报告发布方:中金企信国际咨询《专精特新“小巨人”市场占有率证明:水电行业市场调研及占有率分析专项报告(2024版)》
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(1)全球水电行业发展概况
水力发电作为全球最大的清洁能源发电来源,一直以来都受到世界各国的重视。根据数据,截至2021年末,全球水电装机容量达到136,005.40万千瓦,新增水电装机规模为2,494.00万千瓦,增长率为1.87%,低于实现《巴黎协定》目标所需的预估年增长率2.0%的目标。
IEA2021年发布的报告《NetZeroby2050》指出,到本世纪中叶,全球将需要2,600吉瓦的水电装机容量,才有机会将全球气温升高控制在1.5摄氏度以下,这一数字是截至2020年全球水电装机总容量的近2倍。2020年始席卷全球的新型冠状病毒肺炎疫情凸显了水电部门的弹性,尤其是水电在危机时期能够提供清洁、可靠和经济实用能源方面起到的关键作用。
数据整理:中金企信国际咨询
从累计装机容量看,截至2021年末,中国水电累计装机规模最大,其次是巴西、美国、加拿大、俄罗斯、印度、日本、挪威、土耳其、法国等国家,前十大国家累计装机规模超过全球总规模的68%。
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从新增装机容量来看,中国贡献了2021年全球近三分之二的新增水电装机,中国总水电装机容量仍居于全球领先地位。
(3)我国水电行业发展概况
在地球传统能源日益紧张的情况下,世界各国普遍加强了水力资源的利用,中国不论是水力资源蕴藏量,还是可开发的水能资源,都居世界第一位,经过百余年的发展,我国水电行业不论是项目开发技术水平、装机规模还是设备制造、运行管理能力,都处于世界先进水平。
1)我国水力资源分布特点
我国水力资源非常丰富。印度洋板块与太平洋板块的激烈碰撞,形成了我国西高东低的地形走势,造就了众多大江大河,高山深壑中蕴含着巨大的水能资源。《水电发展“十三五”规划》中指出,我国可开发水能资源装机容量约6.6亿千瓦,年发电量约3万亿千瓦时,按利用100年计算,相当于1,000亿吨标煤,在常规能源资源剩余可开采总量中仅次于煤炭。
国家发展改革委发布的《全国水力资源复查成果》显示,我国水力资源除总量丰富,居世界首位外,还具有以下鲜明的特点:
Ⅰ、水力资源在地域分布上极不平衡,总体来看,西部多、东部少,水力资源相对集中在西南地区,而经济发达、能源需求量大的东部地区水力资源量极小,因此,西部水力资源开发除了西部电力市场自身需求以外,更重要的是要考虑东部市场,实行水电的“西电东送”战略。
Ⅱ、大多数河流年内、年际径流分布不均,丰、枯季节流量相差较大,需要建设调节性能好的水库,对径流进行调节,缓解水电供应的丰枯矛盾,提高水电的总体供电质量。
Ⅲ、水力资源集中于大江大河,有利于集中开发和规模外送。水力资源主要富集于金沙江、雅砻江、大渡河、澜沧江、乌江、长江上游、南盘江红水河、黄河上游、湘西、闽浙赣、东北、黄河北干流以及怒江等水电基地,其总装机容量约占全国技术可开发量的51%,占经济可开发量的60%。
2)我国水电发展历程
新中国成立之初百废待兴,水电行业同全社会一样经过了披荆斩棘、筚路蓝缕的创业阶段,这一阶段新安江水电站、刘家峡水电站陆续落成,为水电行业的发展奠定了基础。
改革开放以来,在经济体制改革的历史大背景下,我国的水电行业开始变革,引入了业主制、招投标制、监理制度等市场化机制,水电建设步伐明显加快。八十年代,广州蓄能水电厂、岩滩水电站、漫湾水电站、隔河岩水电站、水口水电站等5个百万级水电站相继建设;九十年代,五强溪水电站、李家峡水电站、天荒坪抽水蓄能电站开工建设;1992年,全国人民代表大会批准建设三峡水利枢纽,成为我国水电行业发展的又一丰碑。
