南省農業(yè)人口較多,城鎮化水平偏低。橫向來(lái)看,河南城鎮化率長(cháng)期低于國家平均水平約10個(gè)百分點(diǎn),低于廣東和江蘇20~25個(gè)百分點(diǎn)??v向來(lái)看,河南近年來(lái)不斷加快城鎮化建設,擴大城鎮人口比例,與全國和發(fā)達省份的差距逐步縮小。2017年河南城鎮化率為50.16%,首次實(shí)現城鎮人口高于鄉村人口,與廣東、江蘇、山東和全國城鎮化率的差距分別縮小至19.6個(gè)、18.6個(gè)、10.4個(gè)和8.3個(gè)百分點(diǎn),相當于2005年江蘇、2010年山東、2010年全國的平均水平(見(jiàn)圖3)。
圖3 2005~2017年河南省城鎮化率進(jìn)程
3.人均GDP
河南省人均GDP一直低于全國平均水平,隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展,河南省人均GDP逐步向全國平均水平靠攏。按2010年不變價(jià)計算,2017年河南省人均GDP為4.49萬(wàn)元,已經(jīng)達到全國平均水平的91%,但與發(fā)達省份相比差距仍然較大,約為江蘇的48%、浙江的53%、廣東和山東的63%,相當于江蘇和浙江2009年、廣東2010年、山東2011年、全國2015年的水平(見(jiàn)圖4)。
圖4 2005~2017年河南省人均GDP變化(2010年不變價(jià))
(二)工業(yè)化發(fā)展階段
錢(qián)納里-庫茲涅茲“標準結構”是國外量化測度經(jīng)濟和工業(yè)化發(fā)展階段的主要方法之一,將經(jīng)濟發(fā)展階段劃分為前工業(yè)化、工業(yè)化實(shí)現和后工業(yè)化三個(gè)階段,其中工業(yè)化實(shí)現階段又分為初期、中期、后期三個(gè)時(shí)期。判斷依據包括人均收入水平、三次產(chǎn)業(yè)結構、就業(yè)結構、城市化水平,如表1所示。
表1 經(jīng)濟發(fā)展階段“標準結構”研判標準
依據“標準結構”對全國、河南省所處的工業(yè)化發(fā)展階段進(jìn)行研判,全國處于工業(yè)化中期向后期過(guò)渡階段,河南省當前仍處于工業(yè)化中期階段。改革開(kāi)放40年以來(lái),我國的工業(yè)化進(jìn)程明顯快于發(fā)達國家發(fā)展歷程,具備后發(fā)優(yōu)勢。綜合考慮技術(shù)進(jìn)步等因素,中國將以較短的時(shí)間完成工業(yè)化,如表2所示。
表2 我國以及河南省工業(yè)化發(fā)展階段研判(2017年數據)
(三)經(jīng)濟發(fā)展預測
1.全國經(jīng)濟發(fā)展預測
世界主要機構對中國經(jīng)濟發(fā)展增速的預測如表3所示。
表3 世界主要機構對中國經(jīng)濟發(fā)展的預測
2018~2020年,我國仍將處于工業(yè)化和城鎮化“雙快速”發(fā)展階段:消費結構升級帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)結構優(yōu)化升級,工業(yè)化快速發(fā)展帶動(dòng)城鎮化快速推進(jìn)。根據全國“十三五”規劃綱要,預計期間國民生產(chǎn)總值年均增長(cháng)率保持在6.5%左右,2020年GDP達到82萬(wàn)億元(2010年價(jià)),人均GDP達到5.8萬(wàn)元人民幣。第三產(chǎn)業(yè)占比達到56%,城鎮化率達到60%。
2020~2035年,我國將基本建成現代化經(jīng)濟體系。GDP年均增長(cháng)率在5.0%左右,長(cháng)期保持中高速增長(cháng),2035年全國GDP達到171萬(wàn)億元(2010年價(jià)),人均GDP達到11.9萬(wàn)元?,F代產(chǎn)業(yè)進(jìn)入世界中高端,現代服務(wù)業(yè)增加值占GDP比重達到2/3,成為發(fā)達經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)結構。全國總人口在2030年達到峰值約14.5億人,到2035年降至約14.4億人。常住人口城鎮化率達到73%,基本達到當前發(fā)達國家平均水平(見(jiàn)表4)。
