2016年全球電力報告

　　電力消費(fèi)跟經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著密切關(guān)系，說得學(xué)術(shù)點(diǎn)，電力消費(fèi)隨著GDP而變化，經(jīng)濟(jì)發(fā)展越快，GDP增加得越高，則電力消費(fèi)就隨之增高。評論電力消費(fèi)趨勢的文章很多，但很少說：這些年頭，電力需求在減少。2015年全球一次能源消費(fèi)增長率僅為1.0%，遠(yuǎn)低于十年平均值1.9%。2015年全球發(fā)電量增幅只有0.9%。

　　中美兩國的GDP約占全球總量的41%，中美兩國的發(fā)電量也占全球總量的41%，因此，中美的電力生產(chǎn)牽動全球電力市場。別認(rèn)為美國比中國強(qiáng)，那就把您的思維顛覆一下：中國比美國強(qiáng)得多。您把這些數(shù)據(jù)仔細(xì)分析就看出來了。

　　本報告根據(jù)BP（世界能源統(tǒng)計評述）、CIA（美國中央情報局）、IEA(國際能源署)、REN21(21世紀(jì)可再生能源政策網(wǎng)絡(luò))、WB(世界銀行)、EIA（美國能源情報署）、EnerData（全球能源統(tǒng)計年鑒）等最新報告匯集而成，以告訴讀者目前全球電力生產(chǎn)和消費(fèi)的狀況。

　　一、全球和中美兩國的發(fā)電量及增幅

　　從2010年起，盡管全球發(fā)電量增加，但增幅走低。2015年中國發(fā)電量占全球總量的24.1%，美國占17.9%，兩國占全球總量的41%，但中美兩國各有特點(diǎn)：美國發(fā)電量貿(mào)易增加，幾乎沒有增幅，而中國快速增加。探其原因，美國GDP增幅小，而中國GDP增幅大。

　　把表看清楚沒有？中國從2010年起，雖然發(fā)電量增加，但增幅逐漸減緩，而美國發(fā)電量和增幅幾乎停滯不進(jìn)。表為《BPStatistical Review of World Energy》數(shù)據(jù)。

　　二、全球電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)

　　電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)是指電力生產(chǎn)的原料來源。根據(jù)REN21（Renewable Energy Policy Networkfor the 21st Century）2010～2016年的報告，2015年再生能源發(fā)電新增容量超過煤和天然氣新增容量的總和。

　　2015年可再生能源在世界各個區(qū)域都有顯著增長，約59%的全球凈電力新增裝機(jī)來自可再生能源。風(fēng)電、太陽能光伏發(fā)電和水電在其中占絕對優(yōu)勢。截止到2014年底，全球發(fā)電裝機(jī)中可再生能源約占27.7%，足以滿足全球電力需求的22.8%左右。

　　根據(jù)收集7年的報告總結(jié)得出《2009～2015年全球電力生產(chǎn)結(jié)構(gòu)》表，看清楚了吧！全球電力生產(chǎn)主要依靠化石燃料，即燃煤發(fā)電、燃油發(fā)電和燃?xì)獍l(fā)電，但其中以燃煤發(fā)電為主，其次是燃?xì)獍l(fā)電。“化石燃料發(fā)電和核能發(fā)電”一項(xiàng)在逐年減少，其中主要是化石燃料發(fā)電在減少。大家都知道，全球氣候變暖歸罪于燃煤發(fā)電，每年排放的二氧化碳逐年大增，可是到2015年只增加了0.1%，不簡單了，這是工業(yè)革命以來，首次只增加了這么一點(diǎn)點(diǎn)。

　　截止2015年全球再生能源發(fā)電占電力總量的23.7%，其中水力發(fā)電最高，占16.6%。

　　三、世界各國發(fā)電量

　　2015年全球經(jīng)濟(jì)疲軟，必定影響電力生產(chǎn)。根據(jù)《BPStatistical Review of World Energy 2016》的數(shù)據(jù)，2015年電力生產(chǎn)量僅比去年增加0.9%，遠(yuǎn)比往年6～8%低得不像話。中國仍然是世界上電力生產(chǎn)最多的國家，占世界總量的24.1%，但比去年增幅有所減低，僅增加0.3%。而美國經(jīng)濟(jì)不景氣，減低了0.1%。

　　四、電力消費(fèi)最多的前20位國家的人均消費(fèi)量

　　人均電力消費(fèi)量最多的國家是冰島（5837瓦）、挪威（2603瓦）、加拿大（1871瓦）、芬蘭（1747瓦）。根據(jù)美國中央情報局《CIA·WorldFactbook》的統(tǒng)計，世界人均耗電量為385W/人，中國為474W/人，高出世界人均耗電量，但只有美國的26%。

