從“電力弱國”到“電力強國” 中國做對了什么？| 奮斗百年路 啟

       960萬平方公里的廣袤土地上，數(shù)千座大型火電廠星羅棋布；2000多條流域面積超過1000平方公里的奔騰江河上，數(shù)萬座水電站連點成線；綿延近兩萬公里的藍色海岸線上，數(shù)十座大型核電基地串珠成鏈……裝機規(guī)模分別高達12.5億千瓦的火電、3.7億千瓦的水電和0.5億千瓦的核電，共同編織出中國電力工業(yè)的壯美畫卷。
（來源：微信公眾號“中國能源報”  ID：cnenergy  作者：賈科華 朱學(xué)蕊）
       電力的廣泛使用是現(xiàn)代文明的重要標志。回首百年路，從連基本的照明用電都無法滿足，到生產(chǎn)生活巨量用電供應(yīng)無憂；從全國絕大多數(shù)人無法通電，到成為發(fā)展中國家中率先實現(xiàn)人人有電用的國家，我國電力工業(yè)走出了一條追趕之路、崛起之路、飛躍之路，為經(jīng)濟社會發(fā)展和騰飛注入了源源不斷的強勁動力。
       數(shù)據(jù)顯示，我國發(fā)電量在2011年超越美國躍居世界首位，并且至今仍保持著快速增長態(tài)勢；截至2020年底，我國發(fā)電量高達7.6萬億千瓦時，是發(fā)電量排名第二國家的近兩倍。其中，以火電、水電、核電為主的傳統(tǒng)電源發(fā)電量占比長期維持在90%以上，成為我國電力保供的絕對主力。
       在一窮二白的基礎(chǔ)上成長為當之無愧的世界最大電力生產(chǎn)國，從全面落后的“電力弱國”蛻變成名副其實的“電力強國”，中國到底做對了什么？答案寫在火電、水電、核電的大規(guī)模創(chuàng)新建設(shè)，以及立志挺起中國電力工業(yè)脊梁、鑄造“大國重器”的不懈探索之中。
建成世界最大清潔煤電供應(yīng)體系
       “左前方就是電廠了。今天風(fēng)有點大，水汽都吹散了。在風(fēng)小的時候，機組排出的水汽會在電廠上方形成一團漂亮的云，我們都叫它祥云。”從呼和浩特市區(qū)到托克托電廠需要驅(qū)車1個半小時，一路上都是開闊的平原，記者老遠就能看到電廠，工作人員說，“我們廠發(fā)的電通過專線全部送往北京，總量約占北京全部用電量的30%，是京津唐電網(wǎng)重要的電源支撐點。”
       托克托電廠所在的呼和浩特市托克托縣，位于內(nèi)蒙古自治區(qū)中部、陰山南麓、黃河“幾”字的右上拐角北岸，與“煤城”鄂爾多斯市的準格爾旗隔河相望。明嘉靖年間，蒙古西土默特部阿拉坦汗的義子“妥妥”駐此，托克托由此得名。
        作為“西部大開發(fā)”和“西電東送”能源戰(zhàn)略的重點工程，托克托電廠于2000年8月1日開建，2017年共建成投產(chǎn)8臺60萬千瓦機組及2臺66萬千瓦超超臨界機組，總裝機容量達到612萬千瓦，是世界在役最大火力發(fā)電廠。
       10年建成世界最大火電廠，是我國火電行業(yè)迅猛發(fā)展的縮影。新中國成立初期，我國發(fā)電總裝機僅有184.9萬千瓦，發(fā)電量也只有43.1億千瓦時。截至2020年底，我國發(fā)電總裝機已超過22億千瓦，發(fā)電量達到7.6萬億千瓦時，其中火電裝機12.5億千瓦，發(fā)電量5.17萬億千瓦時，占比分別達到57%和68%，是我國電力安全穩(wěn)定供應(yīng)的頂梁柱、壓艙石。
2015年至2017年，托克托電廠陸續(xù)對10臺機組進行了超低排放改造，成為我國火電行業(yè)綠色發(fā)展的真實寫照。
       生態(tài)環(huán)境部今年2月發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至“十三五”末，我國煤電超低排放改造累計完成9.5億千瓦。超低排放機組占比高達88%，標志著我國煤電機組排放水平已處于世界領(lǐng)先地位，世界最大清潔煤電供應(yīng)體系就此建成。
