四、我國電能替代發展的潛力分析

電力規劃設計總院發布的《中國能源發展報告2017》指出，2017年，我國電能占終端能源消費的比重同比提高1個百分點，但仍有約8.3億噸原煤作為燃料直接用于終端消費，其中約73%用于工業。替代這些煤炭是我國能源清潔低碳發展的長期任務。

國家發展改革委規劃“十三五”期間，我國將實現能源終端消費環節電能替代散燒煤、燃油消費總量約1.3億噸標準煤，帶動電煤占煤炭消費比重提高約1.9%，帶動電能占終端能源消費比重提高約1.5%，促進電能占終端能源消費比重達到約27%。電力“十三五”規劃進一步明確，到“十三五”期間電能替代新增用電量約4500億千瓦時。

圖2 我國電能占終端能源消費比重

相關資料統計，僅從當前技術可行性考慮，我國電能替代潛力空間約2.2萬億千瓦時，其中“煤改電”“油改電”潛力分別為18000億千瓦時、4000億千瓦時;預計2020年電能替代規模有可能超過6000億千瓦時。

一)“以電代煤”技術潛力分析

全面實施散煤綜合治理，是可持續發展戰略指導下改善我國生態環境、提升我國空氣質量的重要手段之一，其中北方地區“煤改電”供暖工作規模最大。國家電網公司2018年工作會議明確提出，積極推進北方地區清潔取暖五年行動計劃，做好北方冬季電能清潔供暖服務，推廣蓄熱儲能保障電采暖技術應用，落實“煤改電”停電不停暖保障措施，2018年實現電能替代1300億千瓦時。

清潔供暖的效益不僅僅體現在低碳方面，更在于能夠提高清潔能源消納力度。比如，國網甘肅公司在金昌、瓜州等光伏基地推廣電采暖244萬平方米;吉林公司利用棄風電量，推動建成全球最大的32萬千瓦取暖電鍋爐。2016～2017年的取暖季，青海、新疆、吉林、遼寧等地通過清潔取暖消納棄風棄光電量近3億千瓦時。2017年，北京平原地區、天津武清區等地率先建成“無煤區”。

此外，在國家政策推動下，“煤改電”所用電采暖設備和關鍵技術也不斷取得進步和突破，納米微晶電蓄熱、相變儲能等一批新型采暖技術脫穎而出，帶熱了電采暖行業的快速發展。僅北京地區2016年“煤改電”市場規模就超過50億元。根據國網北京電力統計，2016～2017年采暖季期間，北京市使用電采暖設備的“煤改電”用戶戶均年用電量超過6000千瓦時，新增用電量4000千瓦時。按此標準計算，華北地區“煤改電”用戶每年新增用電量為118.6億千瓦時。按照“煤改電”用戶每日21時至次日凌晨6時的電價0.3元/千瓦時計算，“十三五”期間新增用電量市場規模為178億元。

二)“以電代油”技術潛力分析

港口船舶岸電，即由岸上電源代替船載輔助燃油發電機供電，可有效減少船舶靠岸使用輔助燃油發電機發電產生的各類污染排放，屬于典型的“以電代油”電能替代范疇。隨著國家對節能環保的重視，尤其是考慮到船舶岸電所體現出的社會效益，岸電供電技術作為一項減少港口污染排放的技術，將受到越來越多的關注。

據國家電網公司營銷部估算，“十三五”期間，全國港口岸電電能替代潛力總計約為190億千瓦時/年，其中沿海港口岸電電能替代潛力約為160億千瓦時/年;沿江、沿內河港口岸電電能替代潛力約為30億千瓦時/年。

目前對船舶岸電發展而言，利好因素主要來自于政策方面。根據交通運輸部印發的《船舶與港口污染防治專項行動實施方案(2015～2020年)》。到2020年，珠三角、長三角、環渤海(京津冀)水域船舶硫氧化物、氮氧化物、顆粒物與2015年相比分別下降65%、20%、30%;主要港口90%的港作船舶、公務船舶靠泊使用岸電，50%的集裝箱、客滾和郵輪專業化碼頭具備向船舶供應岸電的能力。對此，業界認為這足以推測出船舶岸電近期的發展。

根據交通運輸部規定的“2020年”的期限，專家預計到2020年新增高壓港口岸電系統設施到達150套左右，新增低壓港口岸電系統設施3100套左右。

三)東中部電能替代市場潛力分析

根據東中部國網各省公司“十三五”電能替代規劃目標，結合各省公司經營區能源消費量、電能替代環保可行潛力，考慮政府大力推行環保、電價、補貼等政策的發展預期，預計“十三五”東中部電能替代電量規劃目標為4260億千瓦時，可提高電能占終端能源消費比重約1.6個百分點，其中約85%分布在城市地區。

圖3 東中部電能替代潛力

根據我國東中部能源供應與消費現狀，綜合考慮電能替代技術發展、經濟性和政策支持條件，結合相關省公司對居民采暖、工(農)業生產制造、交通、電力供應與消費、家庭電氣化5個重點領域的市場調查結論，公司經營區域東中部一線城市電能替代潛力巨大。

