中国发电量是如何成为全球第一的？

作者：郭满天

2011年，中国的发电量达到4.7万亿千瓦时，首次超过美国的4.4万亿千瓦时成为全球发电量最多的国家。

2022年，中国的发电量继续增加到到8.8万亿千瓦时，是美国4.5万亿千瓦时的近两倍。中国电力工业在发电量超过美国之后并未停止发展，而是仍然保持了较高的增长速度，时至今日发电量已经是美国的两倍有余。

在新中国刚成立时，中国的电力工业千疮百孔，发电量只有美国的1%。

但是仅仅过了61年，中国的发电量就超过了美国！

中国的电力工业是如何仅仅用这么短的时间就超过美国的？

一、中国发电量的增长

1950年，中国的发电量只有46亿千瓦时，与发达国家相比微不足道。

发电量是各国实力的重要标志，美国作为最发达的国家，1950年发电量就已经达到了3887亿千瓦时，断层式领先于其它国家。

排名第二的苏联发电量将近1000亿千瓦时，西欧和日本各国年发电量也有几百亿千瓦时，这些国家的发电量都是中国的十几倍。

这些国家还有另外一个名称——西方列强。

到了2021年，全球电力工业的格局已经发生了翻天覆地的变化！

发电量最多的国家是中国，达到8.5万亿千瓦时，也是断崖式领先于其它国家。

美国的发电量排名第二，仍然遥遥领先其它国家，但发电量只有中国的一半左右。

印度发电量全球第三，已经大幅超过了日本和英法德等老牌发达国家。

英法德等西欧国家的发电量连中国的十分之一都没有。

世易时移，真是换了人间！

中国的发电量是如何从微不足道的的46亿千瓦时增长到现在的全球第一的？

中国发电量能够成为全球第一，根本原因在于持续的增长，特别是2000年后的快速增长。

从1985年到2021年，中国的发电量增加了8.1万亿千瓦时，如此大规模发电量增长是独一无二的。

同期美国的发电量增长了1.75万亿千瓦时，只有中国的五分之一左右；同期印度发电量增加了1.53万亿千瓦时，排名第三。

除此之外，日本、英法德等发达国家的发电量增长较少，基本只有2000~3000亿千瓦时，部分国家甚至出现负增长。

中国发电量的增长是全球独一无二的。

中国的发电量是如何增长起来的？

因为中国的电力工业一直在发展，中国的发电量一直在增长。

如果我们看看不同时期发电量的增量，会发现一个很有趣的现象：

1、中国的发电量增速显著加快始于90年代；

2、2000年后中国的发电量增量更是明显高于前五十年！

为什么会有这种现象？

1976~1980（五五计划）和1981~1985（六五计划）两个五年计划时期，中国发电量的增量基本在1000亿千瓦时左右，即5年发电量增长1000亿度电。

1986~1990（七五计划），中国发电量在5年内增加了2106亿千瓦时，增长速度相比此前10年翻了一倍。

在90年代，中国电力工业5年的发电量增量更是达到3000亿千瓦时，增长速度继续提升。

但这些都还不是高潮，中国电力工业真正发展的高潮是2000年后，特别是2006年后。

在21世纪的四个五年计划时期，中国电力工业每5年的发电量增量都超过了1万亿千瓦时，甚至是1.5万亿千瓦时。

为什么中国的发电量在2011年能够超过美国成为全球第一，正是由于2000年后的持续高速发展。

中国发电量增长最快的时期是2006~2010年，5年发电量的增量达到1.73万亿千瓦时，平均每年的发电量增量都超过英国全年的发电量。

2011年，中国的发电量才刚刚超过美国成为全球第一。

2023年，中国的发电量超过9万亿千瓦时，已经是美国的两倍有余，十年时间中国的发电量又增加了一倍！

为什么西方国家会对中国的发展感到恐惧？

因为中国的体量实在太大了！不仅是广大发展中国家，即使是对德国法国这样的欧洲发达国家，中国一年发电量增量就超过他们全年的发电量，这是什么样的规模！

不仅如此，这样的增长速度中国还保持了二十多年！

对欧洲这些老牌发达国家来说，这是多大的震撼！

未来他们还有没有信心与中国竞争？

二、中国发电技术的发展

为什么中国的电力工业在2000年后能够实现那么快的发展？

发电量的增长是结果，那什么才是增长的原因呢？

电力技术的进步才是原因！

中国电力工业之所以能够在2000年后快速发展，是因为中国掌握了全球领先的发电技术，才使得电力工业的发展进入到了自由阶段。

火电是中国电力工业中最主要的发电方式，火力发电长期占中国发电总量的七成左右，除此之外主要是水电。

核电是90年代后才逐步发展起来的，而风电和光伏发电的发展更是最近十年的事。

我们以火力发电技术的进步为例，来说明中国电力工业的技术发展过程。

成套火力发电设备主要包括三个部分：锅炉、汽轮机、汽轮发电机。

中国电力设备制造工业的发展始于新中国，始于苏联援建的156项工程。

上海、哈尔滨、东方三大发电设备制造基地中的哈尔滨电气集团和上海电气集团都是在“156”时期建设的，而东方电气集团是“三线建设”时期建成的。

1952年上海发电设备制造基地从捷克引进中压0.6~1.2万千瓦火电设备制造技术。1954年完成了中压0.6万千瓦火电机组的研制，开创了新中国制造火力发电设备的先河。

