水电第一大省四川突然缺电，背后原因没那么简单_

摘要：水电占四川发电量的80%以上，这次极端气候导致限电限产，让我们再次思考过度依赖单一能源的风险性。未来，数字化新型电力系统、多元化电力结构和市场化是应对的根本措施。

撰文 | Penn

编辑 | 郭郭

→这是《环球零碳》的第308篇原创

高温热浪席卷全球，中国也没有避免。近两个月，多地气温突破历史极值，而且高温持续时间长。

据中国天气网，我国有68个国家站高温突破当地历史极值。中国气象局表示，截至8月15日，此次高温事件已经持续64天，为1961年以来持续时间最长。

持续高温下，电力的重要性变得前所未有突出。

7月以来的持续高温干旱，导致四川今夏电力保供形势较往年更趋严峻。据四川日报，8月15日，四川再次召开电力保供调度会，预计全省最大用电负荷将比去年同期增加25%，电力保供形势十分严峻。四川的电力供需形势已由7月份的高峰时期电力“紧缺”，转变为全天电力电量“双缺”严峻局面。

于是，四川发布新规：为确保电网安全和民生用电，决定从8月15日起对四川电网所有工业电力用户实施生产全停，时间为8月15日至20日，合计5天。

此次限电停产很容易让大家联想到2021年那一轮多省市的“限电”，不同的是，2021年的限电，主要原因是“缺煤”导致了火电顶峰发电能力的减弱。而这次限电，却因为“缺水”。

作为全国水电第一大省，四川为何缺电？极端气候频发情况下，电力保供如何应对？

原因：水电占比大，极端气候导致三“最”叠加

四川省是全国水电第一大省，地处青藏高原和长江中下游平原过渡带，共有大小河流近1400条，水电技术可开发量约1.48亿千瓦，占全国总量的21.2%，拥有白鹤滩、洛溪渡、乌东德、向家坝、锦屏、二滩等大型水电站。

据四川省统计局今年5月发布的发布分析报告，2021年末，四川水力发电装机容量达8947万千瓦，水力发电量3531.4亿千瓦时，占全省发电量的81.6%，高于全国67个百分点，水电装机容量和年发电量均居全国第一。四川丰水期多从5月-6月开始，一直持续至9-10月。

图说：2018-2021年四川省发电侧结算上网电量（亿千瓦时）

来源：四川省统计局、硕电汇

既是水电大省，又正值丰水期。四川缘何成为了缺电限产的焦点呢？

国网四川省电力公司相关负责人介绍，今年8月7日开始，四川迎来有气象记录以来最严峻的高温干旱灾害性天气，面临历史同期最高极端高温、历史同期最少降水量、历史同期最高电力负荷三“最”叠加局面。

在供给端：丰水期缺水，是今年四川省缺电的主要原因。中国气象局8月新闻发布会表示，7月全国平均降水量96.6毫米，较常年同期偏少20.6％，为1961年以来历史同期第2少；西藏、四川、云南均为历史同期最少。本轮持续高温天气，除气温不断突破极值外，降水量也是历史同期最少，江河来水严重偏枯，造成水库库容出现“汛期反枯”的罕见现象。

国网四川映秀湾电厂生产技术部主任马元江介绍，今年汛期，岷江流域及渔子溪支流来水持续偏枯，来水与多年同期相比减少接近四成。水力发电需要足够高的水头，以形成落差势能驱动水轮机转动。受水库蓄水持续下降影响，目前，四川水电日发电量大幅下降，天然来水电量由同期约9亿千瓦时下降至目前约4.5亿千瓦时，降幅达50%，且以日均2%的速度持续下降。

图说：猴子岩水电站水位对比

来源：四川日报

供应大幅下降的同时，高温导致的用电需求却出现激增。高温天气推动居民用电需求快速攀升，并推动省内需求负荷峰值增加显著，以成都为例，高峰期空调用电负荷已占到成都市电力负荷的40%至50%。四川7月售电量达290.87亿千瓦时，同比增长19.79%，刷新了单月售电量最高纪录。四川电网最大负荷逼近6000万千瓦，同比年增长14%。居民日均用电量3.44亿千瓦时，同比增长93.3%，接近翻倍。

图说：全国高温日分布图

来源：中国气象局

此外，用电结构上的刚性外送和调节能力欠缺也加剧了省内的供需紧张。虽然缺电，但四川水电外送仍需履约，不可因省内缺电不送或者少送。四川省内向家坝、洛溪渡、锦屏等梯级大型水电站，均由国家统筹安排开发和消纳。其电量在全国范围内统筹分配，省内、省外有固定的分配比例，并不是四川优先消纳、多余电量才外送。

据中电联数据，今年1-6月，四川送出电力700亿千瓦时，同比增长66.3%，占全国各省送出电力7662亿千瓦时的9.14%。四川水电外送电量占全省用电量逾四成。随着近年四川经济社会快速发展，省内用电需求高速增长，四川水电自用和外送的矛盾有所加剧。同时，四川虽然具备一定的季节性调节手段，但整体调节能力偏弱。

影响：工业企业停产，但影响有限

在8月15日到20日之间，四川省19个市的工业企业都将面临限电限产，让电于民。四川是是中国新能源产业重镇，宁德时代、通威、晶科能源、协鑫科技以及京运通等新能源巨头，均在四川设有生产基地，此次限电限产直接影响相关产业的产能。

