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财新 | 持续提高“电气化”水平

  • 时间:2025-11-09
  • 来源:远光软件

导语

“十五五”规划建议明确要求“提高终端用能电气化水平”。远光软件公司名誉董事长陈利浩认为,这是建设新型能源体系、推动绿色低碳发展的关键。电力具备低碳、经济、高效、安全、可靠、普适等特点,更能作为“一般等价物”整合优化各类能源,驱动社会、经济和技术向更高级的形态演进。他建议从供需两端持续发力,让电力更价优、可靠、清洁、好用,持续提升电气化水平,为数字经济腾飞、“双碳”目标实现及中国式现代化提供不竭动力。本文于11月9日《财新网》刊登。


财新 | 持续提高“电气化”水平



持续提高“电气化”水平

专栏作家:陈利浩 九三学社中央资源环境委员会副主任

《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十五个五年规划的建议》明确要求“提高终端用能电气化水平”,这是建设新型能源体系、推动绿色低碳发展的关键。作为二次能源,电力由煤炭、石油、天然气、核能、水能、风能、太阳能等一次能源转换而来,正是这种“转换”和“通用”的特性,让电力能源具备了低碳、经济、高效、安全、可靠、普适等不可替代的综合优势。

低碳。电力是能源清洁化的核心载体。从电源侧看,风能、太阳能、水能、核能等清洁能源无法直接为大多数工业设备和家用电器供能。必须首先转换为电力,才能被高效地输送和利用。因此,电力是实现高比例可再生能源替代的唯一途径。从负荷侧看,使用电力的终端设备都是零碳排放的,碳排放都集中在发电侧进行处理。集中、高效、大规模的碳排放控制和碳捕集,其效率、效果一定远远优于分散在千家万户、亿万个终端(如汽车发动机)中的碳排放和碳捕集。曾经有一种观点认为“电动汽车还是用电,所以不低碳”,其实,即使不考虑“绿电”、都使用化石燃料,集中在大电厂高温高压机组环节的排放控制,和分散在千万台汽车发动机的排放控制之间,无疑天壤之别。电动汽车对城市空气质量的改善更是有目共睹。

经济。电力能源的规模效应、成本优势决定了显著的经济性。大型发电厂(无论是火电、水电还是核电)的能源转换效率一定远高于分散的小型内燃机,发电的单位成本随着规模扩大而显著降低。电力的输送通过电网进行,输电成本明显低于修建石油/天然气管道、以及用油罐车/液化天然气船运输化石燃料。风电、光伏等可再生能源已实现平价上网,其发电成本随着技术进步仍在持续下降。使用电力的终端设备的经济性也高于其他用能设备,如电动汽车的行驶、维护、保养成本远低于燃油车。相反,化石燃料价格受地缘政治和资源枯竭影响,具有较大的波动上行风险。

高效。电力具有最高的能量转换效率。现代电动机的电能--机械能转换效率可高达90%以上,而内燃机的化学能--机械能的平均转换效率仅为20%-40%,增程型电动汽车在亏电(用汽油机发电)情况下的油耗就比同样排量的汽车少将近一半。电力驱动的设备还可以实现精准的启停、调速等控制,而使用其他化石能源的终端设备(如锅炉等)调控困难、难免能量浪费。

安全。使用电力,就把分散的、较难控制的风险(如加油站火灾、家庭燃气泄漏爆炸等)转移到了集中式的、专业管理的发电厂和电网,而发电厂、电网拥有严格的安全规程、专业的团队和先进的监控设备,可以对事故进行有效的监测、预防和控制。电力的使用环节也较其他能源形式安全,如用电过程本身不涉及燃烧和氧气消耗,避免了一氧化碳中毒、爆炸等直接风险。