表4 全國國民經(jīng)濟發(fā)展預測
2.河南省經(jīng)濟發(fā)展預測
河南省委十屆四次全會(huì )指出,河南省發(fā)展的主要目標是:“2020年,與全國一道全面建成小康社會(huì ),進(jìn)一步提升河南在全國發(fā)展大局中的地位和作用,建設經(jīng)濟強省、打造‘三個(gè)高地’、實(shí)現‘三大提升’取得重大階段性成效,為全面建設社會(huì )主義現代化河南打下堅實(shí)基礎;2035年,與全國同步基本實(shí)現現代化,全省人民共同富裕邁出堅實(shí)步伐,建成更高質(zhì)量的經(jīng)濟強省,建成更具影響的‘三個(gè)高地’,實(shí)現更高層次的‘三大提升’;2050年,建成富強民主文明和諧美麗的社會(huì )主義現代化強省,在實(shí)現中華民族偉大復興中國夢(mèng)中表現更加出彩?!?/p>
2018~2020年,根據《河南省經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展第十三個(gè)五年規劃綱要》,“十三五”期間河南省主要經(jīng)濟指標年均增速高于全國平均水平,生產(chǎn)總值年均增長(cháng)8%左右,高于全國平均水平1個(gè)百分點(diǎn)以上。預計2020年全省GDP將達到5.4萬(wàn)億元(2010年價(jià)),人均GDP達到5.6萬(wàn)元,達到全國平均水平的96%,城鎮化率進(jìn)一步提升至56%。
2020~2035年,人均GDP在2025~2035年超越全國平均水平,到2035年約為13.2萬(wàn)元/人。全省總人口在2030年達到峰值約9900萬(wàn)人,到2035年降至約9820萬(wàn)人。全省城鎮化率預計進(jìn)一步提升至70%(見(jiàn)表5)。
表5 河南省經(jīng)濟發(fā)展預測
二 河南省電力需求發(fā)展分析
(一)用電情況分析
1.用電量增長(cháng)情況
2018年,河南省全社會(huì )用電量3418億千瓦時(shí),同比增長(cháng)7.9%,是2000年全省用電量的4.8倍,其間年均增長(cháng)9.1%。2000~2018年,河南省電力需求與經(jīng)濟發(fā)展強相關(guān),兩者增速階段特征明顯,形成3個(gè)比較顯著(zhù)的階段(見(jiàn)圖5)。
圖5 2000~2018年河南省經(jīng)濟、用電量增長(cháng)情況
上升期(2000~2007年),全省經(jīng)濟走出1998年亞洲金融危機影響,工業(yè)進(jìn)入快速發(fā)展階段,高耗能行業(yè)發(fā)展迅速,用電量增速、經(jīng)濟增速同步上升,用電量增速大于經(jīng)濟增速。
波動(dòng)期(2008~2015年),受2008年全球金融危機影響,高耗能行業(yè)發(fā)展減速,其增加值占GDP比重下降,全省用電量增速波動(dòng)幅度比經(jīng)濟增速的波動(dòng)幅度大。
回調期(2016年至今),全省產(chǎn)業(yè)結構深度調整,經(jīng)濟增長(cháng)新動(dòng)能逐步穩固,經(jīng)濟發(fā)展速度較為平穩,全省電力需求在電能替代、第三產(chǎn)業(yè)發(fā)展和居民生活用電帶動(dòng)下,增速逐步回升。
2.負荷增長(cháng)情況
2018年,河南省全社會(huì )最大負荷為6750萬(wàn)千瓦,較2017年增長(cháng)711萬(wàn)千瓦,增速為11.8%;其中降溫負荷為2560萬(wàn)千瓦,同比增長(cháng)330萬(wàn)千瓦,增速為14.8%。河南省最大負荷增速與用電量增速基本同步變化,但長(cháng)期來(lái)看,最大負荷增速要快于用電量增速,這導致最大負荷利用小時(shí)數下降到5064小時(shí)。2005~2018年,河南省最大負荷年均增速、用電量年均增速分別為8.8%、7.4%,最大負荷利用小時(shí)數年均下降約73小時(shí)(見(jiàn)圖6、圖7)。