　　【公式計算】人均電力消費(fèi)（W）=總?cè)丝陔娏οM(fèi)（MW·h/yr）×1000000/（365.25×24×人口數(shù)）=總?cè)丝陔娏οM(fèi)（MW·h/yr）×114.077116/人口數(shù)1 MW·h/yr=1000000Wh/(365.25×24h)=114.077116Watt

　　世界各國電力消費(fèi)量最多的前20位國家的人均消費(fèi)量如表。

　　五、世界上最大的20位發(fā)電站

　　世界上最大的電站是水力發(fā)電站，其次是核電站；燃?xì)夂腿济簽樽畲?。得重點(diǎn)的說一下，目前全球再生能源發(fā)電主要依靠水力發(fā)電，中國水力發(fā)電在電力供應(yīng)中最為突出，居世界領(lǐng)先地位。水力發(fā)電和核能發(fā)電均屬清潔能源發(fā)電，而天然氣和煤等化石燃料發(fā)電，屬于火力發(fā)電。

　　【單位換算】1兆瓦=1MW，1億千瓦=0.1TWh

　　六、各種能源發(fā)電的最大發(fā)電站

　　燃煤電站

　　1世界上最大的燃煤電站是臺中發(fā)電廠

　　世界上最大的燃煤電站是臺中發(fā)電廠（Taichung Power Plant）位于中國臺灣臺中市龍井區(qū)，臺中發(fā)電廠裝機(jī)容量為5500MW，也是世界上二氧化碳排放最多的發(fā)電廠，年排放約4000萬噸CO2，相當(dāng)于整個瑞士的年排放量。臺中發(fā)電廠結(jié)合燃?xì)獍l(fā)電和風(fēng)力發(fā)電，工廠總裝機(jī)容量可達(dá)5824MW。

　　2沙圖拉發(fā)電站

　　最大的泥炭發(fā)電站——沙圖拉發(fā)電站（Shatura Power Station），也是俄羅斯最老的發(fā)電站之一，位于莫斯科州沙圖拉。發(fā)電采用兩個210MW裝置、三個200MW裝置和一個80MW裝置，總裝機(jī)容量為1100MW。沙圖拉發(fā)電站建造于1925年，最初采用泥炭為發(fā)電燃料，但后來改為多種燃料2005年燃料采用天然氣78%、泥炭11.5%、燃料油6.8%和煤3.7%。2010年安裝了400MW聯(lián)合循環(huán)裝置。80MW和400MW兩個裝置不再使用泥炭了。

　　燃油電站

　　1舒艾拜發(fā)電及海水淡化廠

　　最大的燃油電站是舒艾拜發(fā)電及海水淡化廠（Shoaiba power and desalination plant）是世界上最大的燃油發(fā)電站，也是世界上第三大的發(fā)電和海水淡化廠。該工廠位于沙特阿拉伯的紅海邊，吉達(dá)市南邊120公里處。采用燃油聯(lián)合循環(huán)裝置，裝機(jī)容量5600MW，用于海水淡化。

　　2愛沙尼亞發(fā)電站

　　世界上最大的頁巖油發(fā)電站是愛沙尼亞發(fā)電站（Eesti Power Plant），位于愛沙尼亞納瓦（Narva）西南邊20公里處，1963-1973年建成。2005年底該電站已達(dá)1615MW，裝機(jī)熱容量為84MW。納瓦河經(jīng)由7公里水渠流到生產(chǎn)裝置供給作冷卻水用。愛沙尼亞發(fā)電站有16臺TP-101鍋爐和8臺200 MWe蒸汽輪機(jī)。目前只有14臺鍋爐和7臺蒸汽輪機(jī)運(yùn)行。有兩個250米高的尾氣排放煙囪。2014年愛沙尼亞發(fā)電站被歐盟確認(rèn)為30個污染最嚴(yán)重的發(fā)電站的第15位，年排放1067萬噸CO2。

　　燃?xì)怆娬?/p>

　　1蘇古特-2發(fā)電站

　　蘇古特-2發(fā)電站（Surgut-2 Power Station）是世界上最大的燃?xì)獍l(fā)電站，位于俄羅斯西伯利亞鄂畢河（Ob River）邊。2011年擴(kuò)建，增加兩個400MW，加上原有的4800MW，裝機(jī)容量達(dá)5597MW。采用聯(lián)合循環(huán)裝置，總效率達(dá)56%。