若只考慮技術可行，不考慮經濟性，東中部電能替代技術可行潛力約1.37萬億千瓦時，其中約70%分布在城市地區。

五、我國電能替代的發展建議

專家表示，我國電能占終端能源消費的比重每提升1個百分點，單位GDP能耗可下降4%左右，節能效果明顯。大力推廣電能替代，不僅能破解能源瓶頸，改善污染問題，更能帶動相關產業發展、拓展電力營銷市場。因此，電能替代不僅可以提高全社會電氣化水平，是現代化建設的必然，而且還可以大量減少石油、煤炭的終端使用，是針對我國能源結構和經濟發展階段、資源稟賦提出的發展戰略，具有很強的針對性和長遠意義。目前，電能替代發展形勢良好，在工業、交通、居民、商業及其他行業領域加速應用，但仍存在一些制約性的困難和問題。

(一)強化政策支持力度，加大地方統籌規劃

電能替代戰略是我國綠色、環保、可持續發展的首要選擇，對于實現節能減排有著積極的推動作用，相關政策的確立作為電能替代發展的風向標顯得尤為重要。目前，關于節能減排的環保政策“軟約束”居多，政策出臺后，執行強制力不夠，處罰取證較難，約束效果有限。建議強化政策支持力度，加強政府對傳統能源的監督和管控，確保其能夠符合節能減排標準，以確保電能生產的綠色和清潔。此外，還應加強國家層面與地方政府的溝通交流，呼吁各級政府在協同推進國家有關電能替代推進政策的同時，加大地方電能替代發展的統籌規劃，特別是與煤炭、燃氣等供暖領域相關的規劃和布局，努力提高供熱系統全壽命周期的效率和效益，避免熱源品種間的低效競爭。

(二)合理配置財政補貼，優化電能替代價格

目前，關于電能替代配套支持鼓勵性政策較多，關于資金支持、財政補貼、產業扶持等含金量較高的政策還較少。在推進《關于推進電能替代的指導意見》等已出臺政策措施落地實施的同時，政府應合理配置財政補貼政策，加大對燃煤鍋爐改造、分散電采暖等領域的補貼力度，對符合條件的電能替代項目給予獎補支持，如對電能配套設施改造實行一次性補貼等。

與傳統燃煤、用氣相比，電采暖成本相對較高，建議出臺針對電能替代的優惠電價，降低企業用電成本。同時，完善峰谷分時電價政策，通過適當擴大峰谷電價價差、合理設定低谷時段等方式，充分發揮價格信號引導電力消費、促進移峰填谷的作用。

(三)完善相關規范，統一市場標準

現階段，國內外對電能替代的實施尚無統一的標準體系，國際標準化組織(ISO)、國際電工技術委員會(IEC)、美國電氣電子工程師協會(IEEE)、美國機械工程師學會(ASME)等制定了有關港口岸電、熱泵的標準，我國在相關方面也制定了一些標準規范，但并不全面，導致電能替代市場標準不統一、操作不規范，不能對電能替代整體工作起到宏觀的指導作用。所以，構建一套完整的電能替代標準體系對加快推進電能替代工作具有重要意義，建議由國家標準委員會牽頭，組織能源、電力等行業標委會，針對既有標準和規范，制定電能替代相關設備制造、建設、檢測、運營等方面的國家標準，建立健全電能替代基礎設施標準體系，完善技術標準和準入制度，促進我國電能替代規范有序發展。

(四)加強技術攻關，鼓勵科技創新

目前，我國電能替代尚處于起步階段，核心裝備能源利用效率有待提升，成本有待降低，設備持續推廣主要受應用成本、推廣支持力度、運營模式等瓶頸制約，真正讓老百姓可承受，還需從用戶側、電網側、電源側多層面綜合創新。應明確能源科技創新戰略方向和重點，組建跨領域和跨學科的研究團隊，加強電能替代產品的研究和經濟對比，采用自主創新和引進吸收等措施，集中攻關分散式電采暖、電鍋爐、電窯爐、家庭電氣化、熱泵、電蓄冷空調、港口岸電、機場橋載設備替代APU等關鍵技術，提高電能替代的替代效率，推動電能替代裝備改造升級，引導社會力量積極參與電能替代技術、業態和運營等創新。

(五)引領示范帶動，創新商業模式

受長期以來的觀念、習慣等因素影響，相當數量的居民用戶仍依賴傳統、落后的供暖方式滿足取暖需求，特別是在我國農村和貧困地區，對電能替代清潔供暖清潔取暖方式接受度較低。應結合典型案例，因地制宜、穩步有序地推進經濟性好、節能減排效益佳的電能替代項目，形成示范項目;推介電能替代新技術、新設備，普及環保意識和電能替代知識，增強全社會對電能替代的認同感，有效引導居民改變消費習慣，主動選擇電能。

我國大多數電能替代技術如電采暖仍采用傳統的商業模式，在業務范圍、業務水平、經營模式、融資方式等方面存在較大局限，創新能力有待提升，可以在充分論證的基礎上，鼓勵企業靈活采用合同能源管理(EMC)、設備租賃、建設經營移交(BT、BOT、PPP)、工程總包(EPC)等模式開展商業運營。

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原文首發于《能源情報研究》2018年4月