Sichuanin maakunta julkaisi hiljattain asiakirjan ”hätätiedote teollisuusyritysten ja väestön sähkönsaannin laajentamisesta”, jossa vaadittiin kaikkia sähkönkäyttäjiä keskeyttämään tuotanto kuudeksi päiväksi hallitun sähkönkulutusjärjestelmän mukaisesti. Tämän seurauksena suuri määrä pörssiyhtiöitä kärsi. Useiden tiedotteiden myötä sähkön säännöstelystä Sichuanissa on tullut kuuma puheenaihe.
Sichuanin maakunnan talous- ja tietotekniikkaministeriön ja State Grid Sichuanin sähköyhtiön yhteisesti julkaiseman asiakirjan mukaan tämä sähkörajoitus on voimassa 15. elokuuta 2022 klo 0.00 ja 20. elokuuta 2022 klo 24.00 välisenä aikana. Myöhemmin useat listautuneet yhtiöt julkaisivat asiaankuuluvia ilmoituksia, joissa ne ilmoittivat saaneensa asiaankuuluvat hallituksen ilmoitukset ja tekevänsä yhteistyötä rajoituksen toteuttamisessa.
Listayhtiöiden ilmoitusten mukaan Sichuanin nykyiseen energianrajoitukseen osallistuvat yritykset ja teollisuudenalat ovat piimateriaalit, kemialliset lannoitteet, kemikaalit, akut jne. Nämä kaikki ovat paljon energiaa kuluttavia yrityksiä, ja nämä teollisuudenalat ovat viimeaikaisen irtotavaramyynnin nousun pääasiallinen hinnannousutekijä. Nyt yritys on kärsinyt pitkäaikaisesta seisokista, ja sen vaikutus toimialaan on todellakin riittävä herättämään kaikkien osapuolten huomion.
Sichuan on merkittävä maakunta Kiinan aurinkosähköteollisuudessa. Paikallisen Tongwein lisäksi myös Jingke Energy ja GCL Technology ovat perustaneet tuotantolaitoksia Sichuaniin. On huomattava, että aurinkosähkömateriaalien tuotannon ja sauvanvetolinkin energiankulutus on korkea, ja tehonrajoituksella on suuri vaikutus näihin kahteen linkkiin. Tämä tehonrajoituskierros saa markkinat huolestumaan siitä, paheneeko nykyisen teollisuusketjun kysynnän ja tarjonnan välinen epätasapaino entisestään.
Tietojen mukaan Sichuanin metallisen piin kokonaistuotantokapasiteetti on 817 000 tonnia, mikä on noin 16 % maan kokonaistuotannosta. Heinäkuussa Sichuanin metallisen piin tuotanto oli 65 600 tonnia, mikä on 21 % maan kokonaistuotannosta. Tällä hetkellä piimateriaalin hinta on ollut korkealla tasolla. Yksikiteisen uudelleensyöttölaitteen enimmäishinta oli noussut 10. elokuuta 308 000 yuaniin tonnilta.
Piimateriaalien ja muiden tehonrajoituspolitiikan vaikutuspiirissä olevien teollisuudenalojen lisäksi myös elektrolyyttisen alumiinin, litiumakkujen, lannoitteiden ja muiden Sichuanin maakunnan teollisuudenalojen on kärsittävä.
Jo heinäkuussa Energy Magazine sai tietää, että Chengdun ja sen lähialueiden teollisuus- ja kauppayritykset kärsivät sähkön säännöstelystä. Erään teollisuusyrityksen johtaja kertoi Energy Magazinen toimittajalle: "Meidän on odotettava keskeytymätöntä sähkönjakelua joka päivä. Pelottavinta on, että meille yhtäkkiä kerrotaan, että sähkönjakelu katkaistaan välittömästi, eikä meillä ole aikaa valmistautua alasajoon."
Sichuan on suuri vesivoimamaakunta. Teoriassa siellä on sadekausi. Miksi Sichuanissa on vakava sähköntuotannon rajoitusongelma?
Veden puute sadekaudella on pääsyy siihen, miksi Sichuanin maakunta joutuu tänä vuonna ottamaan käyttöön tiukat sähkönrajoitukset.