　　水電站

　　1三峽大壩

　　世界上最大的水力發(fā)電站是在中國的三峽大壩（Three Gorges Dam），裝機(jī)容量達(dá)22500MW。

　　2全球三大抽水蓄能電站

　　世界上最大的抽水蓄能電站是美國巴斯縣抽水蓄能電站（Bath County Pumped Storage Station），裝機(jī)容量達(dá)3003MW，其次為中國惠州抽水蓄能電站（Huizhou Pumped Storage Power Station），裝機(jī)容量為2448MW，廣東抽水蓄能水電站（Guangdong Pumped Storage PowerStation），裝機(jī)容量為2400MW。

　　3美國約瑟夫酋長大壩

　　世界上最大的攔河壩電站是在美國約瑟夫酋長大壩（Chief Joseph Dam），裝機(jī)容量為2620MW。攔河壩（run-of-the-river）電站是指大壩兩邊沒有高山又沒有庫容，水流平緩，流過時即發(fā)電的電站。

　　4韓國始華湖潮汐電站

　　世界上最大的潮汐電站是韓國始華湖潮汐電站（Sihwa Lake Tidal Power Station），裝機(jī)容量為254MW。中國最大的潮汐電站是江廈潮汐電站（Jiangxia Tidal Power Station ），裝機(jī)容量僅為3.9MW。

　　核電站

　　1柏崎刈羽核電站

　　世界上最大的核電站是柏崎刈羽核電站（Kashiwasaki Nuclear Power Station），建在日本柏崎，屬東京電力公司?，F(xiàn)有7臺機(jī)組，總裝機(jī)容量8212MW。1984～1989年建成5臺1100MW沸水堆機(jī)組;1990～1992年建成2臺先進(jìn)的1356MW沸水堆機(jī)組。

　　太陽能電站

　　1中國龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站

　　世界上最大的光伏電站是中國龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站，裝機(jī)容量達(dá)850MWp，年發(fā)電量824 GWh。

　　2格爾木2集中式光伏電站

　　世界上最大的集中式光伏電站在中國，格爾木2（Golmud 2），裝機(jī)容量為60MW；格爾木1（Golmud 1），裝機(jī)容量為50MW。

　　3日本千葉縣山倉水壩漂浮式光伏電站

　　世界上最大的水上漂浮式光伏電站光伏電站預(yù)計將于2018年在日本千葉縣山倉水壩（Yamakura Dam reservoir）建成。該項(xiàng)目設(shè)計發(fā)電功率3330MWh，建成后它將是世界上同類型發(fā)電站中發(fā)電功率最大的水上漂浮光伏發(fā)電站。這一電站的建成預(yù)計將為極大緩解日本東電公司在東京地區(qū)的供電緊缺問題。

　　4艾文帕太陽能發(fā)電系統(tǒng)

　　最大的太陽能聚熱發(fā)電站是艾文帕太陽能發(fā)電系統(tǒng)（Ivanpah Solar Electric Generating System），位于美國加利福尼亞州沙漠中，2015年1月正式投入使用。占地約14.2平方公里，其中設(shè)立的超過17.3萬塊太陽能板能夠產(chǎn)生392兆瓦的電量占到美國現(xiàn)有太陽能發(fā)電總量的30%，可以滿足附近14萬戶的美國家庭用電需求。

　　風(fēng)電場

　　1中國甘肅酒泉風(fēng)電基地

　　世界上最大的陸地風(fēng)電場是中國甘肅酒泉風(fēng)電基地（Gansu WindFarm），2009年開始建造，額定裝機(jī)容量7965MW，最終計劃20000MW。年發(fā)電量90000GWh。

　　2英國倫敦陣列風(fēng)電場

　　最大的海上風(fēng)電場是英國倫敦陣列（London Array），位于英國西邊海上。裝機(jī)容量630MW，年發(fā)電量2500GWh，發(fā)電量足以供應(yīng)50萬家庭的全球最大近海風(fēng)發(fā)電場，2013年7月4日，已在英國東南海岸開始運(yùn)營。"倫敦陣列"采用了德國西門子公司的SWT-3.6-120渦輪機(jī)(3.6MW)；每套裝置均配備了3個葉片，直徑為117米。安裝地點(diǎn)則是距離海岸20公里的海面上。興建費(fèi)用18億英鎊（22億歐元）。

　　生物質(zhì)發(fā)電站

　　1英國德拉克斯發(fā)電站

　　最大的生物質(zhì)發(fā)電站是英國德拉克斯發(fā)電站（Drax power station），位于北約克郡的燃煤電站，靠近德拉克斯村而得名。采用生物質(zhì)和石油焦油共燒。德拉克斯發(fā)電站發(fā)電能力3960MW，約占英國電力供應(yīng)的7%。