       但作為高碳能源，在全社會大力減碳的時代背景下，煤電發(fā)展面臨巨大挑戰(zhàn)。“十四五”規(guī)劃和2035年遠景目標綱要明確提出，要“合理控制煤電建設(shè)規(guī)模和發(fā)展節(jié)奏”。
       “未來中國電力需求仍呈持續(xù)增長趨勢，但煤電發(fā)展除了能源戰(zhàn)略布局和電力系統(tǒng)安全上的需要，以及局部地區(qū)還有一定增長外，總體上不再是增量型發(fā)展，而是由優(yōu)化型逐步向減量型發(fā)展。煤電的總體功能將由電力、電量的主體作用向多元、復(fù)合功能轉(zhuǎn)變。”中國電力企業(yè)聯(lián)合會原專職副理事長王志軒說，“在持續(xù)提高可再生能源發(fā)電比重的過程中，為提高電力系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻能力，煤電要發(fā)揮靈活性電源作用；同時，建議通過技術(shù)和管理創(chuàng)新、智能化改造等手段，進一步挖掘我國10.8億千瓦煤電裝機系統(tǒng)的低碳發(fā)展?jié)摿Α?rdquo;
“雄關(guān)漫道真如鐵，而今邁步從頭越。”世界第一煤電大國正在開啟新征程。
全面持續(xù)刷新世界水電建設(shè)紀錄
       從四川省涼山州首府西昌市到錦屏水電站需要2個半小時車程。錦屏山，錦繡屏障之意，山勢險峻，兩側(cè)高山擠出一條又深又窄的峽谷，雅礱江從谷底奔騰而過。錦屏水電站在這山高水急之處拔地而起，其所建設(shè)的雙曲拱壩高305米，刷新了世界紀錄。
       氣勢磅礴的錦屏水電廠共安裝有14臺機組，總裝機840萬千瓦，是“西電東送”戰(zhàn)略的標志性工程。自2012年12月30日首臺機組投產(chǎn)發(fā)電至今，已實現(xiàn)安全生產(chǎn)超3100天、累計發(fā)電量超3246億千瓦時。每一天，在這里生產(chǎn)出的1億千瓦時清潔電能，通過特高壓線路跨越千山，源源不斷地輸送至東部沿海地區(qū)，助力當?shù)亟?jīng)濟社會發(fā)展。
       新中國成立以來，尤其是改革開放以來，我國水電行業(yè)標志性項目密集開建、捷報頻傳：2012年建成世界第一大水電站——三峽水電站，總裝機容量2250萬千瓦，單機容量達到70萬千瓦；2014年建成世界第四大水電站——溪洛渡水電站，總裝機容量1386萬千瓦，單機容量達到77萬千瓦；2014年建成總裝機容量640萬千瓦的向家壩水電站，單機容量達到80萬千瓦；世界第七大水電站——烏東德水電站今年6月17日全部機組建成投產(chǎn)，總裝機容量1020萬千瓦，單機容量達到85萬千瓦；世界第二大水電站——白鶴灘水電站總裝機1600萬千瓦，今年6月28日實現(xiàn)首批機組投產(chǎn)，單機容量達到100萬千瓦，位居世界第一……
       截至2020年底，我國水電裝機容量累計達到3.7億千瓦，穩(wěn)居世界第一；發(fā)電量1.36萬億千瓦時，占全部發(fā)電量的18%，是當之無愧的主力電源。
雅礱江在全國規(guī)劃的十三大水電基地中規(guī)模排名第三，規(guī)劃裝機約3000萬千瓦。據(jù)雅礱江流域水電開發(fā)有限公司相關(guān)負責(zé)人介紹，該流域未來的發(fā)展空間遠不止于此：流域?qū)⒁运�電為基礎(chǔ)，開發(fā)建設(shè)水風(fēng)光互補綠色清潔可再生能源示范基地，基地總裝機將達8000萬千瓦；建成后，將成為世界最大的綠色清潔能源基地之一。
       “十四五”期間，我國將建設(shè)9座大型清潔能源基地，除雅礱江流域外，還包括黃河上游、金沙江上游、金沙江下游三個以水電開發(fā)為基礎(chǔ)的大型清潔能源基地。這也意味著，隨著“大型水電基地”向“大型清潔能源基地”升級，以及中央財經(jīng)委員會第九次會議提出的“構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”目標的落地，水電將迎來新使命、扮演新角色。