圖6 2005~2018年河南省最大負荷增長(cháng)情況
圖7 2005~2018年河南省最大負荷利用小時(shí)數變化情況
3.負荷特性
(1)年負荷特性
年負荷曲線(xiàn)。河南電網(wǎng)年負荷曲線(xiàn)存在夏季和冬季兩個(gè)高峰,夏季高峰負荷一般出現在7月,冬季高峰負荷一般出現在12月或1月。冬季高峰負荷一般為夏季高峰負荷的75%~90%,2018年為83%。
最大峰谷差。河南電網(wǎng)年最大峰谷差基本上呈現出逐年遞增態(tài)勢,由2010年的1016萬(wàn)千瓦增長(cháng)至2018年的1947萬(wàn)千瓦,年均增長(cháng)8.5%,年最大峰谷差率由2010年的30.6%上升至2018年的37.3%,且近幾年基本保持在38%左右(見(jiàn)圖8)。
圖8 2010~2018年最大峰谷差與年最大峰谷差率
省網(wǎng)負荷尖峰特性。2018年省網(wǎng)負荷大于85%全年最大負荷的持續時(shí)間為235小時(shí),較2010年減少了88小時(shí),但比上年增加了53小時(shí)。受分布式新能源快速增長(cháng)等因素影響,省網(wǎng)尖峰負荷持續時(shí)間在較往年減少后,近期又表現出逐步增加的態(tài)勢(見(jiàn)表6)。
表6 2018年河南電網(wǎng)尖峰負荷特性
(2)日負荷特性
日負荷曲線(xiàn)。春、秋兩季典型日的日負荷曲線(xiàn)呈現“一日三峰”:早高峰一般出現在7~8點(diǎn),午高峰一般出現在11~12點(diǎn),晚高峰一般出現在18~19點(diǎn)。夏、冬兩季典型日的日負荷曲線(xiàn)呈“馬鞍”形:午高峰一般出現在11~13點(diǎn),夏季晚高峰一般出現在20~22點(diǎn),冬季晚高峰一般出現在18~20點(diǎn)。夏季典型日最大負荷出現在午高峰,春、秋、冬三季典型日最大負荷出現在晚高峰(見(jiàn)圖9)。
圖9 2018年河南省四季典型日日負荷曲線(xiàn)
日負荷特性。2018年河南年平均日負荷率為88.5%,最小負荷率為62.7%。日負荷率春季較高,其他三季相差不大;最小負荷率冬季較低,其他三季相差不大。
(二)用電指標分析
1.電力彈性系數
電力彈性系數的變化可度量用電量和GDP兩者增速的“增速差”。河南省電力彈性系數與工業(yè)化發(fā)展階段、產(chǎn)業(yè)結構調整密切相關(guān),呈現出明顯的階段性特點(diǎn)。
上升期(2000~2007年),全省經(jīng)濟發(fā)展重工業(yè)化特征明顯,高耗能行業(yè)發(fā)展迅速,電力需求增速(14.1%)大于GDP增速(12.3%),電力彈性系數大于1,達到1.15。
波動(dòng)期(2008~2015年),受金融危機、產(chǎn)業(yè)政策影響,高耗能行業(yè)發(fā)展減速,GDP增速(10.5%)、電力需求增速(6.0%)波動(dòng)幅度較大,電力彈性系數為0.57。
回調期(2016年至今),河南省供給側結構性改革持續深化,落后和過(guò)剩產(chǎn)能加速淘汰,第三產(chǎn)業(yè)、城鄉居民等用電新動(dòng)能增長(cháng)較為明顯,電力需求增速(5.9%)雖小于GDP增速(7.8%),但電力彈性系數已升至0.75(見(jiàn)圖10)。
圖10 河南省電力彈性系數變化情況
2.人均用電量
河南省人均用電量長(cháng)期低于發(fā)達省份和全國平均水平,2017年全省人均用電量為3312千瓦時(shí)/人,約為全國平均值(4538千瓦時(shí)/人)的73%,相當于2005年廣東和江蘇、2010年全國的水平。長(cháng)期來(lái)看,河南省人均用電量增長(cháng)的潛力空間仍然巨大(見(jiàn)圖11)。