Kiinan vesivoimalle on ominaista "runsas kesä ja kuiva talvi". Sichuanin sadekausi on yleensä kesäkuusta lokakuuhun ja kuiva kausi joulukuusta huhtikuuhun.
Tämän kesän sää on kuitenkin erittäin poikkeuksellinen.
Vesiensuojelun näkökulmasta tämän vuoden kuivuus on vakava ja vaikuttaa merkittävästi Jangtse-joen valuma-alueen veden määrään. Kesäkuun puolivälistä lähtien Jangtse-joen valuma-alueen sademäärä on vaihdellut suuremmasta pienemmäksi. Kesäkuun lopun sademäärä on alle 20 % ja heinäkuun alle 30 %. Erityisesti Jangtse-joen alajuoksun pääuoman ja Poyang-järven vesistöalueen sademäärä on alle 50 %, mikä on alhaisin lukema samalla ajanjaksolla viimeisten 10 vuoden aikana.
Haastattelussa Jangtse-joen komission hydrologian toimiston johtaja ja vesitieto- ja ennustekeskuksen johtaja Zhang Jun sanoi: "Tällä hetkellä useimpien Jangtse-joen yläjuoksun säätöaltaiden veden varastointikapasiteetti on suhteellisen pieni tulevan veden puutteen vuoksi, ja myös Jangtse-joen keski- ja alajuoksun pääuoman vedenpinta on jatkuvasti laskusuunnassa, huomattavasti alhaisempi kuin samalla historiallisella ajanjaksolla. Esimerkiksi Hankoun ja Datongin kaltaisten pääasemien vedenpinta on 5-6 metriä alhaisempi." Jangtse-joen valuma-alueen sademäärän ennustetaan olevan edelleen vähäisempää elokuun puolivälissä ja lopulla, erityisesti Jangtse-joen keski- ja alajuoksun eteläpuolella.
Wuhanissa sijaitsevan Jangtse-joen Hankoun asemalla vedenpinta oli 13. elokuuta 17,55 metriä, mikä laski suoraan alimmalle arvolleen samaan aikaan hydrologisten mittausten jälkeen.
Kuiva ilmasto ei ainoastaan johda vesivoiman tuotannon jyrkkään vähenemiseen, vaan myös lisää suoraan jäähdytyksen tehokuormaa.
Kesän alusta lähtien erittäin korkeiden lämpötilojen vuoksi ilmastointilaitteiden jäähdytysenergian kysyntä on kasvanut räjähdysmäisesti. Sichuanin valtion sähköverkon sähkön myynti heinäkuussa oli 29,087 miljardia kWh, mikä on 19,79 % enemmän kuin edellisenä vuonna ja on uusi ennätys yhden kuukauden sähkön myynnissä.
Sichuanissa koettiin 4.–16. heinäkuuta pitkäaikainen ja laajamittainen historiallisesti harvinainen äärimmäisen korkean lämpötilan sää. Sichuanin sähköverkon maksimikuormitus oli 59,1 miljoonaa kilowattia, mikä on 14 % enemmän kuin viime vuonna. Asukkaiden keskimääräinen päivittäinen sähkönkulutus oli 344 miljoonaa kWh, mikä on 93,3 % enemmän kuin edellisenä vuonna.
Toisaalta virransyöttö heikkenee huomattavasti, ja toisaalta tehonkulutus kasvaa jatkuvasti. Virransyötön ja -kulutuksen välinen epätasapaino on edelleen väärä eikä sitä voida korjata. Tämä lopulta johtaa tehonrajoitukseen.
Syvälliset syyt:
Toimituksen ristiriitaisuus ja sääntelykyvyn puute
Sichuan on kuitenkin myös perinteinen sähkönsiirtomaakunta. Kesäkuuhun 2022 mennessä Sichuanin sähköverkkoon oli kertynyt 1,35 biljoonaa kWh sähköä Itä-Kiinaan, Luoteis-Kiinaan, Pohjois-Kiinaan, Keski-Kiinaan, Chongqingiin ja Tiibetiin.
