王興曾自創(chuàng)一句名言：“2019年可能是過去十年里最差的一年，但卻是未來十年里最好的一年”。在今夏超“六十年一遇”酷暑中，很多專業(yè)人士也發(fā)出了類似感慨：“今年是有史以來最熱的一個夏天，卻可能是未來幾十年最涼快的夏天。”
國家氣候中心首席預報員陳麗娟就表示，“類似今年這樣的高溫酷暑，在以后的夏季出現(xiàn)頻率可能更高。”美國First Street基金創(chuàng)始人Matthew Eby也表示，全美將有四分之一的地區(qū)很快落入極端高溫帶，今年夏天“可能是未來三十年最好的夏天之一”。
對中國來說，酷暑加上長江流域的干旱，四川全省水電日發(fā)電能力從9億千瓦時減少至4.4億千瓦時，下降51.1％，四川省于8月21日零時史無前例地啟動了最高級別能源供應保障應急響應，這個昔日水力發(fā)電第一大省如今卻深陷缺電危機。
為優(yōu)先保障民用電力供應，商用場景紛紛響應限電：景觀照明關(guān)閉，寫字樓分區(qū)調(diào)溫，商超關(guān)閉不必要照明、調(diào)高空調(diào)溫度…
平價而穩(wěn)定的電力，是維持經(jīng)濟運行最為關(guān)鍵的能量。但以水電為主的四川，卻在此次歷史同期最高極端溫度、最少降水量、最高電力負荷“三最”疊加的局面中，面臨著最嚴重的能源結(jié)構(gòu)危機。
四川為什么水電比例那么高？
四川的電力結(jié)構(gòu)較為單一。
中國西南地區(qū)，水能資源理論蘊藏量高達4.9億千瓦，占全國的70.6％。2021年，四川水力發(fā)電裝機總?cè)萘窟_到8947萬千瓦時，且水力發(fā)電量為3531億千瓦時，占比為81.57％，高于全國67個百分點，水電裝機容量和年發(fā)電量均居全國第一；而火力發(fā)電量為663億千瓦時，占比僅有15.31％。
以水力發(fā)電為主的電力結(jié)構(gòu)受氣候影響較大，非常不穩(wěn)定。特別是今年夏季以來，四川省遭遇了高溫極端天氣，而極端高溫天氣導致的江河水位下降、水電產(chǎn)量直線下滑，是在短時間內(nèi)無法逆轉(zhuǎn)的，因而對全省的電力穩(wěn)定供給造成強烈沖擊。
據(jù)四川省氣象臺統(tǒng)計，今年夏天，該省平均最高氣溫為有氣象記錄以來最高、全省平均高溫日數(shù)為有氣象記錄以來最多、全省平均高溫持續(xù)時間為有氣象記錄以來最長、全省平均降水量為有氣象記錄以來最少。
四川作為“西電東送”戰(zhàn)略執(zhí)行的重要輸出端。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截至2021年底，四川省水電外送電量連續(xù)五年超過1300億千瓦時，約占自身水力發(fā)電量的三分之一。盡管金沙江上已建有向家壩、溪洛渡、白鶴灘、烏東德4座等大型水電站，由于均由國家電網(wǎng)統(tǒng)籌規(guī)劃，對當前缺電的四川來說卻“近水解不了近渴”。
面對內(nèi)外雙重壓力，四川省也在努力平衡兩者需求。
8月15日，四川在電力保供調(diào)度會上提出“增大水電留川規(guī)模，大幅削減四川低谷年度外送計劃電力”；8月20日，四川經(jīng)信廳、國網(wǎng)四川電力公司發(fā)布的一份《關(guān)于擴大工業(yè)企業(yè)讓電于民實施范圍的緊急通知》顯示，將限電期限由此前的8月20日延長至25日，使得限電總時長延長到11天。
為了緩解電力緊張，四川也在推動新能源風光大基地建設?！端拇ㄊ?ldquo;十四五”能源發(fā)展規(guī)劃》就提出“十四五”期間新增風電600萬千瓦左右、太陽能發(fā)電1000萬千瓦以上。
但隨著風電光伏比例提升，能源結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定系數(shù)增加，未來如何保障電力穩(wěn)步供應，也是電力部門必須考慮的問題。
火電能否扶正？
水電這種發(fā)電模式可謂靠天吃飯，在極端天氣面前，難以負擔起民眾對于“電”的渴求。
那么“水路”不通，“火路”是否可行呢？