可靠。发电厂、输电网、配电网技术都非常成熟、可控,依赖各种传感设备、保护装置、隔离装置等,可以在毫秒级时间内发现故障、切断事故点,保证可靠供电。电力系统还通过冗余等各种措施提高“自愈”能力,及时发现和消除隐患。现代电网由多种不同类型的发电厂(火电、水电、核电、风电、光伏等)共同支撑,形成“多能互补”,单一能源的短缺不会导致整个系统的不可用。相比于依赖单一管道或特定燃料供应的其他能源系统(如一旦天然气管道被破坏,整个供气系统即中断),电力具有无可比拟的可靠性和韧性。

普适。电力具有极高的应用普适性,可以便捷地转换为机械能、热能、光能、化学能等几乎任何形式的能量,从微小的芯片到巨大的工业电机,从家庭照明到高速铁路,电力是唯一能覆盖广泛应用的能源形式,其他任何能源都不具备这种“万能”特性。特别是,所有信息技术、通信技术、人工智能和数字经济,都完全依赖于高质量、高可靠性的电力供应。电力是数字经济的血液,是智能化社会的基石。

除了上述的电力本身的物理特性,它还有作为能源的“一般等价物”的根本优势。如果把各种一次能源(煤炭、石油、天然气、风能、太阳能)看作“实物商品”,那么电力就是“标准货币”。它作为一种高效、清洁、智能的能量组织形式和分配系统,能够最大化地整合和优化各种资源,驱动社会、经济和技术向更高级的形态演进。这正是全球推进“能源革命”和“再电气化”的根本原因。

中国电力系统发展得到的重视是独一无二的。“构建以新能源为主体的新型电力系统”,电力系统“清洁低碳、安全充裕、经济高效、供需协同、灵活智能”的五大特性,构建“能源互联网”等等,都由顶层规划、部署、推动。终端能源消费中电力占比不断提高,2024年已经达到28.8%,高于欧美主要发达经济体。但与经济社会发展的要求还存在相当差距,特别是与中国可再生能源的高速发展不相适应,地区之间也不平衡,在“十五五”期间必须高度重视、推动提升。需要在供给侧和消费侧持续发力:

在供给侧,要不断增加电力在经济、环保成本上的吸引力。发电侧通过“风光水火核”+“储能” 多元化发展,确保量足、价稳。输配侧通过“强电网”+“智能网” 优化,确保送得到、用得好。市场侧通过“碳市场”+“电力市场” 联动,让环境成本和系统成本显性化。消费侧通过“价格信号”+“价值创造”,激励用户主动选择电力,特别是要发挥“动态电碳因子”的精准核算、有效引导作用。当电力变得足够便宜、足够可靠、使用电力能带来直接的经济利益和环保价值时,终端能源消费中电力占比提升的趋势定能日甚一日。

在消费侧,要通过政策的激励和约束,逐步淘汰使用化石能源的设备。一方面,通过财政补贴、税收优惠等激励手段,降低清洁能源设备的购置和使用成本,如对节能改造、特定设备(如变压器、电机)更新按节能量或设备容量给予直接补贴;逐步扩大小微企业电力接入的“零审批、零上门、零投资”范围;落实节能节水、环境保护等专用设备税收优惠政策;鼓励金融机构加大对设备更新项目的信贷支持等。另一方面,通过设立能效标准、淘汰目录等约束性措施,限制、禁止高耗能、高排放的化石能源设备。同时还要持续提升用电便利性与可靠性,鼓励绿色能源接入与消费,简化分布式光伏、电动汽车充电设施等绿色设施的接电报装流程,大力推广新能源汽车,鼓励公共机构和大型商业建筑进行电气化改造,建设使用绿色电力的建筑和社区。

在探索未来社会的政治制度和物质基础特征时,列宁曾作出过“共产主义就是苏维埃政权加全国电气化”的著名论断,把电气化放到了空前重要的位置。进入信息时代、智能社会,这一论断也并没有过时。对“智”的最终制约是“能”,任何形式的智能(无论是生物的、还是人工的)的存在、维持和增长,都最终受限于可获取和利用的能源。“加快建设新型能源体系”,不断提高整个社会的电气化水平,数字技术和数字产业就能插翅飞翔,“双碳目标”就能如期实现,中国式现代化就有无尽的动力。

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