        “待到山花爛漫時，她在叢中笑。”世界第一水電大國正在續(xù)寫新篇章。
安全高效打造核電建設(shè)國家名片
       東海之濱，福建福清核電基地內(nèi)，六臺機組一字排開，矗立其間的中國自主三代核電華龍一號全球首堆，歷時近69個月的建設(shè)后，于今年1月如期投入商運；距離福清1700多公里的山東威海，我國三代壓水堆核電重大科技專項國和一號建設(shè)現(xiàn)場，焊花飛濺，一座超級工程正在核電建設(shè)者手中加速孕育。
       華龍一號與國和一號所取得的新突破，不僅是我國核電技術(shù)實現(xiàn)由二代向三代歷史性跨越的標志性工程，更是我國在戰(zhàn)略高技術(shù)領(lǐng)域取得新跨越的代表性工程。
       九層之臺，起于累土。1985年，核工業(yè)人白手起家，自主設(shè)計建造了被稱為“國之光榮”的秦山核電站，奏響了中國核電事業(yè)的“報春曲”；1987年，我國大陸首座大型商用核電站大亞灣核電站開建，中國高起點發(fā)展核電事業(yè)的大幕由此開啟。
       “后續(xù)30多年來，歷經(jīng)適度發(fā)展、積極發(fā)展和安全高效發(fā)展等階段，核電在我國尤其是沿海地區(qū)發(fā)電量占比不斷提高，為能源安全供給和經(jīng)濟社會綠色轉(zhuǎn)型作出了重要貢獻。”中國核能行業(yè)協(xié)會副理事長兼秘書長張廷克說。
        最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，截至2021年6月底，我國商運核電機組達50臺，總裝機容量5214.5萬千瓦，居全球第三；核準及在建核電機組23臺，總裝機約2480萬千瓦，居全球首位。2020年，核能發(fā)電裝機占比約2.3%，發(fā)電量占比約4.9%。自1994年首臺核電機組投入商運以來，我國核能發(fā)電量累計已達2.6萬億千瓦時以上，等效減排二氧化碳約21億噸。
       回望華龍一號與國和一號的研發(fā)歷程，其對中國核電產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展所發(fā)揮出的巨大推動作用有目共睹，“中國創(chuàng)造”的印記深刻又清晰。
       張廷克告訴記者，我國目前已全面掌握了反應(yīng)堆壓力容器、蒸汽發(fā)生器、保護控制系統(tǒng)和核級焊材、核級密封件等關(guān)鍵設(shè)備、材料制造技術(shù)，部分領(lǐng)域填補了國內(nèi)空白，具備了每年8—10臺/套核電主設(shè)備制造能力，自主三代核電綜合國產(chǎn)化率已達88%以上。“另外，作為世界上唯一30多年不間斷建設(shè)核電的國家，我國核電工程建設(shè)管理水平和總承包能力持續(xù)提升，工程建造技術(shù)水平保持國際先進行列，成功實現(xiàn)了多項目、多基地同步建設(shè)，全面掌握了三代壓水堆、高溫氣冷堆、快堆等多種先進堆型建造技術(shù)，具備了同時建造30臺以上核電機組的工程施工能力。”
       從1970年國家決定發(fā)展核電事業(yè)到成功躋身世界核電大國行列，四十年來，幾代核電人篳路藍縷，艱苦創(chuàng)業(yè)，只為將先進核電技術(shù)牢牢握在手中。如今，分布于八個省區(qū)的數(shù)十個核電基地，正成為中國綠色發(fā)展和實現(xiàn)碳減排目標的強勁助力。
“裝點此關(guān)山，今朝更好看。”自主先進的中國核電必將作出更大貢獻。
評論 |續(xù)寫電力強國新篇章
文 | 本報評論員