Tämä johtuu siitä, että Sichuanin maakunnan sähköntuotanto on ylijäämäistä. Vuonna 2021 Sichuanin maakunnan sähköntuotanto on 432,95 miljardia kWh, kun taas koko yhteiskunnan sähkönkulutus on vain 327,48 miljardia kWh. Jos sähköä ei lähetetä ulkomaille, Sichuanissa syntyy edelleen vesivoiman hukkaa.
Tällä hetkellä Sichuanin maakunnan sähkönsiirtokapasiteetti on noussut 30,6 miljoonaan kilowattiin, ja siellä on "neljä suoraa ja kahdeksan vuorottelevaa" siirtokanavaa.
Sichuanin vesivoiman toimitus ei kuitenkaan ole "käytän sen ensin ja toimitan sen sitten, kun en voi käyttää sitä", vaan vastaavanlainen "maksa käytön mukaan" -periaate. Maakunnissa, joihin sähkö toimitetaan, on sopimus siitä, "milloin ja kuinka paljon lähetetään".
Sichuanilaiset ystävät saattavat kokea tämän "epäreiluksi", mutta tämä heijastaa sopimuksen tärkeyttä. Jos toimitusta ei tapahdu, vesivoiman rakentaminen Sichuanin maakunnassa tulee taloudellisesti kannattamattomaksi, eikä siellä ole niin paljon vesivoimalaitoksia. Nämä ovat kehityskustannukset nykyisen järjestelmän ja mekanismin puitteissa.
Vaikka ulkoista sähkönsiirtoa ei olisikaan, Sichuanissa, suuressa vesivoimamaakunnassa, on silti kausiluonteista sähkönjakelun pulaa.
Kiinan vesivoimatuotannossa on kausivaihteluita ja valunnan säätökyvyn puutetta. Tämä tarkoittaa, että vesivoimalaitos voi tuottaa sähköä vain tulevan veden määrän perusteella. Talven kuivan kauden koittaessa vesivoimalaitoksen sähköntuotanto laskee jyrkästi. Siksi Kiinan vesivoimalle on ominaista "runsas kesä ja kuiva talvi". Yleensä Sichuanin sadekausi on kesäkuusta lokakuuhun ja kuiva kausi joulukuusta huhtikuuhun.
Sadekaudella sähköntuotanto on valtavaa, ja jopa tarjonta ylittää kysynnän, joten syntyy "hylättyä vettä". Kuivana kautena sähköntuotanto on riittämätöntä, mikä voi johtaa siihen, että tarjonta ylittää kysynnän.
Sichuanin maakunnassa on tietysti myös tiettyjä kausittaisia sääntelykeinoja, ja nyt kyse on pääasiassa lämpövoiman sääntelystä.
Lokakuuhun 2021 mennessä Sichuanin maakunnan asennettu sähköntuotantokapasiteetti oli ylittänyt 100 miljoonaa kilowattia, mukaan lukien 85,9679 miljoonaa kilowattia vesivoimaa ja alle 20 miljoonaa kilowattia lämpövoimaa. Sichuanin energian 14. viisivuotissuunnitelman mukaan lämpöteho on vuoteen 2025 mennessä noin 23 miljoonaa kilowattia.
Tämän vuoden heinäkuussa Sichuanin sähköverkon maksimikuormitus kuitenkin nousi 59,1 miljoonaan kilowattiin. On selvää, että jos vesivoimalla ei voida tuottaa sähköä matalan vedenpinnan aikana (edes polttoainerajoituksia ottamatta huomioon), Sichuanin sähköverkon kuormituksen kattaminen pelkällä lämpövoimalla on vaikeaa.
Toinen säännöstelykeino on vesivoiman itsesäätely. Ensinnäkin vesivoimalaitos on myös tekojärvi, jolla on erilaiset tekojärven kapasiteetit. Kausittaista veden säännöstelyä voidaan toteuttaa sähkön tuottamiseksi kuivana kautena. Vesivoimalaitosten tekojärvillä on kuitenkin usein pieni varastointikapasiteetti ja heikko säännöstelykyky. Siksi tarvitaan johtava tekojärvi.