1956年首台0.6万千瓦中压火电机组在安徽淮南电厂成功投运。

哈尔滨发电设备制造基地从苏联引进的是中压0.6~2.5万千瓦和高压2.5~5.0万千瓦火电设备制造技术，1958年先后成功制造出了2.5万千瓦和5.0万千瓦高压火电机组。

1959年首台5.0万千瓦高压火电机组在沈阳辽宁电厂成功投运。

这就是中国火力发电设备发展的起点。

这个起点与世界先进水平相比差距极大：美国西屋公司在1959年就制造出了首台容量为31万千瓦的超超临界火力发电机组。

但是由于材料技术不成熟，这些火电机组都降低参数使用，直到80年代才逐步成熟。

在掌握捷克、苏联火力发电技术的基础上，中国的电力设备制造企业也在努力提升火力发电技术。主要是两个方向：

第一，提高发电机组蒸汽的温度和压力；

第二，提高单台机组的发电能力。

1969年制成12.5万千瓦中间再热式超高压火电机组，在上海吴泾热电厂投运。

1970年制成20万千瓦超高压火电机组，1972年在辽宁朝阳电厂投运。

1971年制成30万千瓦亚临界中间再热式火电机组，1975年在江苏望亭电厂投运。

在独立自主发展火力发电技术上，我国电力设备制造业取得了一定的成绩，但是也存在不少问题，主要是两方面：

1、我国大容量火力发电设备的安全性低，在可靠性方面与国外先进水平相比差距很大，达不到安全、稳发、满发的要求。

2、我国大容量火力发电设备的经济性能低，发电煤耗高于国外机组。

1980年我国的发电量达到了3006亿度，是1949年发电量的近70倍。

作为电力工业基础的电力设备制造企业，中国在前三十年有了一定的发展，也能够制造30万千瓦亚临界火电机组。

但是国产机组技术不成熟，技术水平与国外差距较大，特别是无法批量生产，制约了中国电力工业的发展。

这是改革开放后中国需要从国外引进亚临界火力发电技术的原因。

改革开放后，电力不足是制约国民经济发展的一个重要因素，如何发展电力工业是摆在我国领导人面前迫切需要解决的问题。

直接从国外进口发电设备——太贵！

自己研发先进的发电设备——太慢！

那什么才是最好的发展策略呢？

因此从国外引进技术在国内制造电力设备逐步成为中央领导、电力工业部和机械工业部领导人的共识。

1980年，一机部分别同美国西屋电气和燃烧工程公司签订了汽轮发电机组锅炉的技术转让和购买部分零部件合同。

电力部同时从美国依柏斯库工程公司引进了电站设计技术。

根据一机部的安排：

30万千瓦机组由上海电气集团负责，组织上海汽轮机厂、电机厂和锅炉厂试制。

60万千瓦机组由哈尔滨电气集团负责，组织哈尔滨汽轮机厂、电机厂和锅炉厂试制。

东方汽轮机厂、锅炉厂和电机厂则进行协作配合。

30万千瓦考核机组主机于1985年12月20日在上海试制完成，1987年6月30日在山东石横电厂投入运行发电。

60万千瓦考核机组主机于1987年12月17日在哈尔滨试制完成，1989年11月4日在安徽平圩电厂投入运行发电。

引进亚临界火力发电技术是十分成功的。

我国电力设备制造企业成功掌握了技术，制造了大量的设备满足了电力工业发展的需求。

在引进技术过程中，我们还对三大电气集团进行了技术改造，使得三大电气集团都具备了批量生产亚临界火电机组的能力。

在此基础上，我国继续在2000年后又继续引进了超临界和超超临界火电机组，在火力发电技术上终于追赶上了世界最先进水平。

由哈尔滨电气集团供货的河南沁北电厂的我国第一、第二台60万千瓦超临界火电机组分别于2004年底投运发电。

随后，东方电气集团供货的常熟电厂60万千瓦超临界火电机组和上海电气集团供货的镇江电厂60万千瓦超临界火电机组也分别于2005年3月和2005年7月投运发电。

与此同时，哈尔滨、上海、东方三大电站设备制造集团分别从日本三菱、法国阿尔斯通、德国西门子、日本日立等公司引进100万千瓦超超临界技术，开始制造100万千瓦级超超临界机组。

