2020年底,寒潮降临、制造回归,但是各地却纷纷出台了限制用电措施,主要集中在湖南,江西以及浙江等省份,事业单位温度高于规定度数,不允许开热空调,写字楼停掉电梯全员爬楼梯……诸多措施明显影响到了日常生产和生活。
对于工业园区和制造企业来说,限电的影响更为直接。制造企业在年底往往需要解决积压的订单,这个时间开足马力生产尤为常见。拉闸限电、错峰生产等操作,直接影响到了企业当年的生产力。对于金属加工行业来说,电力支出一般会占整体成本的10%左右,对于激光切割设备这类“用电大户”,成本只会更高。随着工业4.0的发展推进,自动化工厂,工业机器人协作生产等先进的生产模式逐步铺开,限电措施对于24小时生产的工厂会带来更为沉重的打击。
首先是冷空气南下。由于南方没有集体供暖,取暖主要还是靠空调,空调使用方面,包含工业用空调和居民用空调,以江苏为例,高峰时期空调用电占比可以达到35%。而这种短期极端较高且不稳定用电负荷,当前火电装机无法满足。
其次是沿海地区对外出口激增。工业用电一直是用电的主要方向,随着欧美疫情逐步失控,工厂大量停工,大量的加工需求只能转向中国以及东南亚的供应链完整、疫情中已经恢复生产的国家和地区,而首当其冲的就是我国东南沿海。
根据海关总署12月7日发布的数据,11月份,中国外贸进出口3.09万亿元,同比增长7.8%。其中,出口1.8万亿元,同比增长14.9%。美国零售商也预计,进口的同比增长至少将持续到4月份。以浙江为例,一系列的连锁反应,带来了12 月上旬发受电量同比增长9.2%的增幅。
其三是短期电力供应满足不了用量。去年1-11月,全国发电量66800亿千瓦时,火力发电占47100亿千瓦时,70%靠火电,而煤炭(动力煤)占了火力发电的90%。中国每年自产动力煤可以达到37亿吨,是世界上煤炭生产最多的国家,总体来看是可以满足每年的生产生活用电需求。
传统煤炭火电厂
煤炭主要产区集中在西北部,需要极大地机械运力来满足“北煤南运”。19年建成的浩吉铁路是“北煤南运”的重要运输通道,设计年运输能力可以达到2亿吨,对南方冬天缺煤发电能带来显著的改善。问题就在重载铁路可以将煤炭运动到各个省市,到了各个省市还需要匹配的货车量来将煤炭送到各地的发电厂,煤炭运输项目还有大量的空缺,无法与庞大的用电量相匹配。
首先明确的一点是,我国整体发电量已经足够使用,主要原因在于如何调配。
除了上文的火力发电调配问题,需要继续投入建设运输网络,另外一个是清洁能源发电,“三北地区”——东北、华北和西北风力发电充足,拥有80%的风力资源,由于人口稀少用电需求低,会出现舍弃部分风力发电的情况,平均舍弃量可达20%。清洁能源更多的是需要管道输送线路,合理资源调配除了是运输方式的改进,更是需要电力设备、电力设施的投产和升级。
突发情况的短时间电力需求增加,会导致输送线路和电站的超额符合,其中一个环节出错就容易导致整条线路停摆。目前国内还没有大面积的电能存储方案,导致发电厂无法根据市场需求提前发电,只能即发即用。
在无法储存大量电能的前提下,目前国家各类部门其实也能在短期优化调配,国内的发电量也在逐年增长,能源开采也完全可以满足当下的生产制造。在科学的电力规划和调控下,制造企业没有必要杞人忧天的担心缺电、限电,而是应该为电力系统升级提供坚实的技术后盾,发展智能智造,让电力转化为价值更高的工业品。