我国的电能来源呈现多元化发展趋势,以火力发电为主,可再生能源(水电、风电、光伏等)快速发展,核电稳步推进的格局。以下是主要电能来源的构成和特点(数据主要基于2024年运行情况):

火力发电(主体地位,但占比持续下降)主要是燃煤发电,其次是燃气发电,少量燃油发电。虽然占比逐年下降,但目前仍是电力供应的“压舱石”。2024年火电发电量占比57.1%。能够根据电网需求快速调节出力,保障电网稳定运行。国家大力推进“煤电三改联动”(节能降耗改造、供热改造、灵活性改造),推广超超临界等高效清洁燃煤技术,并逐步淘汰落后产能。

水力发电(第二大来源,重要的清洁能源)利用河流、湖泊的落差势能发电。无温室气体排放,是重要的清洁能源。长期是我国第二大电源。2024年水电发电量占比约14.7%。大型水库电站具有较好的调节能力(调峰、调频)。资源集中在西南地区(长江、金沙江、雅砻江、澜沧江等),存在“西电东送”需求。发电量受降水量和季节影响较大。

风力发电(增长最快的可再生能源之一)利用风能驱动风机发电。装机容量和发电量持续高速增长。2024年风电发电量占比约10.1%,已成为第三大电源。清洁可再生,无污染。资源集中在“三北”地区(西北、华北、东北)和东部沿海。海上风电发展潜力巨大。出力不稳定,依赖天气条件,对电网消纳能力提出挑战。需要配合储能和灵活调节电源。

太阳能发电(光伏发电,增长最快的可再生能源之一)光伏电站(集中式)和分布式光伏(屋顶、工商业)。装机容量和发电量增速领跑所有电源类型。2024年太阳能发电量占比约6.3%。资源分布相对均匀,尤其是分布式光伏发展迅速,贴近用户。出力受昼夜、天气、季节影响极大,波动性强,同样需要解决消纳和储能问题。

核能发电(稳定的清洁基荷电源)利用核裂变反应释放的热能发电。运行过程几乎不产生温室气体排放。可作为电网的基荷电源,提供持续稳定的电力。安全性要求极高,建设周期长,投资大。在国家积极安全有序发展核电政策下,装机容量和发电量稳步提升。2024年核电发电量占比约4.9%。主要采用“国和一号”、“华龙一号”等自主三

其他可再生能源,利用农林废弃物、生活垃圾等生物质资源发电(包括直燃、气化、沼气等)。占比相对较小,但对废弃物资源化利用和农村能源有积极意义。2024年占比2.0%目前规模非常小,处于探索和示范阶段。

总结:“富煤、缺油、少气”的资源禀赋决定了火电(尤其是煤电)长期是主体,但为实现“双碳”(碳达峰、碳中和)目标,能源结构正在向清洁低碳方向加速转型。新增发电装机容量中,风电、光伏等可再生能源已占据绝对主导地位。随着波动性强的风电、光伏占比提高,对电力系统的灵活性(如抽水蓄能、新型储能、燃气调峰电站、需求侧响应)提出了更高要求。高效清洁煤电技术、先进核电技术、大容量低成本风电/光伏技术、智能电网技术、储能技术等是支撑能源转型的关键。大型水电基地、风电/光伏大基地主要位于西部和北部,需要通过特高压等电网技术将电力输送到中东部负荷中心。

(2024年发电量占比):

火电: 57.1% (主体,但持续下降)

水电:14.7% (第二大,稳定)

风电:10.1% (第三大,快速增长)

太阳能发电:6.3% (第四大,增速最快)

核电:4.9% (稳定增长)

生物质及其他:6.9% (包括生物质、地热等及少量其他)

与2017年我国的电能来源相比,我国正坚定不移地走生态优先、绿色低碳的发展道路,电能结构将持续优化,清洁能源(可再生能源 核电)的比重将不断提升。

来源: 小学科学