電力是現(xiàn)代文明的標(biāo)志,電力工業(yè)是重要的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。1882年上海亮起中國的第一盞燈,中國從1949年全國的發(fā)電量人均一年的生活用電不足一度電,到2008年全國電力發(fā)電裝機(jī)容量7.93億千瓦,電力裝機(jī)容量翻了400倍,裝機(jī)容量居世界第二位。其中,火電裝機(jī)容量6.01億千瓦,水電裝機(jī)容量1.72億千瓦,核電裝機(jī)容量885萬千瓦,風(fēng)電裝機(jī)容量894萬千瓦。中國電力工業(yè)發(fā)生了翻天覆地的變化。
一、火電
火電一直是我國主要的發(fā)電方式。建國初火電裝機(jī)僅為169萬千瓦,2009年7月我國6000千瓦以上火電機(jī)組裝機(jī)容量就達(dá)60902萬千瓦。
1956年,淮南田家庵電廠投產(chǎn)一臺(tái)6000千瓦的機(jī)組,那是我國第一臺(tái)國產(chǎn)火電機(jī)組。據(jù)悉,“一五”期間,蘇聯(lián)援建我國有24項(xiàng)電力項(xiàng)目,除了豐滿水電站外,其余均為火電項(xiàng)目。這些項(xiàng)目的建設(shè)奠定了新中國火電發(fā)展的基礎(chǔ)。
隨后在仿造蘇聯(lián)的基礎(chǔ)上,我國相關(guān)技術(shù)人員自行開發(fā)了10萬、20萬和30萬千瓦機(jī)組,盡管發(fā)展相對緩慢,到改革開放前夕,我國火電裝機(jī)容量還是比建國初增長了23倍,達(dá)3984萬千瓦,占總裝機(jī)容量的69.7%。
內(nèi)蒙古托克托電廠,是我國目前最大火力發(fā)電廠,規(guī)劃容量8臺(tái)60萬千瓦火電機(jī)組,7臺(tái)60千瓦現(xiàn)已投產(chǎn),總裝機(jī)容量420萬千瓦。
改革開放30年來,我國電力工業(yè)裝備水平和技術(shù)水平發(fā)生了根本性變化?;痣姍C(jī)組不斷升級換代。1978年,我國電力工業(yè)主力機(jī)組以10萬千瓦為主,少數(shù)電廠建設(shè)了一批蘇制20萬千瓦機(jī)組。而到2007年底,30萬千瓦、60萬千瓦及以上大型發(fā)電機(jī)組已分別占我國總裝機(jī)容量的50.15%和21.53%,百萬千瓦超臨界、超超臨界機(jī)組正在成為新一代主力,清潔高效先進(jìn)發(fā)電技術(shù)和大容量高參數(shù)機(jī)組得到普遍應(yīng)用。據(jù)悉,截至2008年底,我國已制造超臨界機(jī)組158臺(tái),其中60萬千瓦超臨界107臺(tái),100萬千瓦超超臨界51臺(tái),火電裝備水平有了很大提高。
隨著我國電力科技水平迅速提升,我國超超臨界機(jī)組技術(shù)應(yīng)用達(dá)到國際先進(jìn)水平,大型空冷發(fā)電機(jī)組的開發(fā)應(yīng)用居國際領(lǐng)先地位,同時(shí)我國也是世界上大型循環(huán)流化床鍋爐應(yīng)用最多的國家,整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)(IGCC)的關(guān)鍵設(shè)備——?dú)饣癄t的自主化研制也已進(jìn)入工程試用階段,F(xiàn)級大型燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組的整套設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。
在加快清潔高效機(jī)組建設(shè)的同時(shí),穩(wěn)步推進(jìn)小火電機(jī)組關(guān)停工作。截至2008年6月30日,“十一五”期間全國累計(jì)關(guān)停小火電機(jī)組7467臺(tái),共5407萬千瓦。2008年單機(jī)60萬千瓦及以上火電機(jī)組占同口徑總?cè)萘康谋戎貫?1.27%,30萬千瓦及以上火電機(jī)組達(dá)到65.18%,單機(jī)10萬以下的火電機(jī)組下降到13.38%。
電力環(huán)保工作逐步加強(qiáng)。新建的火電廠全部配套加裝了脫硫裝置,同時(shí)加大了既有電廠的脫硫改造力度。截至2008年底,全國火電廠煙氣脫硫機(jī)組投運(yùn)容量3.63億千瓦,占全國火電容量的60.4%;部分大型火電廠安裝了脫硝設(shè)施。
二、水電
水電是一種重要能源,中國水電能源開發(fā)以數(shù)量大、成本低、技術(shù)成熟,當(dāng)仁不讓地扛起了減少一次性能源消耗、奉獻(xiàn)綠色能源的大旗,為國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。
1957年4月,我國在黃河上的第一座水電站建設(shè)開工。隨后劉家峽、龍羊峽等一批單機(jī)容量30萬千瓦級型機(jī)組投入運(yùn)行;單機(jī)容量40萬千瓦的李家峽、單機(jī)容量55萬千瓦的二灘,以及30 多臺(tái)單機(jī)容量70萬千瓦的三峽、龍灘機(jī)組順利投產(chǎn);目前正在建設(shè)中的溪洛渡、向家壩、拉西瓦、白鶴灘、烏東德等電站,單機(jī)容量從70萬千瓦向著100萬千瓦機(jī)組發(fā)展。