        建成總裝機高達10.8億千瓦的世界最大清潔煤電供應(yīng)體系、在運在建的一批世界級水電站不斷刷新全球水電建設(shè)紀錄、在建及核準的核電機組數(shù)量居世界首位……基荷電源火、水、核的旺盛發(fā)展勢頭，充分彰顯出中國電力工業(yè)的強大。
       我國電力工業(yè)的百年跨越史，就是一部火電、水電、核電等傳統(tǒng)電力唱主角的奮斗史、追趕史、崛起史。沒有這三大主力電源的飛躍式發(fā)展，“電力弱國”向“電力強國”的蛻變將是天方夜譚。
       從蠟燭作為生活必需品，家家戶戶常年必備，到如今蠟燭成為平常不容易買到的“稀缺品”；從照明主要靠洋油燈，豆大的火苗照不亮小小的房間，三五步外一片昏暗，到洋油燈成了“文物”，被擺進了博物館；從電燈是城市的專享，“樓上樓下電燈電話”只是一份美好愿景，到如今最偏遠的鄉(xiāng)村都實現(xiàn)了“電”亮光明……奮斗百年，我國終于實現(xiàn)了“14億人有電用”的偉大壯舉，成為發(fā)展中國家中率先做到人人有電用的國家。這樣的成就，離不開“火水核”等傳統(tǒng)電源的強勁支撐。
       大國重器必須牢牢掌握在自己手里。新中國成立以來，火電、水電、核電行業(yè)之所以能迅猛崛起，關(guān)鍵就在于具備了強大的自主創(chuàng)新能力。從1994年三峽工程建設(shè)開啟單機容量70萬千瓦大型水電機組的自主化之路，到2014年溪洛渡電站單機77萬千瓦機組、向家壩電站單機80萬千瓦機組全部順利投產(chǎn)，再到今年白鶴灘電站首批單機100萬千瓦機組發(fā)電，我國水電設(shè)備制造一步一個臺階，不斷刷新自己創(chuàng)造的世界紀錄；從2007年浙江玉環(huán)電廠單機百萬千瓦煤電機組國產(chǎn)化依托工程投產(chǎn)，到2015年世界首臺百萬千瓦超超臨界二次再熱燃煤發(fā)電機組完成性能試驗，再到2020年百萬千瓦煤電機組軟件控制系統(tǒng)實現(xiàn)完全自主，我國煤電技術(shù)自主化突飛猛進，穩(wěn)居世界前列；從1985年核工業(yè)人白手起家自主設(shè)計建造的秦山核電站開工，到1997年大亞灣核電站實現(xiàn)自主運營，再到當前國產(chǎn)化率已近九成的華龍一號、國和一號自主三代核電成功建設(shè)，我國已躋身世界核電大國行列，并率先實現(xiàn)由二代向三代核電技術(shù)的全面跨越。
       技術(shù)進步無止境，攀登高峰不止步。在能源轉(zhuǎn)型和碳減排目標的指引下，在打造新型電力系統(tǒng)的時代要求下，火電、水電和核電依然需要借助創(chuàng)新驅(qū)動高質(zhì)量發(fā)展。作為高碳能源，火電面臨的挑戰(zhàn)之大前所未有，只有依靠革命性、顛覆性的技術(shù)，才能絕處逢生；水電站數(shù)量眾多、大壩類型各異，保證大壩安全，尤其是庫容高達數(shù)十億乃至超百億立方米的高壩大庫的安全，是一項長期而艱巨的挑戰(zhàn)，同樣離不開更先進的建造和運維技術(shù)保駕護航；安全是核電的生命線，從設(shè)計、設(shè)備制造到建造運維，從鈾礦開采到整個核燃料循環(huán)體系建設(shè)，容不得半點閃失，唯有不懈的創(chuàng)新優(yōu)化和迭代升級，才能實現(xiàn)安全高效發(fā)展目標。
       “實踐反復(fù)告訴我們，關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來、討不來的。”回首百年創(chuàng)業(yè)路，中國電力人奮起直追，補短板強弱項，將核心技術(shù)牢牢握在手心；啟航新征程，中國電力人重整行裝，勇闖“無人區(qū)”，繼續(xù)向全球電力科技新“珠峰”挺進。
       “道阻且長,行則將至,行而不輟,未來可期。”縱觀人類科技發(fā)展史，創(chuàng)新從未是一件易事，但站在電力強國的雄厚基礎(chǔ)上，擁有世界最大的電力市場和能源革命的宏偉愿景，中國電力行業(yè)更加強大、美好的未來一定要實現(xiàn)，也一定能實現(xiàn)。