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浅谈我国电力与能源现状及解决途径(2)
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摘要：表2 国内外机构对中国未来能源的需求预测（单位：亿t）数据来源：IEA.2010，EIA.2010，国家发展和改革委员组，中国工程院。机构 2020年 2030年 2035年 2050年
表2 国内外机构对中国未来能源的需求预测（单位：亿t）数据来源：IEA.2010，EIA.2010，国家发展和改革委员组，中国工程院。机构 2020年 2030年 2035年 2050年IEA（2010） 45.1 51.0 53.4 —中国工程院 40.7～43.5 45.5～49.5 — 51.9～57.9 EIA(2010) 43.7 58.6 65.5 —中国发改委 38.5～47.7 — 46.0～58.5 50.2～66.9
2）能源投资比重失衡
1978年改革开放以来，我国的电力供应大部分时间处于偏紧状态，主要原因在于“重发轻供”现象严重，换言之就是电力投资长期向生产方面投入大，电网投入小。电网建设严重滞后，电网作为一种重要的能源运输方式，电网远距离输电能力的不足，客观上也加大了铁路运输的压力。形成这样一种怪相，即“电厂遍地是，停电到处有”。图4为中国近几十年里电力投入比重分布[6]。
图4 中国电源、电网投资占电力投资比重数据来源：中国电力企业联合会。
中国经济进一步发展，在能源逆向分布越来越明显的环境下，必须加强能源运输方面的建设，配置方式由就地平衡型转向大范围优化配置型，特别是电力在中国终端能源所占比重越来越大的趋势下，加大电网投入，尽快解决中国长距离输电能力不足的问题对中国经济可持续发展有着重要的意义。在未来，随着中国经济的进一步发展，经济发达的地区对能源的需求会进一步大幅增加，能源生产中心会随着能源的深度开发逐渐西移，能源生产和能源消费的逆向分布现象会进一步明显[7]。未来，中国的能源总体必将呈现“北煤南运”、“西气东输”、“西电东送”、“北油南运”的格局。
2 中国电力能源问题解决途径分析
电力是一种清洁高效、使用便捷安全、应用范围最为广泛的二次能源。电力不仅可以方便地通过各种电器转化为声、光、热、力及电物理、电化学作用，而且目前所有的已知一次能源都可以转化为电力。电力可以在导线中以光速传输，在分配体系中无限划分。电力的这些其他能源无法具有的优势，使其成为现代社会应用最为广泛的能源。解决能源问题的关键在于如何解决电力问题。
2.1 输电、输煤共同发展
我国传统的能源运输方式主要是输煤方式，即通过铁路、海运、联运等方式将煤炭运到负荷中心，然后在负荷中心的电厂发电上网。负荷中心中主要集中在东部地区。多年来，中东部地区由于大量的煤炭燃烧，导致酸雨、雾霾等环境问题愈发严重。东部地区的环境已经不允许进一步发展火电厂。
输电方式则是在煤炭产区建设大型火电厂，通过输特高压输电网络把电力输送到负荷中心。同时，大型火电厂中的超临界机组在技术层面上环保，并不比现在天然气机组在环保上做的差，对环境影响较小。实现煤电就地转换，可以发挥西部地区资源优势，更关键在于输电比运煤对环境的不利影响小。就输送成本而言，根据2011年煤炭价格水平测算，输电方式的经济性要优于输煤方式。图 5、图 6分别为两种能源运输方式示意图。
图5 输电方式
图6 输煤方式
近年历来，随着煤炭价格、运输成本走高，同时电网技术成熟，电网架构和输送能力大大提升，经济输电距离有了很大的提高。综合考虑安全、环境、经济、技术、民生、土地资源等方面，在煤炭富集区建立大型电厂，大型能源基地逐渐西移和北移，更加远离负荷中心。在很长一段时期内，我国电网的建设与运行，大容量、远距离输电势在必行[8]。
2.2 大力发展电动汽车
随着世界范围内资源、能源及环境问题日益凸显，电动汽车以其较高的能量利用率和环境友好性逐渐取代传统能源汽车，带来整个行业的变革[9]。发展电动汽车，实现“以电代油”的能源消费模式，降低石油在终端能源的消费比重，减少石油对外依赖，才能保障国家能源安全。
能源供应是电动汽车产业链中的重要环节，电动汽车的能源供应模式有两种，一种是充电模式，另一种是换电模式。充电模式可以简单理解为电池没电了，通过充电桩进行充电。换电模式可理解为直接更换电动汽车的电池组来达到为其充电的目的[10]。其中充电方式有3种，即有线充电、无线充电和更换电池方案[11]。
无论那种模式，充换电设施的建设都是必要的。由于电动汽车的充电负荷在时间和空间上的随机性，大规模充电会出现谐波污染、电网峰谷差加大、电网设备过载等情况，发展电动汽车的充换电网络不只是建设足够多的充换电站、充电桩，还必须配套开展配电网升级改造。同时，充换电网路中的大型集中充电站还可以作为城市的储能电站和应急电源。
文章来源：《中国电力教育》 网址: http://www.zgdljyzz.cn/qikandaodu/2020/0723/389.html
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