一、行業相關概述
水電站由水力系統、機械系統和電能產生裝置等組成,是實現水能到電能轉換的水利樞紐工程。通過水電站水庫系統的建設,人為地調節和改變水力資源在時間和空間上的分布,實現對水力資源的可持續利用。水電站按水源分類,可分為常規水電站、抽水蓄能電站、潮汐電站;按規模分類,可分為小型水電站、中型水電站、大型水電站。
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水電站的建設和運營涵蓋了多個環節,包括上游設備制造、中游水電站建設與運營,以及下游電力銷售與用戶消費。上游主要包括水電工程建設和水電設備制造。水電工程建設涉及大壩、引水管涵等水工建筑物的修建,需要資金實力雄厚、技術體系成熟、建設施工經驗豐富的大中型工程類央企、國企參與。水電設備制造則包括水輪機、發電機、調速器、油壓裝置、電氣設備等關鍵設備的研發、制造與銷售,為水電站的建設與運營提供必要的技術支持和設備保障。
中游以水電站的建設和運營為核心,包括水電站的設計、施工、安裝調試以及后續的運維管理。中游企業的最大成本為折舊,收入來源主要為發電售電收入。
下游主要涉及電力銷售和消費環節,包括國家電網、南方電網等售電主體以及廣大的電力用戶。隨著電力需求的不斷增長,下游市場需求相對穩定。
二、水力發電是我國電力工程中重要的組成部分
根據觀研報告網發布的《中國水電站行業發展深度分析與投資趨勢研究報告(2024-2031年)》顯示,水力發電是我國電力工程中重要的組成部分。有數據顯示,2023年在全國裝機規模中,水電排在第4位,占比達到14%。在全國總發電量中,水電發電量排在第2位,僅低于煤電,占比14%。
數據來源:公開數據整理,觀研天下整理
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三、電力系統是不可或缺的動力能量,近年裝機容量、發電量持續增長
電力系統是現代化社會人們生活和生產不可或缺的動力能量。自新中國成立以來,我國電力裝機容量持續增長,目前已居世界首位,形成了以火電、水電、核電、新能源發電為主的多元電力供應體系。從最初的電力短缺到現在的供需平衡,我國電力行業經歷了跨越式發展,為國民經濟持續健康發展提供了有力保障。截至2023年底,全國發電裝機容量29.2億千瓦,其中可再生能源發電裝機15.19億千瓦,占全國發電總裝機的比重達到52%,占全球可再生能源發電總裝機近四成。
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發電量逐年遞增,從2018年的68449億千瓦時上升至2023年的92241億千瓦時。其中“水核風光”等清潔電力發電量從1978年的446億千瓦時增至2023年的3.2萬億千瓦時,年均增長10.0%,占全部發電量比重由17.4%提高至33.7%。
數據來源:國家能源局,中國電力企業聯合會,觀研天下整理
四、水電行業蓬勃發展帶動水電站加快建設,截止 2023 年末有8600 余座
水電作為可再生能源,具有安全穩定、清潔高效、運行靈活的特點,高度契合國家能源戰略。近年來在電力工業正加速向綠色低碳轉型下,得到了快速發展,從而也帶動了水電站加快建設。根據數據顯示,截止 2023 年末,我國共有水電站 8600 余座,其中 2200 余座為大型水電站,總裝機規模達 42154 億千瓦,占我國電力總裝機的 14%,占技術可開發裝機容量的比例超過 70%。其中常規水電裝機規模 3.71 億千瓦,開發比例約 54%(排除抽水蓄能)。
