山東電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)第14卷第3期Jourmal of Shandong Electric Power College1t電力工程↓.+-+-+++d電氣化發(fā)展的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)分析The Analysis on Intemational Experiences of Electrification Development楊露露國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院北京100052[摘要]一個(gè)國(guó)家的電氣化程度與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相適應(yīng)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,電氣化水平不斷提高，能源強(qiáng)度不斷降低。本文對(duì)國(guó)際上主要國(guó)家的電氣化水平變化趨勢(shì)進(jìn)行了分析,對(duì)主要發(fā)達(dá)國(guó)家電氣化水平與能源強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行了實(shí)證研究,總結(jié)了電氣化發(fā)展的相關(guān)國(guó)際經(jīng)驗(yàn)。[關(guān)鍵詞]電氣化 能源強(qiáng)度國(guó)際經(jīng)驗(yàn)[中圖分類號(hào)]TM92[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A1電氣化的內(nèi)涵根據(jù)以上定義,電氣化是反映能源消費(fèi)與電力電能是由各類一次能源轉(zhuǎn)換而成的優(yōu)質(zhì)二次消費(fèi)關(guān)系的一一個(gè)重要指標(biāo)。電氣化水平的變化雖然能源,它能方便地轉(zhuǎn)換成動(dòng)力、光、熱等其他能源形在公式上是由發(fā)電能源消費(fèi)、-一次能源消費(fèi)或電力式。另外,電力的使用十分方便,具有廣泛的可控消費(fèi)、終端能源消費(fèi)所決定的,但實(shí)質(zhì)上是經(jīng)濟(jì)發(fā)性。電能的這些特性決定了它在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的廣泛展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)、電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)、技術(shù)應(yīng)用和在能源體系中的重要地位。進(jìn)步等因素的集中反映。電氣化是一次能源需求向電能轉(zhuǎn)換的過(guò)程,其.間伴隨著替代其他形式能源的電力需求不斷增長(zhǎng)2國(guó)際上電氣化水平的變化趨勢(shì)的過(guò)程。通常,電氣化水平可以用兩個(gè)指標(biāo)表示:一發(fā)達(dá)國(guó)家在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中,始終把電力工業(yè)是發(fā)電能源消費(fèi)占一次能源消費(fèi)的比重,它反映電發(fā)展放在十分重要的位置。一般規(guī)律是,-一個(gè)國(guó)家力在能源系統(tǒng)中的地位;二是電能消費(fèi)占終端能源的電氣化程度與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平密切相關(guān),經(jīng)濟(jì)發(fā)消費(fèi)的比重，用來(lái)度量各類用戶的電力消費(fèi)水平，達(dá)程度越高 ,其電氣化水平越高。說(shuō)明電力對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用。衡量電氣化水平2.1發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)的比重的兩個(gè)指標(biāo)計(jì)算公式如下:總體上看，世界各國(guó)為了提高能源利用效率，發(fā)電用能源消費(fèi)節(jié)約能源,不斷增加發(fā)電用能源占一次能源消費(fèi)的電氣化水平一次能源消費(fèi)x100%(1)比重。1980~2000年,發(fā)達(dá)國(guó)家發(fā)電能源占一次能源電氣化水平終端能源消費(fèi)電力消費(fèi)(2)消費(fèi)總量的比重,從32%上升到40%以上;發(fā)展中國(guó)家從20%上升到30%以上。主要國(guó)家發(fā)電能源占收稿日期:2011-03 -30-次能源消費(fèi)的比重變化情況見(jiàn)表1:作者簡(jiǎn)介:楊露露(1969- ),女，國(guó)網(wǎng)北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院高，級(jí)工程師，主要從事電網(wǎng)規(guī)劃相關(guān)研究。2電氣化發(fā)展的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)分析Vol.14 No.3表1部分國(guó)家發(fā)電能源占一 次能源消費(fèi)的比重單位:%超過(guò)60%。電力牽引相對(duì)于內(nèi)燃牽引單位運(yùn)量能耗1960 1970 1980 1985 1990| 1995 2000低、功率特性優(yōu)、環(huán)保效果佳,因此世界各國(guó)都積極法國(guó)| 27.6| 23.6 32.2| 39.1| 44.9 49.1| 47.7發(fā)展電力機(jī)車。實(shí)踐證明,電氣化鐵路不僅提高了日本25| 27.6| 34.3 38.5| 40.8 41.9| 43.2鐵路運(yùn)行水平和行駛速度，也增加了經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出,提美國(guó)21.2| 26.2| 32.5 34.1| 40.8| 41.5 44高了社會(huì)整體能效。