中国能源电力发展展望2021.docx

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1、chinaEnergy&E1ectricityout1ook中国能源电力发展展望2021国网能源研究院有限公司著chinaEnergy&E1ectricityout1ook中国能源电力发展展望2：0：2：1国网能源研究院有限公司著中国能源电力发展展望2023编委会张运洲蒋莉萍柴高峰仇文勇李伟阳琏华李健单葆国吕健郑厚清马莉魏哲代红才鲁刚郑海峰韩新阳李琼慧张勇李成仁组长代红才主笔人张宁成员刘林吴潇雨吴恒天孙启星薛美美汤芳孔维政王雪王轶楠王春明谭显东张成龙菅泳仿张丝锌毛吉康赵留军陈星彤陈睿李江涛刘俊卢静王典李苏秀苗中泉张希凤时庆元博张超当今世界百年未有之大变局和新冠肺炎疫情全球大流行相互交织、彼此影

2、响，全球经济发展与环境治理面临空前困难，呼唤国际社会以前所未有的雄心和行动,共同构建人与自然生命共同体。在第75届联合国大会提出碳达峰、碳中和（简称“双碳）目标以来，习近平总书记多次就碳达峰、碳中和发表重要讲话。碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革，需要全面贯彻落实习近平生态文明思想，立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局，推动经济社会高质量发展、可持续发展。实现“双碳”目标,能源是主战场，电力是主力军，明确未来能源电力低碳转型发展路径方可纲举目张、执本末从。国网能源研究院有限公司基于能源和电力领域的长期研究，汇集各界专家智慧，借助自主开发的相关模型工具，以能源安全新战略

3、为指引，立足于能源中长期发展方向、发展方式、发展动力深刻变革的新格局，深入分析和展望我国能源及电力系统发展趋势。中国能源电力发展展望是国网能源研究院有限公司年度系列报告之-,2017年首次中英双语公开出版，今年是第5年。本报告在延续以往写作风格与分析思路的基础上，立足于实现双碳目标，设置了能源电力低碳情景和能源电力深度脱碳情景，量化分析了在各情景下我国能源和电力当前到2060年的转型路径。专题研究方面，本年度对交通行业低碳转型路径、华东地区能源电力发展、氢能发展等重点问题开展了分析研究。本报告共分为5章，第1章由张宁主笔，第2章由薛美美、张宁主笔，第3章由张宁、薛美美主笔，第4章由营泳仿、薛美

4、美、汤芳主笔，第5章由汤芳、张宁、薛美美、张丝言主、卢静、王典主笔。全书由代红才统稿，刘林、孔维政校核。研究过程中得到了国家电网有限公司研究室、国务院发展研究中心、国家发展和改革委员会能源研究所、国家应对气候变化战略研究和国际合作中心、中国社会科学研究院、中国石油经济技术研究院、中国建筑科学研究院、交通运输部科学研究院、交通运输部规划研究院、交通运输部水运科学研究院、中国电力企业联合会、清华大学、北京理工大学、美国劳伦斯伯克利国家实验室、国际可再生能源署、彭博新能源财经、英国BP公司等国内外机构的多位专家的支持和帮助，在此表示衷心感谢！由于水平所限，疏漏和不足在所难免，欢迎专家学者批评指正。限

5、于篇幅，本报告主要关注中国能源和电力中长期发展情景，对于具体部门、区域、能源品种等问题分析未及全面展开，涉及的数据、模型、参数等未详细列出，欢迎有兴趣的读者联系和交流。，A，刖百概述O中国能源电力发展情景1.1 情景设置/61.2 本年度情景设置的主要变化/73中国能源发展展望2.1 终端能源需求/102.2 次能源需求/182.3 能源效率/252.4 能源对夕俅存度/262.5 情景对比/272.6 /J站/303中国电力发展展望3.1 电力需求/323.2 电源发展/353.3 电网发展/443.4 需求侧资漏IJ用/473.5 储能发展/493.6 电力电量平衡分析/503.7 新型电

6、力系统发展评价/533.8 4蜡/583碳排放与减排路径4.1 抖防攵量及科防攵强度/604.2 各部门碳排放量及;翻炭献/614.3 碳流图/644.4 碳平衡分析/654.5 碳减排路径/693专题研究5.1 交通部门用能用电展望/745.2 华东地区能源电力发展展望/895.3 氢能发展展望/108附录A模型方法附录B情景设置主要参数附录C部门调整说明附录D数据来源参考文献在“双碳”目标下,能源电力低碳转型发展进程将进一步提速,未来我国将逐步形成清洁低碳、安全高效的能源体系,能效水平持续提升,能源结构深刻调整,以满足建设现代化经济体系和人民美好生活的用能需求。本报告充分考虑双碳目标下的新

7、形势新变化,统筹发展与安全,对我国中长期能源电力发展进行了展望。在能源需求总量方面，近期能源需求增速逐步放缓,其中化石能源需求于2030年后进入快速下降通道。我国终端能源需求2030年前后达峰峰值为40亿吨标准煤左右，2060年下降至25亿吨标准煤以下。一次能源需求总量峰值在60亿吨标准煤左右，2060年降至50亿吨标准煤左右。其中化石能源需求在2030年前达峰,峰值控制在45亿吨标准煤左右，此后快速下降,2060年降至10亿吨标准煤以内。在能源利用效率方面，能效水平持续提升，单位GDP能耗有望于2050年前后达J世界先进水平。用能结构升级叠加节能潜力释放将推动能源利用效率持续提升,我国单位G