在遵循自主創(chuàng)新的戰(zhàn)略方針下,我國大型水電機(jī)組的制造能力和水平正逐步達(dá)到世界先進(jìn)水平。目前,在混流式機(jī)組方面,通過引進(jìn)技術(shù)消化吸收再創(chuàng)新,我國已能獨(dú)立設(shè)計(jì)制造三峽右岸單機(jī)容量70萬千瓦的水電機(jī)組,它的容量和性能都代表了當(dāng)今世界先進(jìn)水平;在軸流式機(jī)組方面,國內(nèi)制造的水口電站機(jī)組單機(jī)容量達(dá)到20萬千瓦,這也是世界上容量最大的軸流式機(jī)組;在貫流式機(jī)組方面,國內(nèi)制造的機(jī)組最大單機(jī)容量為4.5萬千瓦,最大轉(zhuǎn)輪直徑為6.9 米,已具備自主設(shè)計(jì)制造大型貫流式機(jī)組的設(shè)計(jì)制造能力;在沖擊式機(jī)組方面,國外最大機(jī)組單機(jī)容量為42萬千瓦,而我國制造的機(jī)組最大單機(jī)容量為14萬千瓦,離國外還有一定距離;在抽水蓄能機(jī)組方面,國內(nèi)機(jī)組的制造水平跟國外差距較大,目前已經(jīng)引進(jìn)了國外先進(jìn)技術(shù)。
在我國新建的大型水電站中,約有60%~70%為國產(chǎn)設(shè)備,其他為進(jìn)口機(jī)組或外資控股合資公司生產(chǎn)的機(jī)組。大型抽水蓄能機(jī)組仍以進(jìn)口機(jī)組和由國外技術(shù)支持的國內(nèi)制造為主,國產(chǎn)設(shè)備約占20%。
三、核電
我國民用核電起步較晚。1978年才擬訂了核電科學(xué)研究規(guī)劃,確定了加速發(fā)展核電的戰(zhàn)略構(gòu)想。
1981年,我國依靠自己的科技力量設(shè)計(jì)與建造的第一座30萬千瓦核電站——秦山核電站一期工程得到批準(zhǔn),1983年開工建設(shè),1991年并網(wǎng)發(fā)電,結(jié)束了我國大陸無核電的歷史;隨后,我國首座100萬千瓦壓水堆核電站于1994年投產(chǎn)發(fā)電;2005年,我國核電技術(shù)自主品牌CPR1000示范工程——嶺澳核電站二期開工,這加快我國全面掌握第二代改進(jìn)型百萬千瓦級核電站技術(shù),形成自主技術(shù)品牌核電站設(shè)計(jì)和設(shè)備制造能力。
目前,第三代核電技術(shù)招標(biāo)工作進(jìn)展順利,中國廣東核電集團(tuán)和中國電力投資集團(tuán)公司共同控股的遼寧紅沿河核電站于2007年8月正式開工,山東、浙江、廣東、福建等省區(qū)的一批項(xiàng)目處于開工前準(zhǔn)備階段,為實(shí)現(xiàn)核電中長期發(fā)展目標(biāo)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2007年底,全國共投入運(yùn)行核電廠5座10堆885萬千瓦,中國迎來了核電建設(shè)的新高潮。
我國現(xiàn)在已具備30~60萬千瓦壓水堆核電站自主設(shè)計(jì)能力。除主泵、數(shù)字化儀控系統(tǒng)等少部分設(shè)備外,具備了百萬千瓦級壓水堆核電大部分設(shè)備的制造能力,60萬千瓦核電站國產(chǎn)化率可以達(dá)到70%以上,百萬千瓦級核電站可以達(dá)到50%以上。目前在壓水堆核電站設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程建設(shè)和運(yùn)行管理等方面已經(jīng)初步形成了一定的能力,為實(shí)現(xiàn)規(guī)模化發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
“現(xiàn)在一些最核心發(fā)電設(shè)備制造技術(shù)還沒有引進(jìn)進(jìn)來,如燃?xì)廨啓C(jī)燃燒室的葉片制造技術(shù)。并且我國在設(shè)備國產(chǎn)化方面尚有缺陷,如50萬電纜接頭、50萬交流開關(guān)以及操作控制系統(tǒng)、彈簧還要進(jìn)口。”邢玉久如是說,“我國自主研發(fā)速度還需要加快,企業(yè)需要騰出更大的精力,進(jìn)行自主研發(fā)?!?/p>
四、可再生能源發(fā)電
我國風(fēng)電事業(yè)始于1986年建立并網(wǎng)投產(chǎn)的風(fēng)電場—榮成風(fēng)電場。盡管我國可再生能源發(fā)電起步比較早,幾乎與國外同步。但由于初期以自主研發(fā)為主,在相當(dāng)長的時(shí)期內(nèi)進(jìn)展非常緩慢,逐漸落后于國際水平。
近十幾年,我國的可再生能源發(fā)電技術(shù)發(fā)展迅速,特別是風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電產(chǎn)業(yè)。
在2004年前,我國僅有6家風(fēng)機(jī)整機(jī)制造企業(yè),目前已明確進(jìn)入整機(jī)制造業(yè)的企業(yè)已達(dá)70多家,風(fēng)電規(guī)模連續(xù)三年實(shí)現(xiàn)翻倍增長。2008年總裝機(jī)容量達(dá)到1217萬千瓦,居世界第4位。
2008年中國太陽能光伏電池年產(chǎn)量200萬千瓦,占全球產(chǎn)量的30%以上,居世界第一。太陽能熱水器使用量超過1.25億平方米,占世界使用總量的60%以上,居世界第一。
生物質(zhì)能開發(fā)利用也有較大發(fā)展。到2008年底,生物質(zhì)發(fā)電總裝機(jī)315萬千瓦,大型沼氣池1600多處,戶用沼氣3000多萬口,年產(chǎn)沼氣約140億立方米,生物液體燃料年產(chǎn)量165萬噸。