图说：《关于扩大工业企业让电于民实施范围的紧急通知》

来源：四川省经济和信息化厅、国网四川省电力公司

四川地区工业硅、多晶硅产能占比均超10%，金属硅有效产能共计81.7万吨，占全国总产能16%左右。上海有色网分析师陆敏萍表示，今年以来，由于硅料持续供不应求，硅料企业一直处于超负荷生产中，预计此次限电政策将影响四川省8月份金属硅产量1.2万吨左右。

四川也是中国锂矿大省，锂盐生产重镇。天风证券指出，已与四川各家锂盐厂确认，此为省级统一行为，新能源企业同样需停工六天让电于民。据其不完全统计，四川单上市公司锂盐产能为21.25万吨碳酸锂当量，理论上影响边际8月约3200吨锂盐产量，因部分企业缺矿，实际影响小于预测值。

除光伏、锂产业外，电解铝、化工、冶金行业也受到了限电影响。

图说：政策着力保障煤电供应

来源：中国政府网、中金公司研究部[10]

但整体来看，随着未来气温的回落，中金公司预计，四川等地的电力供应缺口或将有所缓解，本轮限电对于工业生产的整体影响有限，缺电冲击的影响或弱于去年同期。

中信证券也认为，考虑到缓解电力供应紧张状况的针对性政策措施可能会出台，例如扩大煤炭供应和火力发电量，预计本次限电的持续时间和影响程度都将小于去年同期。

不过中信证券同时指出，水电外送客观上加大了四川电力供需缺口，如果后续出现水电出力能力持续恶化或者高温天气等的负荷扰动，缺电问题有可能在水电大省及沿海省份蔓延。

解决对策：多元化电力结构，市场化供需平衡

如何解决限电问题，简单点讲，就是电越多越好。但实际上，问题并没有那么简单，要考虑“供电侧、电网侧、用户侧”的综合应对。整体来看，其核心的路径有三个，一个是多元化，一个是市场化，一个是通过智能化手段实现需求侧响应和调控。

长江证券研究所认为，现货交易市场以及容量电价政策的出台是未来电改的核心方向之一，两项政策的出台将从发电及用户侧共同发力，通过市场化与行政手段相结合的方式，应对电力供需持续紧缺的局面。

图说：解决电力供需紧张的路径

来源：长江证券研究所[11]

2021年我国南方地区曾出现大范围缺电限产的电荒危机，彼时中电联行业发展与环境资源部改革处处长张卫东给出的建议对今天四川的电力供应危机仍有借鉴意义。

张卫东建议：“因为用电量快速增长而造成的电力缺口扩大的风险，未来在其它地区仍可能出现。需要未雨绸缪，通过需求侧管理、储能调配、以及利用电力市场的价格信号调节供需等综合措施改善缺电情况。基于需求侧管理，可以在夏季高温时期，通过与用电需求大的企业用户签订协议经济补偿的方式，将预估的最大负荷的5%通过需求侧管理而不是发电来满足，从而实现电力系统供需的动态平衡。”

对于此次四川缺电限产，厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强认为，短期而言，有序用电是解决高温天气导致电力负荷突升的最有效方法。居民用电和商业用电占全社会用电量的比重大致29%，工业企业用电量则接近68%，对工业企业实行有序用电，减少小部分工业用电，就可以达到缓解电力供需紧张，保障居民用电。长期来看，今后出现极端气候的概率很可能还会增加，电网建设和多元化电力结构则是应对的根本措施。一方面，近年来四川全社会用电量增长较快，稳居全国增速前列，且预计“十四五”期间仍将保持高速增长。另一方面，四川水电占比较高，占比较低的其他电源不足以应对此类电力短缺。提升其他电源比例，也应该是弥补电力供应缺口的一项重要保障。

随着未来电力使用场景在电力自动化、数字经济等领域的不断加深扩大，尖峰化的用电负荷将随着我国电气化进程和居民用电比例的提高成为未来的常态。如何在面临尖峰负荷时实现低碳保供，将成为检验新型电力系统的试金石。面对未来电力保供的需求，应通过低碳绿色的途径实现。在未来可再生能源高比例发展的远景下，当下应聚焦于如何从“源-网-荷-储”等各个方面挖掘电力系统灵活性的潜力，为可再生能源的高效利用提供支撑。

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参考资料：

[1]http://www.news.cn/politics/2022-08/19/c_1128927477.htm

[2]http://www.guang-an.gov.cn/gasrmzfw/rdgz/2022-08/17/content_a4626fb21d1545288b65d5281c808340.shtml

[3]https://www.sc.gov.cn/10462/10464/10797/2022/8/18/f6351fa04e9e4ee7ba68e0fb35d3f5bb.shtml

[4]https://www.sc.gov.cn/10462/10464/10797/2022/5/16/e8018d148c7149a484d81ba01394261c.shtml

[5]https://news.bjx.com.cn/html/20220321/1211449.shtml

[6]https://www.chinanews.com.cn/cj/2022/08-16/9828981.shtml

[7]https://wallstreetcn.com/articles/3668056

[8]https://www.jiemian.com/article/7919130.html

[9]https://wallstreetcn.com/articles/3667923

[10]2022-08-18中金：本轮限电影响有限