圖11 河南省人均用電量變化情況
三 河南省2035年電力需求預測
(一)電量預測
(1)時(shí)間序列法
采用時(shí)間序列法對河南省歷史用電量數據進(jìn)行預測。預計2020年、2025年、2030年、2035年全省用電量分別為3900億千瓦時(shí)、5220億千瓦時(shí)、6290億千瓦時(shí)、7200億千瓦時(shí),“十三五”“十四五”“十五五”“十六五”期間增速分別為6.3%、6.0%、3.8%、2.7%(見(jiàn)表7)。
表7 時(shí)間序列法電量預測結果
(2)電力彈性系數法
河南省電力彈性系數在歷經(jīng)上升期、波動(dòng)期之后,正處于回調期,并于2015年觸底(-0.17)。近期河南經(jīng)濟發(fā)展穩中向好,用電需求回暖,電力彈性系數有所上升,2015~2018年的期間值上升為0.75,2017年的當年值上升為0.76,2018年為1.04。
河南正處于全面建成小康社會(huì )的決勝階段,城鎮化率大幅提升,結合河南將于2025年步入工業(yè)化發(fā)展階段后期的判斷,預計期間工業(yè)穩步發(fā)展、生活水平提高、電能替代推進(jìn)等因素將促使全省用電量有較大程度的增長(cháng),其中“十三五”后三年、“十四五”期間電能替代電量預計為400億千瓦時(shí)、600億千瓦時(shí)以上,電力彈性系數將繼續上升。預計2015~2020年、2020~2025年河南省電力彈性系數將分別上升至0.77、0.85左右,到2020年、2025年全社會(huì )用電量分別為3880億千瓦時(shí)、5100億千瓦時(shí)。
未來(lái),隨著(zhù)產(chǎn)業(yè)結構調整戰略的深入實(shí)施,新興服務(wù)業(yè)的高速發(fā)展,節能降耗技術(shù)進(jìn)步,河南中長(cháng)期電力彈性系數將呈下降趨勢。預計“十五五”“十六五”期間電力彈性系數分別為0.60、0.47,則2030年、2035年全省用電量分別為6070億千瓦時(shí)、6900億千瓦時(shí)(見(jiàn)表8)。
表8 電力彈性系數法電量預測結果
(3)產(chǎn)值單耗法
河南省單位GDP電耗基本呈逐年下降趨勢,自2010年的1014千瓦時(shí)/萬(wàn)元下降至2017年的738千瓦時(shí)/萬(wàn)元,年均下降約4.4%。分產(chǎn)業(yè)來(lái)看,隨著(zhù)農業(yè)電氣化進(jìn)程的不斷推進(jìn),河南省第一產(chǎn)業(yè)電耗下降緩慢,目前維持在153千瓦時(shí)/萬(wàn)元;第二產(chǎn)業(yè)電耗從2010年的1376千瓦時(shí)/萬(wàn)元下降到2017年的1138千瓦時(shí)/萬(wàn)元,年均下降2.7%;第三產(chǎn)業(yè)電耗由2010年的267千瓦時(shí)/萬(wàn)元下降到2017年的185千瓦時(shí)/萬(wàn)元,年均下降5.1%。
第一產(chǎn)業(yè)由于已基本實(shí)現電氣化,中長(cháng)期來(lái)看第一產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值單耗不會(huì )有太大變化;隨著(zhù)第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)業(yè)結構的調整,高耗能產(chǎn)業(yè)發(fā)展將變緩,技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)發(fā)展將加速,產(chǎn)值單耗仍將降低,但河南所處工業(yè)化進(jìn)程的階段特征決定其下降速度將變緩;第三產(chǎn)業(yè)由自身特點(diǎn)決定其產(chǎn)值單耗不會(huì )有大幅變化。預計到2035年,河南省單位GDP綜合電耗將進(jìn)一步下降至501千瓦時(shí)/萬(wàn)元,年均下降2.1%,其中第二產(chǎn)業(yè)下降至885千瓦時(shí)/萬(wàn)元,年均下降1.4%(見(jiàn)圖12)。
