王建明 中国海油集团能源经济研究院
我国电力需求在过去三年(2022-2024年)持续快速增长。2024年全社会用电量达到了9.85万亿千瓦时,同比增长6.8%,增速超过了同期GDP5%的增长率。这种强劲的增长态势源于多重因素,特别是工业领域的用电量增长(尤其是光伏组件、新能源汽车和锂离子电池“新三样”产品制造业)、空调普及率的提升、新能源汽车充电需求的增加以及数据中心的快速发展是重要的推动力。此外,各行业持续推进电气化进程也对电力需求的增长起到了推动作用。本文基于行业现状数据,研判未来趋势,展望我国未来三年(2025-2027年)的电力需求,重点预测了若干受关注产品和产业的用电增长情况。
过去三年电力需求增长回顾
我国工业用电量约占全社会用电量的60%,2022年到2024年的三年期间,用电量增长的48%来自工业部门。2022年至2024年,我国“新三样”产品产量激增,光伏组件产量从2.9亿千瓦增长到5.9亿千瓦,增长约103%;新能源汽车产量从700万辆增长到1300余万辆,增长约85%;锂离子电池产量从750吉瓦时增长到1100吉瓦时,增长47%。根据单位产品用电量估算,“新三样”产品制造的年用电量从2022年的约1000亿千瓦时增加到2024年的2000多亿千瓦时。如果考虑到上游产业链的电力消耗,实际用电量会更高。
我国能源密集型出口产品(包括化肥、铝、钢铁、纸制品、汽车等)2024年用电量约为3400亿千瓦时,占工业用电的6%。国际能源署发布的报告《电力2025》显示,2024年“新三样”出口产品用电约为1200亿千瓦时。
2022年至2024年,全社会终端用能电气化率从约27%达到29%左右。国际能源署的数据显示,2022年至2024年,空调用电增量占全社会用电增量的8%左右,其中2024年夏季空调负荷最高达到4.2—4.5亿千瓦,约占全国电力高峰负荷的30%;工业机器人保有量从120万台增至大约200万台,仅此一项在过去三年就累计增加了超过150亿千瓦时的用电量。
2023年,全国数据中心在用标准机架用电量在1500亿千瓦时左右,占全社会用电1.6%。2024年底,新能源汽车保有量达到了3140万辆。2024年新能源汽车年充电量超过了1100亿千瓦时,同比增长38%。2022年至2024年新能源汽车新增充电量占全社会用电增量的5%左右。
未来三年电力需求增长的趋势分析
基于当前经济发展、政策导向和技术进步趋势,预计2025年至2027年间,中国全社会用电量年均增长率约为6%。2027年全社会用电量有望达到11.7万亿千瓦时左右。
1.“新三样”产品用电贡献显著
预计2025-2027年,工业领域新增用电仍占全社会新增用电的50%左右。
2027年光伏组件产量将在8—10亿千瓦。2022—2023年我国光伏产业快速扩张,导致了一定程度的供需失衡,加之国际市场的不确定性增加,目前存在产能过剩隐忧,但预计通过技术创新、产业升级和市场挑战,未来三年产量仍有望保持稳定增长。
2027年新能源汽车产量将达到2500万辆左右。该数据综合考虑了历史增长率、农村市场潜力、出口增长、国际关税、补贴变化等影响因素,采用不同预测方法得出了相似结果。
2027年锂离子电池产量将达到1500吉瓦时左右。该数据综合考虑了历史增长率、最新政策、产能分析、机构观点等影响因素,采用不同预测方法得出了相似结果。
预计2027年,“新三样”产品制造相关的用电量达到约3200亿千瓦时(光伏组件按10亿千瓦考虑),相比2024年增加约1200亿千瓦时。
2.电气化进程推进用电需求
国家规划到2025年终端用能电气化率达到30%左右。根据发展趋势,2027终端用能年电气化率将达到32%左右。笔者针对关注的石化企业进行了对比分析。截至2022年底,中国石化企业电气化率约为8%—12%,同期欧洲石化企业电气化率约为30%—35%,美国石化企业电气化率约为40%。我国石化企业电气化率仍有较大提升空间。
预计到2027年,空调用电增量占全社会用电增量的比例将保持在8%左右。城市市场趋于饱和,家电下乡政策等将促进农村家庭空调拥有量继续增加,而更高效的空调将降低单位能耗,因此空调用电量增长率基本维持在当前水平。
2027年工业机器人保有量将达到300万台,未来三年新增用电量接近200亿千瓦时。我国智能制造和国产化不断推进,加之人工智能突破可提升应用水平,未来工业机器人数量将显著增长,尤其是在汽车、新能源、电子等制造业领域。
3.新兴领域用电快速增长
在人工智能爆发式增长的推动下,未来三年数据中心用电量年均增长率可能超过20%,2027年用电量将超过3600亿千瓦时。该数据考虑全球增长趋势及我国领先地位、生成式人工智能中高功耗GPU的使用、冷却系统和芯片带来能效改进等因素。应加大算力和电力协同的研究和应用,包括算力电力协同规划布局,算力优化用电系统,算力为电力提供灵活调节,电力为算力提供可靠保障。
2027年底,全国新能源汽车保有量将超8000万辆,充电桩数量突破2000万个。2025年至2027年新能源汽车新增充电量占全社会用电增量比例将升至10%,2027年新能源汽车充电量接近3000亿千瓦时。大规模的充电负荷将对电网运行提出更高要求,智能充电技术和车网互动(V2G)技术的应用,将有助于缓解充电高峰对电网的压力。值得指出的是,预计2025年汽油车销量将降至1100万辆左右,与报废车辆数量基本持平,这意味着汽油车保有量将达到峰值。
结论与建议
2025年—2027年,我国电力需求增速将略低于过去三年,但仍将保持较快增长。经济持续增长、产业结构调整、新能源汽车普及、人工智能爆发和“双碳”目标等因素将共同塑造电力需求的新格局。
为了应对未来电力需求增长,建议推动能源结构调整,加快清洁能源开发利用,减少对化石能源的依赖;加强电网基础设施建设,提升跨区域输电能力和调峰能力,确保电力供应安全可靠;完善电价机制,鼓励用户侧参与需求响应,促进电力资源高效配置;加大科技创新投入,推动储能、智能电网、算力电力协同、车网互动等关键技术的研发与应用。
注:2022—2024年数据,除标注来源外,其他来源于国家能源局、中国电力企业联合会、中国光伏工业协会、中国汽车工业协会、中国信息通信研究院等。
编辑 黄燕华
审核 姜黎