中国电力工业的环境保护状况分析

2 中国电力工业的污染控制状况
2.1 电力工业的环境保护问题
电力工业的环境保护问题有以下几个方面：
火电厂尤其是燃煤电厂污染物控制 水电厂建设和运行期的生态保护 核电厂的废料处理 输变电过程电场、磁场、电磁场的影响
其它环境保护问题（如可再生能源环保）
2.1
电力工业的环境保护问题
1.3
中国电力工业存在的主要问题
– 发电设备技术参数相对落后。 2003年，超临界机组只占火电总装机 容量的2.2%（美国、日本、俄罗斯已 占50％以上）。 2004年，中、低压参数机组占火电总 装机容量的10％。 洁净煤、新能源、可再生能源发电技 术及设备与国际水平比尚有不同程度 的差距。
1.3
其他, 81.97, 0.19%
水电, 10524.16, 23.79%
火电, 32948.3, 74.48%
1.2
中国电力工业的发展
2004年中国发电量结构
单位：亿千瓦时
水电, 3309.9, 15.08%
核电, 504.69, 2.30%
其他, 25.13, 0.11%
火电, 18103.8, 82.50%
195019601970198019871990199319951999200020012002200320042005
与1949年比，到2005年电力装机增长了273倍。 自1996年底，中国发电装机和发电量均跃居世界第二位。
1.2
中国电力工业的发展
2004年中国电源结构
单位：万千瓦
核电, 683.6, 1.55%
450 400 350 300 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 年份(年)
火电用水量占工业用水总量40%，火电厂平均装机耗 水率比国际先进水平高40～50％，相当于一年多耗水 15亿立方米。
1.3
中国电力工业存在的主要问题
1.2
中国电力工业的发展（资源节约水平）
资源节约水平有较大提高
供电标准煤耗
392g/kWh(2000年)
电厂用电率
6.28%(2000年)
线损率
7.70%(2000年)
374g/kWh(2005年)
5.95%(2004年)
7.55%(2004年)
1.3
中国电力工业存在的主要问题
1 人均发电、用电水平仍然较低
中国电网已初步形成西电东送、南北互供、全国 联网的格局。
形成了华北、东北、华东、华中、西北、南方共6个跨 省区电网以及海南、新疆、西藏3个独立省网。
截至2005年底，西电东送已形成输电能力3200万kW。 已拥有220千伏及以上输电线路30万公里，基本形成了 500千伏为主的主干网架。
国内第一条750kV的输变电示范工程已于2005年9月份 在中国西北电网正式投入运行。
•随着电力比重的提高，中国能源强度（单位GDP能源消耗量）明显下降。
•2004年，中国的能源强度万元GDP能耗1.43吨标准煤，是世界平均水平的 3.36倍，美国的4倍多，日英德法等国的近8倍。
1.2 中国电力工业的发展（装机容量、电源结构、技术水平） 全国发电装机
508GW
GW
600 500 400 300 200 100 0
世界主要国家人均电力指标
20000 18000 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0
人均发电量 kW· h/ 人 人均用电量 kW· h/ 人 人均装机容量 W/ 人
美国 13080 12834 3060
中国 1688 1437 340
日本 8463 6614 2060
1.4
未来展望－中国
有关专家估计，2010年，我国全社会用电量将达到 3.64万亿千瓦时以上，发电装机总量将达到8亿千瓦 以上。其中，水电1.64亿千瓦，抽蓄1762万千瓦， 煤电5.90亿千瓦，核电1049万千瓦，气电2471万千 瓦和新能源发电1050万千瓦。 2020年，全社会用电量将达到5.64万亿千瓦时以上， 需要的发电装机容量在约12亿千瓦左右。其中，水 电装机2.68亿千瓦，抽蓄3052万千瓦，煤电7.76亿 千瓦，燃气3252万千瓦，核电4034万千瓦和新能源 发电4100万千瓦。0 1200 1000
容量( M W )
800 600 400 200 0
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2004 2005 4.9 14.5 17.1 26.3 37.6 56.6 166.6 223.5 267.9 344.3 399.3 764
2000-2004年电力用煤分别达到5.92、6.46、7.2、8.5、10.5亿吨
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用
世界部分国家能源强度
能源强度( k g 标准煤/ 美元G D P )
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0 1965 美国 日本 英国 加拿大 法国 德国 中国 1970 1975 1980 1985 年份( 年) 1990 1995 2000 2005
415
13.86
1.07
•２００４年全世界能源消费量为１０２亿吨标准油，我国为１３．８６亿 吨，约占世界消费总量的１３．５％ 。 •我国能源消费与全球相比，总量大、人均少。 •我国的能源结构中，煤炭是主体，其消费量约占全国能源消费总量的67%。 •中国不仅是世界第二大能源消费国，也是世界上第二大能源生产国。
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用 2004年中国与世界能源消费量对比
煤炭消费量 项目 (亿吨) 石油消费 量 (亿吨) 天然气消费量 能源消费量 (亿立方米) (亿吨标准油) 人均能源消费量 (吨标准油/人)
世界
中国
55
18.7 21.4(05年)
38
2.9 3.0
27000
102
1.6
中国当前的重点是燃煤电厂的污染控制
大气污染控制 水污染控制 固体废物综合利用 噪声治理
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用