圖12 河南省單位GDP電耗變化與預測情況
居民用電方面,河南省將繼續保持較快城市化進(jìn)程,同時(shí)隨著(zhù)農網(wǎng)改造力度加大,農村生活水平的提高,農村居民生活用電量將實(shí)現快速增長(cháng)。
根據產(chǎn)業(yè)結構、單位GDP電耗和居民用電情況,預計2020年、2025年、2030年、2035年全省全社會(huì )用電量分別為3860億千瓦時(shí)、4880億千瓦時(shí)、5740億千瓦時(shí)、6500億千瓦時(shí),“十三五”至“十六五”期間增速分別為6.0%、4.8%、3.3%、2.5%(見(jiàn)表9)。
表9 產(chǎn)值單耗法預測結果
(4)經(jīng)濟電力傳導法
根據國網(wǎng)河南經(jīng)研院“河南省能源經(jīng)濟與電力供需實(shí)驗室”的經(jīng)濟電力傳導模型,預測三次產(chǎn)業(yè)增加值和居民收入等經(jīng)濟指標,基于“經(jīng)濟-電力定向傳導理論”分部門(mén)預測用電量,得到預測結果如表10所示。
表10 經(jīng)濟電力傳導法電量預測結果
(5)綜合推薦
時(shí)間序列法、彈性系數法、產(chǎn)值單耗法和經(jīng)濟電力傳導法的預測結果分別代表了高、中、低三種方案,推薦彈性系數法所代表的中方案為用電量預測推薦值(見(jiàn)表11)。
表11 電量預測結果
將人均用電量與國外發(fā)達國家進(jìn)行對比,如表12、圖13所示。世界主要發(fā)達國家人均用電量自2010年結束多年的持續上漲,基本保持緩慢下降趨勢;世界人均用電量的增長(cháng)主要靠發(fā)展中國家帶動(dòng),全國及河南省的人均用電量分別在2010年和2013年超過(guò)世界平均水平。
根據國內相關(guān)研究對全國2035年用電量的預測,預計2035年全國用電量為98000億千瓦時(shí),全國人均用電量將達到6800千瓦時(shí)/人。根據預測結果,河南省2020年、2025年、2030年、2035年人均用電量分別為3990千瓦時(shí)/人、5190千瓦時(shí)/人、6120千瓦時(shí)/人、7030千瓦時(shí)/人。到2035年河南省人均用電量基本相當于20世紀90年代初日本、20世紀90年代末法國、21世紀初德國和韓國、2017年江蘇的水平,基本達到目前日本水平的91%、法國和德國水平的99%(見(jiàn)表12和表13)。
表12 世界主要發(fā)達國家、中國和河南人均用電量
圖13 世界主要發(fā)達國家、中國和河南人均用電量
(6)中長(cháng)期經(jīng)濟電力發(fā)展趨勢展望
現階段至2025年,全省經(jīng)濟仍將保持中高速增長(cháng),能源轉型推動(dòng)電能替代的廣度和深度不斷推展,使經(jīng)濟增長(cháng)的“產(chǎn)出效應”和電氣化水平不斷提升的“電氣化效應”對全行業(yè)用電量的增長(cháng)具有較強的拉動(dòng)作用。與此同時(shí),產(chǎn)業(yè)升級和結構調整較快推進(jìn),傳統高耗能行業(yè)逐漸退出,高端制造業(yè)、信息技術(shù)、交通運輸等行業(yè)蓬勃發(fā)展,使得結構優(yōu)化的“結構效應”和經(jīng)濟效益提升的“效率效應”對全行業(yè)用電量的增長(cháng)具有一定的抑制作用。
2025~2035年,隨著(zhù)河南省進(jìn)入工業(yè)化后期,經(jīng)濟預計將保持中速增長(cháng),并在2035年后進(jìn)入后工業(yè)化階段。在此期間,產(chǎn)業(yè)升級和結構調整持續推進(jìn),主導產(chǎn)業(yè)轉變?yōu)榉?wù)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)和新型工業(yè),“產(chǎn)出效應”和“電氣化效應”對全行業(yè)用電量的拉動(dòng)作用逐步減弱,“結構效應”和“效率效應”的抑制作用逐步凸顯,電力彈性系數也將逐步降低,電力需求與經(jīng)濟增長(cháng)呈現弱脫鉤趨勢。