首台机组以华能集团浙江玉环电厂为依托工程，于2006年11月18日正式投运，上海汽轮机厂、哈尔滨锅炉厂、上海电机厂分别制造了汽轮机、锅炉和汽轮发电机。

至此，中国掌握了最先进的超超火力临界机组的制造技术，在火力发电技术领域完成了追赶。

技术对产业发展的影响可以从中国不同时期建设的电厂中清晰的体现出来！

田家庵电厂和平圩电厂是淮南发电总厂下属电厂，分别在不同时期建设。

田家庵电厂是中国电力工业前三十年发展过程中极具代表性的一家火电厂，其发展过程与国产火电机组的发展密切相关：从1956年第一台国产6000千瓦机组到70年代12.5万千瓦机组，田家庵电厂在改革开放前安装的11台机组中有9台都是国产机组。

1977年田家庵电厂的装机总容量增长至60.1万千瓦，是改革开放前安徽省最大的火电厂。

平圩电厂始建于80年代，其发展过程与改革开放后国产火电机组的发展密切相关！

平圩电厂建设的首台机组就是引进技术生产的60万千瓦亚临界机组，是当时中国电力工业单台装机容量最大的火电机组，被李鹏同志称为“单机甲中华”。

田家庵电厂用二十年时间建设了12台发电机组才达到60万千瓦装机容量，而平圩电厂一台机组的装机容量就达到60万千瓦，这个过程充分体现了中国电力工业技术进步的速度！

平圩电厂经过四期工程建造，装机容量超过600万千瓦，是当今中国电力工业装机容量最大的发电厂之一。

三、中国火电工业发展的启示

工业化的核心是什么？

是技术！

中国是如何掌握火力发电技术并追赶上世界最先进水平？

中国火电技术的追赶之路是从引进捷克和苏联的中压和高压火电技术开始，哈尔滨和上海两个成套电力设备制造基地就是在苏联和捷克的援助下建立起来的。

中苏关系破裂后，我们在在苏联技术的基础上继续发展，独立自主研制了超高压和亚临界火电机组，而且单台机组容量进一步扩大至30万千瓦。

但是自主设计的30万千瓦亚临界火电机组不成熟，无法批量生产，制约了电力工业的发展。

80年代中国从美国引进了亚临界火力发电技术，同时对三大电力设备制造企业进行技术改造，使其具备批量制造亚临界火电机组的能力，电力工业终于可以获得成熟的亚临界火电机组。

中国掌握亚临界技术花费了较长的时间，从引进技术到工厂改造，再到制造首台机组以及最终提高国产化率，整个过程用了将近20年的时间。

但这个过程花费的时间是值得的，通过这次技术引进中国电力设备制造能力有了脱胎换骨的变化。

2000年后引进超临界、超超临界火电技术，中国掌握技术需要的时间越来越短！

从亚临界到超临界，从国家决策时间算起到首台机组安装，仅用时两三年的时间；从超临界到超超临界，用时也不过两年时间。

为什么同样是引进技术，中国电力设备制造企业生产更先进的火电机组用时却越来越短？

因为通过前期的努力，我们打下了坚实的基础，因此发展超超临界技术就不再是白手起家。

现在，全球装机容量最大，技术最先进的火力发电机组就是中国制造的。

时至今日，中国电力工业特别是火力发电的发展可以简化成一道乘法算数题：

发电量=单台机组容量×机组数量×利用小时数。

中国电力工业之所以能发展起来，特别是2000年的发展速度能够显著超过前50年，就在于解决了这道算术题中单台机组容量和机组数量两个关键问题。

单台机组容量从最早的6000千瓦机组，发展到30万、60万以及现在的100万千瓦机组，不仅单台机组容量更大而且技术更先进，现在都是超超临界机组——这代表了技术的发展。

在制造数量方面，中国的电力设备制造企业通过引进技术和自主发展，掌握了先进发电机组的制造技术，可以批量制造先进的火电机组——这代表了产能。

技术和产能问题都解决了，所以才有2000年后电力工业的高速发展。

中国电力工业现在的发展对中国而言只是一道简单的算数题，因为我们掌握了技术，可以批量制造和投产成套火电机组。

但是我们也不能忘记，发展电力工业对我们而言曾经是一道巨大的难题。中国首批30万千瓦亚临界机组的投产都历经磨难，不论是安装首台燃油机组的望亭电厂，还是安装首台燃煤机组的姚孟电厂，都花费了大量的时间来完善首台亚临界机组，甚至在现场将设备拆散解体进行维修。

将难题变成简单的算数题，是因为我们经过了持续的努力，最终掌握了技术。

我们不能忘记这个艰苦奋斗的过程，这也正是中国经济发展不同于印度和越南的根本原因！

参考资料：

1、《BP Statistical Review of World Energy》

2、《新中国电力工业统计资料汇编（1949~2019）》

3、《中国电力工业史-综合卷》

4、《中国重大技术装备史话——中国火力发电设备制造》

5、《中国电器工业发展史》

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