主要国家一次能源转化为电能的比重
60 55 50 45
比重(%)
40 35 30 25 20 15 10 1965 1975 1985 1995 2005 年
美国 德国 英国 俄罗斯 中国
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用
2000年主要国家电能占终端能源消费的比重
5 环境保护总体水平仍然较低
（在下一章论述）
1.4
未来能源展望－全球
据《ＢＰ世界能源统计２００５》：
以目前开采的速度计算：全球石油储量可供生产 40多年， 天然气和煤炭则分别可以供应67年和164年。美国独占 世界煤炭储量的27.1%，俄罗斯和中国分别居第二位 （17.3%）和第三位（12.6%）。
2005年底人均用电水平相当于世界平均水平的70%
1.3
中国电力工业存在的主要问题
2 煤炭转化为电力的水平仍然较低
2002年主要国家发电用煤占煤炭消费的比重
100 80
比重(%)
60 40 20 0
美国 俄罗 加拿 OECD 日本 德国 法国 英国 中国 世界 斯 大 国家 81 85.46 58.47 75.04 64.17 53.51 78.59
年份(年)
容量 4.1
1260
• 基本掌握了600千瓦和750千瓦风电机组制造技术。 • 自主研发的直驱和引进技术消化吸收研制的1200千瓦风电机组 已经投入试运行。 • 1500千瓦和2000千瓦级风电机组正进入研制阶段。
1.2
中国电力工业的发展
电力装备、技术水平大幅度提高。
火电
－30万千瓦、60万千瓦火电机组已成为电力系统的主力型机组。 －60万千瓦超临界国产机组已经投产(华能沁北电厂)。 －100万千瓦超超临界机组正在建设(华能玉环电厂)。 －30万千瓦的CFBC已经在我国投产(四川白马电厂)。
1.4
未来能源展望－中国
以煤炭的为主的能源结构在较长时期不会 改变，煤炭仍是主要发电能源 。 到2020年，一次能源的需求为24 - 33亿 吨标准煤。采取节能措施，能源需求可能 达到30亿吨标准煤（约为当时美国的 60 %，印度的3.29倍, 英国的7倍）。人均能 源消费水平约2吨多标准煤（约提高一 倍），但低于当时世界均值。
60 50 40
比重(%)
30 20 10 0 美国 俄罗斯 日本 德国 加拿大 法国 英国 OECD国家 世界 中国
2003年数据
国家
中国在2003年占13.41%
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用
中国发电供热用煤占煤炭消费的比重
60 50
40
比重( % )
30
20
10
0 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 年
2025 年，全球能源需求仍主要依赖化石燃料，约占初 级燃料的比重的85%，煤炭仍然是最主要的发电燃料。 至2025年，OECD国家约有2/3核能机组将退役，核能 的发电比例将下降，水力发电比重减少；其他可再生能 源的比重将增加，由2002年2%，增加至2025年的6%， 特别是风能及生物质能的增长幅度最大。
中国电力工业存在的主要问题
电网的网架结构仍然比较薄弱
– 超高压输电线路比重偏低，变电站的站点布局 不足。 – 输电线损率比国际先进电力公司高2.0～2.5个 百分点，相当于一年多损耗电量450亿千瓦时， 大体相当于我国中部地区一个省一年的用电量。
1.3
中国电力工业存在的主要问题
4 单位电力产品的资源消耗过高， 电力消费方式有待改进
俄罗斯 6190 5332 1490
加拿大 18370 16349 3670
德国 6882 6095 1450
法国 8984 7049 1950
英国 6538 5807 1290
意大利 4948 5062 1330
00年
04年 01年 01年 02年
00年 02年 02年 02年
水电
三峡工程设计安装26台单机容量70万千瓦的发电机组，机组全部 投产后每年可发电847亿千瓦时 。三峡工程首台机组于2003年7 月10日投产，截至2005年9月15日，已有14台机组运行发电，总 装机容量达980万千瓦，相当于3.5个葛洲坝电站。其发电能力已 位居全国第一、世界第三。
1.2
中国电力工业的发展
煤炭用于发电的比重/% 89.96 64.3 44.2
国家
中国在2004年为53.7%
1.3
中国电力工业存在的主要问题
3 电源和电网结构不合理
发电能源结构不合理 水电、核电比重过小。
– 大机组仍然过少，比重过小 。(2004年 底，平均机组容量为5.68万千瓦，30万 千瓦及以上机组占总容量43.4％。全国 0.6~5万千瓦火电机组有3796台，共计 4666万千瓦，另有不上网的单机0.6万千 瓦以下小火电机组接近1500万千瓦，还 有燃油机组约2500万千瓦。)
我国新建机组的平均煤耗 已与世界先进水平基本持 平，但由于老机组技术水 平低，使火力发电的平均 供电煤耗与世界先进水平 320克/千瓦时相比，相差 50多克，也就是说，按世 界先进水平，我国一年仅 燃煤发电就多耗标准煤约 1亿吨。
1985-2004年中国供电标准煤耗变化情况 500
煤耗(g/kWh)
中国电力工业的环境保护状况分析
中国电力企业联合会
行业发展与环境资源部主任
王志轩 2006-6-2
主要内容
1 中国电力工业的发展对可持续发展的影响 2 中国电力工业环境保护状况
3 中国电力工业环境保护技术发展趋势
4 政策趋势及建议
1 中国电力工业的发展对可持续发展的影响
1.1 电力工业的发展在能源环境经济中的作用 电力工业是国民经济的基础产业，也是资源密集型和技 术密集型的产业。 电能是最清洁的二次能源，在促进能源（Energy)、经 济（Economy)和环境（Environment)“3E”之间的平 衡起着关键作用。 一次能源转换为电能的比重、电能占终端能源消费的比 重、煤炭转化为电能的比重已成为衡量一个国家经济发 展水平、能源使用效率乃至整个经济效率高低、环境保 护好坏、人民物质文明和精神文明状况的重要、综合性 标志。