據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，2022年1-5月全國發(fā)電量為32483.8億千瓦時，累計增長0.5％；全國主要5種發(fā)電類型中，火力發(fā)電量為22711.7億千瓦時，占全國發(fā)電量比重約為69.92％，在全國發(fā)電總量中占比最大。
可見，目前火電在我國依舊占據(jù)主力電源地位，起著保供托底的“壓艙石”作用。
一方面，我國的用電量存在明顯的波峰波谷，冬季與夏季電網(wǎng)負荷較大，火電由于機組發(fā)電較為靈活，對于電網(wǎng)調(diào)峰來說較為便捷。另一方面，火力發(fā)電相對其他發(fā)電方式具備建設周期短、選址靈活，以及機組受環(huán)境、天氣、季節(jié)等不利因素影響較小等諸多優(yōu)點。
鑒于火電的優(yōu)勢，四川地區(qū)也在積極建設火力發(fā)電站。2021年10月31日，四川天明項目2號機組圓滿通過了168小時試運行，正式開啟商業(yè)運行模式。
但四川以水電為主，主要還是由地貌特征決定的。從地勢上來看，四川處于我國第一階梯和第二階梯的交匯處，跨越青藏高原、橫斷山脈、云貴高原、秦巴山地、四川盆地等幾大地貌單元，地勢西高東低，從而形成了較高水位落差，極其適合建立水電站。
從水電站的數(shù)量上來看，四川省也是全國最大的水電基地。除有“天府之國”的美譽外，還被稱為“千河之省”，該地區(qū)主要有長江（金沙江）及支流雅礱江、岷江、大渡河、嘉陵江等大江大河流經(jīng)，具備豐富的水能資源。據(jù)統(tǒng)計，四川目前已經(jīng)擁有超過8184座水庫，大小水電站更是數(shù)不勝數(shù)。
與水電相比，四川在火力發(fā)電上幾乎不具備優(yōu)勢。四川并非我國原煤主產(chǎn)地，并且煤炭產(chǎn)量逐年下降，火電的建設則更傾向于季節(jié)性需求，為四川在枯水期提供提供支持。在可預見的未來，四川大概率會走以水電發(fā)展為主，火電發(fā)展為輔的路線。
第四代核電呼之欲出
四川的能源結(jié)構(gòu)中火電占比不高，地形原因也是另一大考量因素。四川省大部分處于四川盆地，采用火力發(fā)電更易造成霧霾等不良環(huán)境影響。
如何建立更加清潔能源保障？核能或許可以成為一項備選。
實際上，早在2009年3月，四川省政府與中國廣東核電集團已簽署核電及相關(guān)領(lǐng)域合作框架協(xié)議，計劃在南充籌建四川核電一期工程。2010年“兩會”期間，南充的人大代表就提交了《關(guān)于懇請國家支持四川省建設核電站》的議案，議案指出，2007至2009年，四川省國民生產(chǎn)總值連續(xù)三年過萬億元，但電力緊張制約經(jīng)濟發(fā)展，懇請國家充分考慮四川的實際情況，將四川核電站建設項目納入全國核電發(fā)展調(diào)整規(guī)劃。
南充之外，樂山、宜賓等地也在積極推動上馬核電項目。據(jù)報道，樂山已與中核集團公司簽署合作開發(fā)建設核電的框架協(xié)議，擬建核電站項目總規(guī)模500萬千瓦；宜賓也在與中核集團積極接觸，爭取上馬核電項目。另外，瀘州市也有意攜手中核集團興建核電站。
但這些論證和籌建工作，在2011年3月日本福島核電站發(fā)生核泄漏事故之后，全都被按下了暫停鍵。福島核電站是沸水堆，屬于第二代反應堆。福島核泄漏事故之后，中國對于核電的安全性更是尤為重視，所有在建和規(guī)劃項目都必須重新審查。
直到現(xiàn)在，中國的核電規(guī)模占比都不算高。
據(jù)國家能源局發(fā)布的1-7月份全國電力工業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，截至7月底，全國發(fā)電裝機容量約24.55億千瓦，同比增長8.0％。其中，水電、火電、風電、太陽能發(fā)電裝機容量分別為4.02億千瓦、13.1億千瓦、3.44億千瓦、3.44億千瓦，但核電裝機容量只有5553萬千瓦，占比僅2.26％。
這也與中國對核電安全性要求極高有關(guān)。由于第二代核電技術(shù)已經(jīng)不能滿足更加嚴苛的安全要求，從2003年開始，我國就開啟了第三代核電技術(shù)的研發(fā)工作。先是引進國外成熟第三代核電技術(shù)，如國家電投從美國西屋公司引進非能動型AP1000核電站，中國廣核則從法國引入改進型EPR核電站。從2008年開始，國家電投開始自主研發(fā)第三代核電技術(shù)“國和一號”， 中核與中廣核也聯(lián)合自主研發(fā)“華龍一號”第三代核電。
