2019年4月17日,国际能源署(IEA)发布2018年经合组织国家电力发展主要特征分析报告。指出,在2018年,天然气首次超过煤炭,成为经合组织国家的首要发电资源,在电力系统中的占比为27.4%,超过了煤电25.4%的占比。同时,所有可再生能源发电量的占比也达到了27.4%,其中水电占比13.5%居于首位,其次是风电7%,光伏发电3%。
(来源:微信公众号“中国电力企业管理”ID:zgdlqygl 陈敏曦 编译)
从2017年到2018年,绝大部分的发电量增长来自于美国。虽然不可再生能源发电在美国增长强劲,尤其是天然气发电,但可再生能源发电在欧洲增长迅速,这也反映了脱碳等相关政策在电力系统发展中的作用。
亚太经合组织国家的情况亦是如此——不可再生能源发电量下降了12.4太瓦时,特别是煤炭和石油发电,而可再生能源发电技术的发电量则大幅增长,增加24.5太瓦时。
2018年,经合组织国家发电量净增长195.2太瓦时,增幅约1.9%,总发电量达到10682太瓦时。增长主要由天然气引领,其净增量156.4太瓦时,增幅为5.6%,总发电量达到2928太瓦时。燃煤发电量占比从2014年起持续下降,降至目前2710太瓦时。总体而言,化石燃料发电总量比2017年增加了41.4太瓦时。
2018年,经合组织国家中所有类型的可再生能源发电量均有所增长,在可再生能源发电技术的驱动下,最大增幅出现在风电(增长51.9 太瓦时,增幅7.5%)和光伏发电(增长51.8 太瓦时,增幅18.9%)。其他可再生能源发电量也有所增加,但增加幅度较小,其中水电发电量增长25.9太瓦时,可燃可再生能源发电增加12.0太瓦时,以及地热能发电增长2.3太瓦时。
燃煤发电
大多数经合组织国家燃煤发电量持续下降,相较于2017年,2018年的总降幅为3.7%,下降104.6太瓦时,降至2710太瓦时。其中降幅较大的几个国家包括:美国下降62.5 太瓦时,降幅5.0%;日本下降12.7 太瓦时,降幅3.7%;德国下降11.6 太瓦时,降幅5.0%;英国下降5.6 太瓦时,降幅25.5%。相比之下,土耳其的燃煤发电量增加了15.2太瓦时,增幅16.5%,该国由天然气转向燃煤发电的趋势明显,与天然气替代煤电的趋势背道而驰。


燃气发电
在所有发电资源中天然气发电的增长最快,在2018年中发电量增加了156.4太瓦时,增幅5.6%,达到2928太瓦时,目前天然气发电已首次成为经合组织国家的主要电力来源。这一增长的主要驱动力来自于美国,以天然气为燃料的发电量增加了188.9太瓦时;其次是韩国,增加了34.3太瓦时,增幅28.7%。
但35个经合组织国家中的21个国家实际天然气消费用于电力生产的总量呈现下降趋势,包括土耳其下降了17.6太瓦时,降幅16.9%;澳大利亚下降了11.1太瓦时,降幅20.2%;日本下降10.5太瓦时,降幅2.7%。



核能发电
2018年,经合组织国家的核能发电量比2017年增加了11.6太瓦时增幅0.6%,总发电量达到1868太瓦时。其中,美国核能发电量占比经合组国家核电总发电量超过2/5(43.2%),法国占比超过1/5(20.7%),其他国家占比均不超过个位数。
日本核电发电量增加19.7 太瓦时,增幅达到71.0%,并已于2018年重启了4座核电站;法国则增加了14.1 太瓦时核能发电量,增幅为3.7%,且核设施利用率比2017年有所提高。其他略有增长的国家则为瑞士(5.1太瓦时,26.1%)和瑞典(2.7 太瓦时,4.4%)。
在瑞士,2018年初有一座核电站重启并网,另一座核电站的维护期相较于2017年则明显缩短。就瑞典而言,在2018年,核能首次超越自2014年以来占据领先地位的水电,成为该国最主要的电力来源。
与之相对,韩国和比利时的核电发电量在2018年有所下降。与过去10年的平均水平相较,比利时的核电发电量下降了1/3,这是基于设备维护和核能安全等方面的隐忧所导致的重大核电机组中断的结果。这种情况始于3月份,10月份进入最为严重的时期——当时该国的7座核电站中有6座没有并网,这是自2001年以来核电发电量最低的一个月份。就韩国而言,核电发电量减少的原因是新的设备维护条例的颁布实施。同样是由于设备维护导致的停机,西班牙核电发电量减少2.4太瓦时,降幅4.2%,英国减少4.8太瓦时,降幅7.5%。
水电
2018年,经合组织国家水电发电量增加25.8太瓦时,增幅为1.8%。在经历了异常干燥气候所导致的水电发电量锐减的2017年之后,欧洲西南部的水电发电在2018年回到了常规水平。西班牙、葡萄牙、意大利和法国的水力发电量强劲增长,西班牙和葡萄牙去年的水电发电量几乎翻了一番。
经合组织国家中两个水电大国——加拿大和美国的的水电发电量分别下降了9.1太瓦时(降幅2.3%)和10.7太瓦时(降幅3.3%)。在美国,尽管2018年是自1980年以来气候条件最为湿润的一年,但东、西部地区之间则存在明显差异——东部地区降水量明显高于平均值,西部地区则明显低于往年平均值,西南部地区尤其干燥。由于美国的水电机组大部分位于西北部,因此与2017年相比,水电发电量明显下降。气象条件也同样解释了加拿大水电发电量的下降,其中马尼托巴省和不列颠哥伦比亚省的水电受影响最大。
光伏
与2017年相比,2018年光伏发电的增长率相对最高,从274.0太瓦时增加到325.8太瓦时,增幅为18.9%。其中,以美国增长18.2 太瓦时,增幅25.2%;日本增长12.9 太瓦时,增幅21.8%;以及德国增长6.9 太瓦时,增幅17.4%,成为引领增长的主要国家。大多数经合组织国家保持了两位数的增长率,有些甚至更高,显示出这些国家对于光伏发电技术的大力支持。
相比之下,西班牙和意大利的光伏发电量分别下降了12.6%和7.8%,这是由于2018年该地区低于平均值的太阳能光照量,但光伏装机容量却保持了稳定增加。
风电
2018年,风力发电提供了744.6太瓦时发电量,比2017年增长了7.5%,其中以美国以274.8太瓦时、德国以114.1太瓦时、英国以56.6太瓦时,以及西班牙49.7太瓦时居发电量领先地位。