(二)最大負荷預測
近年來(lái),河南省最大負荷利用小時(shí)數呈逐年下降趨勢,已由2005年的6012小時(shí)下降至2017年的5243小時(shí),年均下降約64小時(shí)。影響最大負荷利用小時(shí)數的因素較多,其中經(jīng)濟發(fā)展水平與產(chǎn)業(yè)用電結構是最主要的影響因素。
從國外多數發(fā)達國家最大負荷利用小時(shí)數變化趨勢來(lái)看,在工業(yè)化中期階段,第二產(chǎn)業(yè)用電量快速上升,占比持續走高,最大負荷利用小時(shí)數維持在5500~6000小時(shí);在工業(yè)化中后期階段,第二產(chǎn)業(yè)用電增速趨緩,占比逐步降低,而第三產(chǎn)業(yè)和居民生活用電呈快速增長(cháng),占比明顯提高,最大負荷利用小時(shí)數一般在5000~5500小時(shí);在基本完成工業(yè)化階段之后,各產(chǎn)業(yè)用電占比相對較為穩定,利用小時(shí)數一般在5000小時(shí)左右。
在已經(jīng)完成工業(yè)化的國家當中,德國、韓國利用小時(shí)數較高,在6500~7000小時(shí)之間;日本、加拿大利用小時(shí)數在5500~6000小時(shí)之間;美國、法國利用小時(shí)數較低,在5000~5500小時(shí)之間。各國利用小時(shí)數不僅與經(jīng)濟結構有關(guān),還受當地電價(jià)政策、電力供應能力、需求側管理水平、氣溫氣候、用電習慣影響(見(jiàn)圖13和圖14)。
表13 部分發(fā)達國家和河南省負荷情況
圖14 部分發(fā)達國家和河南省利用小時(shí)數情況
從現階段到2025年前后,河南將由工業(yè)化中期向工業(yè)化后期過(guò)渡,第二產(chǎn)業(yè)用電結構將在目前的基礎上緩慢降低,但仍占有較大比重,第三產(chǎn)業(yè)和居民用電占比將穩步提升,河南省最大負荷利用小時(shí)數仍然會(huì )持續降低,預計2025年達到4900小時(shí)左右。2025~2035年,河南將逐步由工業(yè)化后期向后工業(yè)化階段邁進(jìn),新興工業(yè)負荷大量涌現,第二產(chǎn)業(yè)負荷占比繼續下降,第三產(chǎn)業(yè)和城鄉居民用電負荷比重將進(jìn)一步上升,但考慮到分布式發(fā)電的普及、需求側管理的實(shí)施和電動(dòng)汽車(chē)及儲能技術(shù)的大范圍應用,全省負荷利用小時(shí)數將基本保持平穩,在5100小時(shí)以上。
根據河南省用電量預測結果、最大負荷利用小時(shí)數變化情況,得到最大負荷預測結果如表14所示。
表14 最大負荷預測結果
至2035年,河南省全社會(huì )最大負荷較2018年實(shí)現翻番,達到13500萬(wàn)千瓦,共新增負荷6750萬(wàn)千瓦,年均增長(cháng)400萬(wàn)千瓦,其中2025年之前年均增長(cháng)530萬(wàn)千瓦,“十五五”及之后年均增長(cháng)370萬(wàn)千瓦。
(三)全省負荷分布展望
整體來(lái)看,全省負荷增長(cháng)分布保持豫南增速最高,豫中、豫北次之的態(tài)勢,且隨著(zhù)負荷的增長(cháng),其增速皆不斷降低,各供電區負荷增速梯隊基本保持穩定。
分地市來(lái)看,豫北地區受鋼鐵、水泥、化工等行業(yè)持續去產(chǎn)能影響,負荷增長(cháng)更多地依靠一般工商業(yè)和居民來(lái)帶動(dòng),占全省電量、負荷的比重逐漸下降。豫中地區在鄭州國家中心城市的輻射帶動(dòng)作用下,增勢較為強勁,占全省電量、負荷的比重雖然緩慢下降,占比仍為最高。豫南地區負荷主要以農業(yè)、輕型工業(yè)為主,受農網(wǎng)升級改造等因素影響,農業(yè)、居民等負荷增長(cháng)速度較快;其后受工業(yè)產(chǎn)能轉移等因素影響,電量、負荷增速最快,占全省電量、負荷的比重快速上升,占比逐漸接近豫中地區(見(jiàn)圖15)。