8、DP能耗持续下降。人均一次能源需求将保持低速增长,人均能源需求在20302035年达到峰值,峰值水平为4.5吨标准煤百。在终端能源部门结构方面，各部门需求格局加速演变，建筑和交通部门相继成为终端用能增长的主要动力。我国能源需求增长结构逐渐向均衡化演变,工业、建筑、交通部门用能结构2030年前约为6:2:2,2040年约为5：3：2,2055年后接近4:3：2。其中,工业部门能源需求即将进入峰值平台期，20252030年间达峰2035年后进入快速下降通道；建筑部门用能是中远期推动终端能源需求增长的主要动力,在2040年前持续缓慢增长；交通部门用能在2030年前保持较快增长,是近期终端能源需求增长

9、的重要引擎。在终端能源品种结构方面，电气化水平持续提升，电能占终端用能比重在2060年将超过60%,工业部门电气化率稳步提升，建筑部门电气化率最高，交通部门电气化率增幅最大。终端用能结构中,电能逐步成为最主要的能源消费品种，2025年前电能取代煤炭在终端能源消费中的主导地位。2030年、2050年和2060年电能占终端用能比重将分别达至（132%35%、52%60%和62%70%,ZDIk部门电气化率将从2023年的27%提升至2060年的70%左右；建筑部门是电气化水平最高、潜力最大的终端用能部门，2060年电气化水平有望超过80%；交通部门电气化率增速最快、增幅最大,电气化水平将从2023

10、年的2%提升到2060年的50%左右。在电力需求方面，全社会用电量仍有较大增长空间，2045年后进入饱和增长阶段，2060年较2023年水平翻一番。我国电力需求将持续增长,增速逐步放缓，2030年、2035年、2050年、2060年分另蛀到11.5万亿11.8万亿、12.7万亿13.1万亿、14.5万亿15.1万亿15.0万亿15.7万亿千瓦时。2060年我国人均用电量将超过12000千瓦,时左右,介于当前日本、德国等高能效国家水平与美国、加拿大等高能耗国家水平之间。（二）能源电力供给在一次能源结构方面，非化石能源占匕由等在2040年前后超过50%,成为我国能源供应的主体，2060年将超过80

11、%0一次能源低碳化转型趋势显著，2035年后非化石能源总规模开始超过煤炭,到2060年占一次能源需求总量比重增至80%87%,风能、太阳能发展快速，2030年后成为主要的非化石能源品种。在能源安全方面，我国油气对外依存度未来整体呈下降趋势，中长期来看能源安全问题逐步好转，能源对外依存度将长期保持在25%以下。我国石油和天然气对外依存度近中期将在高位徘徊，分别在2030年和2035年后加速下降，2050年分别达到36%40%和33%37%,2060年进一步降低至19%25%和22%-27%0在电源发展方面，电源装机容量将长期保持增长，电源结构清洁化转型加速推进，新能源逐步成为电源结构主体。预计2

12、025年、2030年、2060年电源装机总容量将分别达到31亿、39亿、65亿千瓦左右。电源结构清洁化转型加速推进,2030年、2060年非化石能源发电量占比分别有望达到50%、90%左右。风电和光伏发电微?能源快速发展,2035年前后装机容量占比超过50%,2045年前后发电量占比超过50%,2060年装机容量达到40亿千瓦以上。为解决新能源大规模发展带来的电力、电量平衡与系统安全稳定运行问题，各类电源需要更加协调发展。气电、核电、水电等常规电源稳步发展。煤电装机容量峰值约为13亿千瓦，远期演化为近零脱碳机组、灵活调节机组、应急备用机组三类角色。在电力系统灵活性方面，除几类调节电源外，可调节

13、负荷、抽水蓄能、新型储能快速发展，成为新型电力系统中助力新能源消纳的关键技术。可调节负荷逐步成为新型电力系统中重要的灵活性资源，2025年、2030年、2060年规模分另第望达到0.8亿、1.2亿、3.5亿千瓦，占最大负荷的比重分别约为5%、7%、15%。储能方面，抽水蓄能和新型储能装机容量都将保持较快增长，预计2025年、2030年、2060年抽水蓄能装机将分别达到06亿、1.2亿、4.5亿千瓦左右，新型储能容量分别有望达到03亿、1.0亿、3.0亿千瓦左右。三）能源电力碳排放从能源碳减排趋势来看，能源燃烧二氧化碳排放量将于2030年前达峰，2035年后进入快速下降通道，2060年实现近零排

14、放。能源燃烧二氧化碳排放量即将进入平台期,预计将于2030年前达峰,峰值为105亿107亿吨。2035年后二氧化碳排放量快虾降。考虑CCUS搬集作用后，2050年的能源燃烧二氧化碳净排放约为22亿31亿吨，2060年降至4亿14亿吨。从部门贡献来看，电力部门为能源碳减排作出显著贡献，近期以替代方式助力终端用能部门减排，远期以净零排放推动能源碳排放大幅降低。电气化水平提升意味着更多碳排放从终端用能部门转移到电力部门，支撑工业、建筑、交通等终端用能部门碳减排。随着非化石能源发电量占比逐渐提升，电力部门碳排放在2030年前达峰，峰值为45亿吨左右；远期通过在火电和生物质发电槌助暧CCUS,电力部门2060年前后有望实现零排放，促进能源燃烧碳排放大幅下降，助力碳中和目标实现。chinaEnergy&E1ectricityout1ook中国能源电力发展展望中国电力出坂社防制5