在德国、英国和西班牙,风电发电量占比总发电量的18%。风电增幅最大的国家包括:美国,增加20.6太瓦时,增幅8.1%、德国增加7.9太瓦时,增幅7.5%,以及英国增加7.0太瓦时,增幅达14.1%。
由于风的流动取决于气压梯度和气温,2018年风电的发展受到了极端天气的影响——例如在夏季,热浪席卷整个欧洲,导致整个7月份风电发电量明显下降;尽管在近三年中风电装机大幅增加,但发电量仍低于2015年同期水平。而在1月和3月出现了发电量的高峰,其中全年发电量最高和最低的月份之中,发电量的差额是有史以来的最高纪录,最低发电量仅为最高发电量的38.3%。
可燃可再生能源发电
2018年,经合组织国家可燃可再生能源发电量增长12.0太瓦时,增幅4.2%,总发电量298.9太瓦时。主要利用这一发电资源的国家包括美国(63.8太瓦时),德国(52.0太瓦时),以及英国(33.3太瓦时)。
就占比而言,丹麦和芬兰约有18%的电力供给来自可再生可燃物发电,是经合组织国家中占比最大的国家。在2018年,可燃可再生能源发电的明显增长则出现在德国,增加4.2太瓦时,增幅8.9%;法国增加3.4太瓦时,增幅48.6%,以及英国,发电量增加2.9太瓦时,增幅9.7%。
地热能发电
2018年经合组织国家地热发电量增长4.9%,达到49.3太瓦时。其中土耳其的地热发电量增长占据总增长的一半份额,增加1.4太瓦时,增幅26.7%。其他主要贡献者是冰岛(839.8吉瓦时,增幅16.2%)和美国(531.8吉瓦时,增幅3.4%)。
可再生与不可再生能源
2018年,可再生能源发电量占电力系统总发电量增长的71.8%,延续了可再生能源在经合组织国家电力系统中所占份额自2008年以来保持持续增长的态势,占比从9.8%上升到27.4%。

电力交易
德国和法国仍然是经合组织中欧洲国家最大的电力出口国,但两者之间的差距已经缩小,这是由于法国在2018年核电发电量明显增加,相较于2017年,其出口电量增加了15.3太瓦时,达到76.6太瓦时。其他重要电力出口国包括瑞士(31.9太瓦时)和瑞典(30.8太瓦时)。
到目前为止,意大利再次成为经合组织欧洲国家中主要的电力进口国,进口电量47.2太瓦时,其次是德国(31.7太瓦时)、瑞士(29.6太瓦时)、奥地利(28.1太瓦时),以及荷兰(27.0太瓦时)。
回顾净交易电量,与2017年相比,经合组织27个欧洲国家中的20个国家在2018年减少了净电力出口。欧洲经合组织国家的“净进口/出口”的地位与2017年基本相同,但有两个个案——拉脱维亚在2018年由净出口国变为净进口国,这是由于作为该国主要发电资源的水电受到了席卷全国的干旱气候条件所带来的严重冲击。随着核电发电量的增加,瑞士从电力净进口国转向净出口国。

2018年,欧洲有15个经合组织国家成为净进口国,11个则为电力净出口国(其中冰岛没有电力贸易伙伴)。法国在2018年成为欧洲经合组织国家中最大的净电力出口国,出口电力达到63.3太瓦时,继德国(2018年出口电力为48.5太瓦时)在连续两年领先之后,法国跃居榜首;其次是瑞典(17.3太瓦时)、捷克共和国(13.9太瓦时)和挪威(10.1太瓦时)。这些国家中水电或核电的发电占比均超过80%以上。
此外,主要净电力进口国是意大利(43.9太瓦时)、芬兰(19.9太瓦时)、英国(18.3太瓦时),以及比利时(17.3太瓦时,进口电量几乎是2017年的三倍)。(消息来源于IEA官网)
本文刊载于《中国电力企业管理》2019年05期,译者系本刊记者。