　　海洋能電站

　　1阿古薩多拉波浪場

　　阿古薩多拉波浪場（Aguçadoura Wave Farm）是世界上最大的波浪發(fā)電站，位于葡萄牙波爾圖市波瓦-迪瓦爾津附近海上5公里處。電站設(shè)計為三個海蛇波浪能轉(zhuǎn)換器（Pelamis Wave Energy Converters）將海面上的波浪能運(yùn)動轉(zhuǎn)化為電能，其總裝機(jī)容量為2.25MW。2008年9月23日開始運(yùn)行。

　　2中國海南10MW海洋熱能

　　世界上最大的10MW海洋熱能（ocean thermal energy conversion，OTEC）電站在中國海南，2014年動工，計劃2017年竣工。

　　3浙江省舟山海洋潮流能發(fā)電站

　　世界上最大的海洋潮流能發(fā)電站是在浙江省舟山市岱山縣秀山島南部海域成功運(yùn)行發(fā)電。2016年8月15日建成，裝機(jī)容量3.4兆瓦，發(fā)電機(jī)組兩個渦輪水輪機(jī)模塊。

　　地?zé)犭娬?/p>

　　1美國蓋瑟斯地?zé)犭娬?/p>

　　世界上最大的地?zé)犭娬臼敲绹w瑟斯地?zé)犭娬荆═he Geysers）。1847年在美國北加利福尼亞州索諾馬區(qū)發(fā)現(xiàn)了蓋瑟斯地?zé)崽铮?921年在此建成了蓋塞斯地?zé)犭娬?。它?2個單獨(dú)的電站組成，利用350口以上地?zé)峋恼羝l(fā)電，發(fā)電量為1808MW。它是一個以蒸汽為主的地?zé)嵩?，延伸面積21.5km×8.6km。地?zé)嵩词锹裆罴s10km的巖漿侵入體。

　　七、再生能源發(fā)電份額最高的國家

　　再生能源發(fā)電份額最高的國家是一些小國家，如萊索托、不丹、巴拉圭、阿爾巴尼亞、冰島、莫桑比克、贊比亞、剛果民主共和國、尼泊爾、埃塞俄比亞和布隆迪等。這些國家再生能源發(fā)電占全國總發(fā)電量的99%以上。也就是說，只靠水力發(fā)電就夠用了。

　　如果撇開這些小國家來看一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家的狀況。根據(jù)《EnerData：GlobalEnergy Statistical Yearbook 2016》的統(tǒng)計，在歐盟國家，再生能源發(fā)電已經(jīng)占電力生產(chǎn)的30%。挪威再生能源發(fā)電居然占98%。

　　一些大型經(jīng)濟(jì)體國家的再生能源發(fā)電在電力生產(chǎn)中的份額要低些，其原因是需要大量能源來維持經(jīng)濟(jì)發(fā)展，如2015年中國再生能源發(fā)電占總發(fā)電量的21.05%、俄羅斯16.59%、印度15.20%、日本12.66%、美國12.56%、英國11.99%。請注意看，中國再生能源發(fā)電比這些經(jīng)濟(jì)體都高些。

　　八、2015年全球電力貿(mào)易

　　與國際石油貿(mào)易不同，電力貿(mào)易只是發(fā)生在與鄰國之間的貿(mào)易，數(shù)量只占發(fā)電量的0.5%以下。許多國家的能源是既有進(jìn)口量也有出口量，電力貿(mào)易平衡是指能源進(jìn)出口之差。凈進(jìn)口國為+，凈出口國為負(fù)值(－)。

　　根據(jù)《EnerData：Global EnergyStatistical Yearbook 2016》的統(tǒng)計，凈進(jìn)口最多的地區(qū)是亞洲，凈出口最多的地區(qū)是獨(dú)聯(lián)體。

　　美國是最大的電力凈進(jìn)口國，法國是最大的凈出口國。

　　九、度電成本估計

　　度電成本（Levelized Cost of Energy，LCOE）根據(jù)各國的電力情況不同而成本各異。根據(jù)《U.S.Energy Information Administration，EIA》的《AEO2015》的資料整理此表。從表中可以看出，天然氣發(fā)電采用常規(guī)燃?xì)廨啓C(jī)在電力市場的競爭能力很弱勢，甚至不如光伏發(fā)電，可是通過技術(shù)進(jìn)步采用先進(jìn)的聯(lián)合循環(huán)，電力成本降低一半，比水力發(fā)電或風(fēng)電場都低。

　　【無所不能專欄作家，龐名立，曾在中國計量科學(xué)院（北京）和中石油（四川）工作。著有多本石油和天然氣書籍?！?/p>