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目前長江流域是我國水資源配置的戰略水源地,多年平均水資源量9959億立方米,約占全國的36%。其中,這條清潔能源走廊,形成總庫容919億立方米的梯級水庫群和戰略性淡水資源庫。烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩、三峽、葛洲壩6座大型水電站,沿長江干流自上而下排列,構成了世界最大清潔能源走廊。6座梯級水電站累計發電量突破3.5萬億千瓦時,相當于節約標準煤超10億噸,減排二氧化碳超28億噸。同時,梯級水庫協同配合,航運保暢、水資源保障、生態保護等效益綜合釋放。
根據市場分析,我國水電市場發展快速的原因主要是豐富的水能資源。根據相關資料顯示,目前我國水能資源理論蘊藏量約 6.87 億千瓦,經濟可開發容量近 4 億千瓦,居世界首位。預計水電站市場在能源結構轉型和清潔能源發展的背景下,展現出強勁的增長動力和廣闊的發展前景。
據了解,我國水能主要分布于長江流域及西藏。其中西藏水能儲量占我國 1/3,但受益于特殊地理條件,西藏水能資源豐富,儲量約 2 億千瓦,國內占比約三分之一。 因此目前待開發水能資源主要集中于西藏,以雅魯藏布江為首,開發前景廣闊,這為水電站市場帶來了較大的潛在空間。
據了解,西藏擁有世界上面積最大、海拔最高的高原,地形復雜多樣,平均海拔達 4000 米以上,境內有海拔 7000 米以上的山峰 50 余座、8000 米以上山 峰 11 座,被譽為“世界屋脊”和地球“第三極”。
西藏自治區內水能資源量集中于雅魯藏布江和東南部“三江”(怒江、 瀾滄江、金沙江),占全國待裝機容量比例 75%,其中雅魯藏布江占比達 40%。雅魯藏 布江干流的技術可開發裝機量高達 5645 萬千瓦,占全區/全國技術可開發總量的 51%/10%,其下游大拐彎區水流落差大、可開發水能裝機量達 3800 萬千瓦,被譽為“世 界水能富集之最”,開發潛力大。
目前雅魯藏布江中下游水電開發已納入“十四五”規劃。西藏《“十四五”規劃和 2035 年遠 景目標綱要》指出將加快雅魯藏布江中游、金沙江上游水電建設,研究推動雅魯藏布江 下游、瀾滄江上游水電開發并適時啟動相關工程。
五、抽水蓄能電站一路高歌猛進,裝機容量不斷增長
隨著對可再生能源的需求不斷增長,水力發電將在推動“風光水一體化”方面發揮愈發重要作用。其中抽水蓄能電站具備調峰填谷和調頻調相的獨特優勢,近年來一路高歌猛進,裝機容量不斷增長。到2023年底,全國在運抽水蓄能裝機容量已達到5064萬千瓦,近五年年化增速達到13.5%;核準在建抽水蓄能裝機容量超1.58億千瓦,均位居世界首位。預計隨著全球能源轉型的推進和電力系統對儲能需求的增加,抽水蓄能技術將得到更廣泛的應用。
數據來源:公開數據整理,觀研天下整理
在“十四五”規劃時期內,隨著“碳中和”戰略的深入實施與新能源產業的蓬勃興起,特別是太陽能與風能等可再生能源裝機容量的大幅增長,為保障電力供應的穩定性和電網的靈活調節能力,亟需規劃建設相應規模的抽水蓄能電站作為重要支撐。
六、水電站行業正加速向智能化、自動化、綠色化方向轉型
隨著世界氣候變暖,全球能源消費需求不斷增加,可再生能源的運用受到廣大社會的認可,水力發電被視為清潔可再生的可靠能源,水電站的發展將會受到更多的支持。水電能力的開發利用也在發展過程中發揮了積極作用,讓越來越多的地區受益于水電的有力支撐,使能源得以可靠持續的供給。
目前隨著科技的進步,水電站行業正加速向智能化、自動化方向轉型。智能化技術的應用不僅提高了水電站的發電效率和運行安全性,還降低了維護成本。例如智能監控系統、高效能水輪發電技術等的應用,將顯著提高水電站的發電效率和運行安全性,降低維護成本。
與此同時,在全球對環境保護日益重視的背景下,水電站行業將更加注重綠色發展與生態保護。新建水電站項目將嚴格遵守環保標準,采取生態友好型建設方案,減少對河流生態系統和周邊環境的負面影響。(WW)
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