英國(guó)23.4 31.6| 34.2 3表2部分國(guó)家電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)比重 單位:%28 | 30.7| 28.8 33.7| 35.8| 38.1中國(guó)20.6 21.3| 24.7 29.1| 34.01960 | 1970 | 1980 | 1985 | 19901995 | 2000 2004在一次能源消費(fèi)中,發(fā)電能源比重越大,表明世界轉(zhuǎn)換為優(yōu)質(zhì)二次能源(電能)的一次能源越多,說(shuō)明平均10.3| 12.5 14| 15.3| 16.417.9 18.4電力在能源系統(tǒng)中發(fā)揮著越重要的作用。由于不同法國(guó)8.73| 12.4 15.3| 17.7 18.7| 19.8 20.8國(guó)家的能源資源儲(chǔ)量和品種不同，導(dǎo)致了發(fā)電用能德國(guó)8.1 9.6| 13.3 14.7| 15.8| 16.1| 17.5| 17.5源結(jié)構(gòu)有所不同。如北歐國(guó)家水力資源豐富,以水日本13.4 12.7 18.9 20.7 21.2| 22| 23.2 23.5力發(fā)電為主，發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)比重超過(guò)7.7 11.8 14.9 | 15.1 16.2| 16.6| 17.6| 17.950%;美國(guó)煤、油、氣資源較為豐富,煤電、油電及氣美國(guó)8.2 | 10.4 13.2| 15.2| 17.3| 18.8 19.5 19.8電都較為發(fā)達(dá)，其中90%的煤炭消費(fèi)用于發(fā)電,發(fā)巴西|12| 16.3| 22.1 23.3 23.1| 23| 23.8電能源占一次能源消費(fèi)比重在40%左右;日本是能印度12| 13.3 |15.4 18.2 | 18.7| 20.2源資源貧乏國(guó)家,火電和核電占較大比重。6.8| 6.9| 8.8| 11.615.9| 17.52.2電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)的比重注:(1)表中數(shù)據(jù)來(lái)自于日本能源統(tǒng)計(jì)手冊(cè),2007;電能占終端能源消費(fèi)的比重,是衡量電氣化程(2)中國(guó)數(shù)據(jù)按照國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù)計(jì)算。度的另一個(gè)重要指標(biāo)。在工業(yè)化發(fā)展的過(guò)程中,- -方面,由于生產(chǎn)技術(shù)的不斷進(jìn)步，很多原先使用其.3主要發(fā)達(dá)國(guó)家電氣化與能源強(qiáng)度的關(guān)系它能源的設(shè)備改用電力,此階段電力增長(zhǎng)速度高于-般來(lái)說(shuō),隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,電氣- -次能源增長(zhǎng)速度。另一方面,隨著人民生活水平化水平越來(lái)越高,能源強(qiáng)度越來(lái)越低。發(fā)達(dá)國(guó)家不的提高,家用電器廣泛普及,也促使電力需求加快管從發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)的比重還是從電力增長(zhǎng)。從1970年以來(lái)世界及主要國(guó)家電能消費(fèi)占終在終端能源消費(fèi)中的比重都的變化情況，都存在這端能源消費(fèi)比重的變化趨勢(shì)來(lái)看，總體呈上升趨個(gè)規(guī)律。勢(shì)。以2004年為例,世界電力消費(fèi)占終端能源消費(fèi)3.1發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)的比重與能源強(qiáng)度中的平均比重為18.4%;日本、巴西等國(guó)的比重較從國(guó)外有關(guān)國(guó)家發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)比高,大于23%;其次是美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、印度等國(guó),重以及能源強(qiáng)度的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來(lái)看,隨著發(fā)電能源消比重介于18%~20%之間。費(fèi)占一次能源消費(fèi)比重的提高，能源強(qiáng)度逐年降電能占終端能源消費(fèi)的比重越大,表明電力替低。1970~2000年,英國(guó)發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)比代煤、油、氣等其他能源比重就越大,說(shuō)明電力對(duì)社重從31.6%上升到34.8% ,共提高3.2個(gè)百分點(diǎn),英國(guó)會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的作用也越大。以鐵路機(jī)車的發(fā)展歷史能源強(qiáng)度下降43.8%;美國(guó)發(fā)電能源占一次能源消為例,鐵路機(jī)車經(jīng)歷了從蒸汽機(jī)車到內(nèi)燃機(jī)車再到費(fèi)比重從26.2%.上升到44% ,共提高17.8個(gè)百分點(diǎn),電力機(jī)車和電氣化鐵路的發(fā)展過(guò)程,每一-次變化都能源強(qiáng)度下降43.6%;日本發(fā)電能源占一次能源消凝聚著技術(shù)的進(jìn)步和能源品種的替代,同時(shí)也伴隨費(fèi)比重從27.6%上升到43.2%，共提高15.6個(gè)百分著經(jīng)濟(jì)效率的提高。