2020年9月，國家電投正式宣布，國產(chǎn)第三代核電技術(shù)“國和一號”研發(fā)完成。據(jù)了解，“國和一號”核電機組最大功率達到了150萬千瓦，是我國目前最大的核電機組，最高使用壽命為60年。
但哪怕是第三代核電，仍然不能滿足國人對于安全性的要求。而且，由于第三代核電站對于冷卻水的要求，在今年四川的極端高溫與干旱中，哪怕?lián)碛泻穗娬荆参幢啬軌虮ＷC供電。
在干旱、水位下降之下，不僅水電站會減少發(fā)電量，核電站同樣如此。全球最大的核電站運營商、法國電力巨頭EDF公司近日就發(fā)出警告：由于高溫天氣導致河流溫度提高、水位下降，未來幾天羅納河、加龍河上的核電站發(fā)電輸出將處于最低水平。
據(jù)法國電網(wǎng)運營商RTE數(shù)據(jù)，截至當?shù)貢r間8月1日，法國核電站發(fā)電能力僅有往年平均值的44％；預計，以核電為主的法國今年發(fā)電量將創(chuàng)下30多年來的最低水平。
第三代核電技術(shù)仍然存在一定程度的“靠天吃飯”。也許，能夠完全實現(xiàn)不受天氣、氣候極端化影響的核電站，只能依賴于正處于實驗室階段、尚未量產(chǎn)的第四代核電站了。
據(jù)報道，2018年9月在甘肅武威開工建設的第四代核電釷基熔鹽堆核能系統(tǒng)項目（TMSR），已經(jīng)于2021年9月啟動試運行。
第三代核電站仍然依賴鈾礦，但我國鈾資源大部分屬于非常規(guī)鈾，品位低、埋藏深、開采成本昂貴，導致我國鈾資源對外依存度常年維持在70％以上。鈾資源漲價預期下，近日全球最大的鈾生產(chǎn)商Kazatomprom就宣布2024年將生產(chǎn)2.5到2.55萬噸氧化鈾，產(chǎn)量目標提高了約10％。
而TMSR使用稀土元素釷作為核燃料，恰好我國釷資源豐富、供應充足；同時使用熔鹽作為換熱介質(zhì)，也不需要沿海、沿江消耗大量水資源；安全性更是比第三代高了一個數(shù)量級。
TMSR作為第四代先進核能系統(tǒng)的6種候選技術(shù)之一，正在一步步向商業(yè)化邁進。一旦商業(yè)化之后，核電站就可以在內(nèi)陸選址建設，減少對水資源的依賴，避免受到極端氣候影響。
寫在最后
不管是增加核電投入還是火電投入，對于四川短期的缺電，都是遠期計劃，依然解決不了短期問題。
要解決問題，依然還是要依靠國家電網(wǎng)發(fā)揮全國“一張網(wǎng)”、“一盤棋”的大電網(wǎng)資源配置作用。
據(jù)報道，國網(wǎng)陜西電力自德寶直流工程寶雞換流站向四川供電，截至8月21日24時，以全天300萬千瓦滿功率運行，已累計向四川送電15.5億千瓦時。
而同樣毗鄰四川的云貴等水電大省，由于隸屬南方電網(wǎng)，在跨電網(wǎng)向四川調(diào)配資源時能力就弱于隸屬國家電網(wǎng)的陜西。全國一盤棋之下，國家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)、內(nèi)蒙古電網(wǎng)三大電網(wǎng)之間的資源調(diào)配，也會在未來成為穩(wěn)定電力的又一個強力手段。
缺電之下，人們從來沒有那么渴望過清涼。幸運的是，據(jù)四川氣象臺預計，8月26-29日四川省將有一次較明顯的降雨天氣過程，其中盆地西部、東北部有大雨到暴雨。
屆時，電力供應緊張情況有望得到一定緩解，酷暑緩解之后，人們也才能平復焦慮，并長遠思考未來的能源供應之路。
將近一年之前的2021年9月，東北等地因為風電驟減導致的拉閘限電，一度成為全國輿論熱點，甚至當時有很多人認為這是我們向某國輸出通脹的“一盤大棋”。但今年8月的這一輪限電，人們終于不再相信限電的“大棋”之論，更多人主動討論起能源問題。
風停風起，吹不醒人們長期依賴某些能源的舒適之夢，也喚不起一些人對于“大棋”的迷思；但酷暑，卻熱化了去年流行一時的“大棋”之論。
原標題：缺電蘿卜蹲，東北蹲完四川蹲
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