进入21世纪,在“西部大开发”发展战略以及绘制“西电东送”宏伟蓝图的历史背景下,我国的水电事业突飞猛进。长江上游、金沙江中下游、澜沧江中游、雅砻江、大渡河、黄河上游等水电基地的开发建设进行的如火如荼,三峡、溪洛渡、向家坝、锦屏等一系列巨型水电站陆续投产,为国民经济发展提供持续支持。
3)我国水电行业发展现状
数据显示,截至2021年末,中国发电总装机容量237,692万千瓦,其中水电总装机容量达到39,092万千瓦,占比为16.45%。2021年水电全年发电量13,401亿千瓦时,约占全国总发电量的16%。从发电装机结构来看,火电目前仍然居于主体地位,水电为装机占比第二大的电力种类。
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近十年,我国水电设备利用小时数稳中有升,市场消纳情况向好。数据显示,2021年我国0.6万千瓦及以上发电设备平均利用小时数为3,817小时,其中水电设备、火电设备、核电设备、风电设备和太阳能发电设备平均利用利用小时数分别为3,622小时、4,448小时、7,802小时、2,232小时和1,281小时。近十年我国0.6万千瓦及以上发电设备利用小时数和水电设备利用小时数情况参见下图。
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随着水电装机容量的稳步上升,十年间我国水力发电量总体呈上升趋势。2021年,水电发电量达到13,401亿千瓦时,较2012年上升56.64%,年复合增长率4.59%。
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近年来,我国电源投资结构发生较大变化,2016年以来,水电投资大幅上升,火电、核电投资下降。2021年,我国电源基本建设投资完成5,530亿元,同比增长4.5%,其中,水电2021年投资完成988亿元,占全部电源基本建设投资完成的17.87%,火电2021年投资完成672亿元,占全部电源基本建设投资完成的12.15%;核电2021年投资完成538亿元,占全部电源基本建设投资完成的9.73%。
(4)行业发展趋势
1)水电行业发展前景长期依然向好
随着全球能源供求关系的深刻变化,我国能源资源的开发约束力也日益加剧,生态环境问题突出,调整结构、提高能效和保障能源安全的压力进一步加大。由于水力发电不消耗矿物能源,开发水电有利于减少温室气体排放和生态环境保护,有利于提高资源利用和经济社会的综合利益,水电行业发展前景长期依然向好。
2)抽水蓄能电站发展前景广阔
在碳达峰、碳中和“3060”目标驱动下,风电、光伏等新能源逐步成为电力供给侧的增量主体,中央财经委员会第九次会议指出要构建“以新能源为主体的新型电力系统”。风光发电具有间歇性和波动性特征,规模化发展风光电对电网安全稳定运行带来巨大压力,“新型电力系统”对储能的需求日益凸显。
抽水蓄能电站能够承担电力系统的调峰、调频、事故备用及黑启动等功能,可以改善和平衡电力系统负荷,提高电力系统的供电质量和经济效益,是确保电网安全、经济、稳定运行的支柱,被喻为电网安全运行的“稳定器”“调节器”“平衡器”,具备超大容量、经济可靠、生态环保等显著优势,是现阶段最安全、最稳定的储能方式和稀缺的调节资源,是当下保障电力系统安全稳定的必然选择,是新型电力系统的重要组成部分。
目前我国抽水蓄能装机容量远不能满足新能源快速发展的需要,未来抽水蓄能建设步伐还将进一步加快,发展前景十分广阔。
3)“智慧水电站”提升发电效能
智慧电站利用新的信息技术,以全面感知、全面数字、全面互联、全面智能为主攻方向,推进智慧企业建设工作,实现企业的智能生产、智慧管理。将云计算、大数据分析、人工智能等技术,与水电生产建设、经营管理等环节深度融合。通过智慧工程、智慧大坝、智慧调度、智慧检修、智慧安全等工程建设,建设流域梯级电站群智慧化管控平台,实现企业“风险识别自动化、决策管理智能化、纠偏升级自主化”的柔性组织形态和智慧企业管理模式,提升企业管理能力和发电效能。