蒸汽機(jī)車的能源利用效率僅為點(diǎn),能源強(qiáng)度下降21.9%;德國(guó)發(fā)電能源占一次能源6%左右,而內(nèi)燃機(jī)車為30%左右,電力機(jī)車的效率消費(fèi)比重從28%上升到39.1%，共提高11.1個(gè)百分山東電力高等專科學(xué)校學(xué)報(bào)第14卷第3期Journal of Shandong Electric Power College3點(diǎn),能源強(qiáng)度下降43.5% ;法國(guó)由于加大了核能的利4主要結(jié)論用，發(fā)電能源占- -次能源比重上升幅度較大,從電氣化水平與-一個(gè)國(guó)家的能源資源稟賦、經(jīng)濟(jì)23.6%上升到47.7%,共提高24.1個(gè)百分點(diǎn),同時(shí)能結(jié)構(gòu)以及經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段、技術(shù)進(jìn)步等密切相關(guān)。大源強(qiáng)度^下降21.7%。部分國(guó)家,特別是電氣化水平較高的國(guó)家在經(jīng)濟(jì)社根據(jù)1970-2000年英、美、日、德、法五國(guó)歷史數(shù)會(huì)發(fā)展過(guò)程中一般存在兩個(gè)共同的規(guī)律,即電氣化據(jù)計(jì)算(簡(jiǎn)單平均),發(fā)電能源占一次能源消費(fèi)比重的作用日益擴(kuò)大以及電能在能源結(jié)構(gòu)中的影響不每提高1個(gè)百分點(diǎn),能源強(qiáng)度下降1.7%。斷提高。隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，電氣化水平不斷提高，◆日本●美國(guó) 英國(guó)德國(guó)x法國(guó)能源強(qiáng)度不斷下降。0.45店0.40我國(guó)目前正處于工業(yè)化的中期階段，能源需求警0.350.30仍然巨大。國(guó)家應(yīng)該積極采取有關(guān)政策和措施來(lái)提至0.25高我國(guó)的電氣化水平，從而促進(jìn)能源強(qiáng)度的下降,黑0.20第0.10減少能源消費(fèi)。0.05”0.0020參考文獻(xiàn).圖1主要發(fā)達(dá)國(guó)家能源強(qiáng)度與發(fā)電能源[1]亞歷山大.S.尼古拉索夫,世界能源會(huì)議技術(shù)委員會(huì).電占一次能源消費(fèi)比重關(guān)系力在能源系統(tǒng)中日益增長(zhǎng)的作用主旨報(bào)告[D].第13屆3.2電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)的比重與能源強(qiáng)度世界能源會(huì)議論文集,1986.隨著電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)比重的上升,各[2]日本能源經(jīng)濟(jì)研究所.日本能源與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)手冊(cè)[S]，2007.個(gè)國(guó)家能源強(qiáng)度出現(xiàn)下降趨勢(shì)。1970-2004年,英國(guó)電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)比重從11.8%上升到[3] IEA.Key World Energy Staistis 2007.17.9%,共提高6.1個(gè)百分點(diǎn);美國(guó)從10.4%上升到[4]國(guó)網(wǎng)發(fā)展策劃部和國(guó)電信息中心.國(guó)際能源與電力統(tǒng)計(jì)手冊(cè)[S],2006.20.1%，共提高9.7個(gè)百分點(diǎn);日本從12.7%. 上升到Abstract: A nation's electrification level is accordance with23.5%，共提高10.8個(gè)百分點(diǎn);德國(guó)從9.6%.上升到its economy development .As the economy grows ,17.5%，共提高7.9個(gè)百分點(diǎn);法國(guó)從8.7%上升到the electrification level increases, while the energy20.8% ,共提高12.1個(gè)百分點(diǎn)。日本和法國(guó)電能占終intensity decreases. The variation of the端能源消費(fèi)的比重上升幅度較大,均超過(guò)了10個(gè)百electrification level of main countries is analyzed分點(diǎn)。in this paper. The relationshipbetween根據(jù)1970-~2004年英、美、日、德、法五國(guó)歷史數(shù)electrification level and energy intensity of maindeveloped countries is studied and the據(jù)計(jì)算,電能占終端能源消費(fèi)比重每提高1個(gè)百分intemational experiences of electrification level are點(diǎn)，能源強(qiáng)度下降2.4%。concluded.◆日本■美國(guó)英國(guó)德國(guó)水法國(guó)Key words: electrificacation; energy intensity ; intermational食0.40experience區(qū)0.35至0.20制0.150.10菜0.050.0025電能消費(fèi)占終端能源消費(fèi)的比重(%)圈2主要發(fā)達(dá)國(guó)家能源強(qiáng)度與電能占絡(luò)端能源消費(fèi)比重關(guān)系