圖15 分地區用電量、負荷分布情況
四 主要結論
(一)河南省電力需求仍然呈剛性增長(cháng)態(tài)勢
全省經(jīng)濟在較長(cháng)時(shí)間內仍將處于工業(yè)化、城鎮化較快發(fā)展階段,預計2025年全省將進(jìn)入工業(yè)化后期階段,電力消費將保持中速增長(cháng),之后逐漸轉為中低速增長(cháng)。預計2020年、2025年、2035年全省用電量分別達到3880億千瓦時(shí)、5100億千瓦時(shí)、6900億千瓦時(shí)。2020~2025年均增速為5.6%、2025~2035年均增速為3.1%,2035年河南省人均用電量約7030千瓦時(shí)/人。預計2020年、2025年、2035年全省最大負荷分別達到7800萬(wàn)千瓦、10440萬(wàn)千瓦、13500萬(wàn)千瓦。2020~2025年均增速為5.9%,2025~2035年均增速為2.6%。
(二)第三產(chǎn)業(yè)和居民生活用電將成為未來(lái)電力需求增長(cháng)的主要驅動(dòng)力
工業(yè)用電對電力增長(cháng)的重要拉動(dòng)效應將逐步減弱,第二產(chǎn)業(yè)用電占比逐步降低,第三產(chǎn)業(yè)和居民用電對電力增長(cháng)的拉動(dòng)效應逐年提升,有望成為拉動(dòng)全社會(huì )用電量增長(cháng)的第一動(dòng)能。從現階段到2025年前后,河南將由工業(yè)化中期向工業(yè)化后期過(guò)渡,第二產(chǎn)業(yè)用電將在目前的基礎上緩慢降低,但仍占有較大比重,第三產(chǎn)業(yè)和居民用電占比將穩步提升。2025~2035年,河南將逐步由工業(yè)化后期向后工業(yè)化階段邁進(jìn),新興工業(yè)負荷大量涌現,第二產(chǎn)業(yè)用電占比繼續下降,第三產(chǎn)業(yè)和居民用電負荷比重將進(jìn)一步上升。
(三)河南省電力需求與經(jīng)濟增長(cháng)將逐步呈現弱脫鉤趨勢
遠期,隨著(zhù)河南省產(chǎn)業(yè)升級和結構調整持續推進(jìn),主導產(chǎn)業(yè)逐步轉變?yōu)榉?wù)業(yè)、信息產(chǎn)業(yè)和新型工業(yè),預計2025~2035年GDP年均增幅在5.6%左右,“產(chǎn)出效應”和“電氣化效應”對全行業(yè)用電量的拉動(dòng)作用逐步減弱,“效率效應”和“結構效應”對全行業(yè)用電量的減緩作用逐步凸顯,電力需求增速較低,2025~2035年全省用電量增速為3.1%,電力需求與經(jīng)濟增長(cháng)呈現弱脫鉤趨勢。
(四)豫南地區成為未來(lái)電力需求發(fā)展潛力最大核心
全省負荷電量呈現豫中高、豫南中、豫北低態(tài)勢,豫南地區成為未來(lái)全省電力需求增長(cháng)最快、增量最大的地區。分地市來(lái)看,豫北地區受鋼鐵、水泥、化工等行業(yè)持續去產(chǎn)能影響,負荷增長(cháng)更多地依靠一般工商業(yè)和居民來(lái)帶動(dòng),占全省電量、負荷的比重逐漸下降。豫中地區在鄭州國家中心城市的輻射帶動(dòng)作用下,增勢較為強勁,占全省電量、負荷的比重雖然緩慢下降,占比仍為最高。豫南地區負荷主要以農業(yè)、輕型工業(yè)為主,“十三五”期間受農網(wǎng)升級改造等因素影響,農業(yè)、居民等負荷增長(cháng)速度較快;其后受工業(yè)產(chǎn)能轉移等因素影響,電量、負荷增速最快,占全省電量、負荷的比重快速上升。
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