Longtoun tekojärvi on rakennettu altaan voimalaitoksen ylävirtaan. Asennettu sähköntuotantokapasiteetti on pieni tai olematon, mutta varastointikapasiteetti on valtava. Tällä tavoin voidaan toteuttaa kausittainen virtauksen säätö.
Sichuanin maakunnan hallituksen tietojen mukaan kausiluonteisen ja säätökapasiteetin ylittävän kapasiteetin omaavien tekojärvivoimalaitosten asennettu kapasiteetti on alle 40 % vesivoiman kokonaisasennetusta kapasiteetista. Jos vakava sähkönpula tänä kesänä on satunnainen tekijä, sähkönpula talvella Sichuanissa voi olla normaali tilanne.
Miten välttää tehonrajoitus?
Ongelmia on useita tasoja. Ensinnäkin vesivoiman kausiluonteinen ongelma edellyttää pääaltaan rakentamisen vahvistamista ja joustavan sähkönjakelun rakentamista. Tulevaisuuden hiilidioksidipäästöjen rajoitukset huomioon ottaen lämpövoimalan rakentaminen ei välttämättä ole hyvä ajatus.
Pohjoismaana tunnetun Norjan kokemuksen mukaan 90 % sen sähköstä tuotetaan vesivoimalla, mikä paitsi varmistaa kotimaisen sähköntuotannon turvallisuuden ja vakauden, myös mahdollistaa vihreän sähkön tuotannon. Menestyksen avain on sähkömarkkinoiden järkevä rakentaminen ja itse tekojärven säätökapasiteetin täysimääräinen hyödyntäminen.
Jos kausiluonteista ongelmaa ei voida ratkaista, vesivoima on puhtaasti markkinoiden ja taloustieteen näkökulmasta eri asia kuin tulva- ja kuivuusvoima, joten sähkön hinnan pitäisi luonnollisesti muuttua kysynnän ja tarjonnan muutoksen myötä. Heikentääkö tämä Sichuanin houkuttelevuutta paljon energiaa kuluttaville yrityksille?
Tätä ei tietenkään voida yleistää. Vesivoima on puhdasta ja uusiutuvaa energiaa. Sähkön hinnan lisäksi myös sen vihreä arvo on otettava huomioon. Lisäksi vesivoiman korkean ja matalan vedenpinnan ongelma voi parantua Longtou-tekoaltaan rakentamisen jälkeen. Vaikka markkinatapahtumat johtaisivatkin sähkön hinnan vaihteluun, suuria eroja ei tule olemaan usein.
Voimmeko tarkistaa Sichuanin ulkoisen sähkönsiirron sääntöjä? "Ota tai maksa" -säännön rajoituksen mukaisesti, jos sähkönsyöttö ajautuu irti, vaikka sähköä vastaanottava osapuoli ei tarvitsisikaan niin paljon ulkoista sähköä, sen on absorboitava se, ja menetys on maakunnan sähköntuotantoyritysten edun mukaista.
Siksi ei ole koskaan ollut täydellistä sääntöä, ainoastaan mahdollisimman oikeudenmukaista toimintaa. Tilanteessa, jossa varsinaisen "kansallisen yhden verkon" toteuttaminen on tilapäisesti vaikeaa suhteellisen oikeudenmukaisten täysimääräisten sähkömarkkinoiden ja vihreiden energiaresurssien niukkuuden vuoksi, voi olla tarpeen ensin tarkastella lähettävän pään provinssien markkinarajaa ja sitten vastaanottavan pään markkinasubjektit käsitellä suoraan lähettävän pään markkinasubjekteja. Tällä tavoin on mahdollista täyttää vaatimukset, joiden mukaan "maakunnissa ei ole sähköpulaa sähkönsiirtopäässä" ja "sähköä ostetaan kysynnän mukaan sähkön vastaanottopäässä".
Sähkön kysynnän ja tarjonnan välisessä vakavassa epätasapainossa suunniteltu tehonrajoitus on epäilemättä parempi vaihtoehto kuin äkillinen tehonrajoitus, jolla vältetään suuremmat taloudelliset tappiot. Tehonrajoitus ei ole päämäärä, vaan keino estää laajempia sähköverkko-onnettomuuksia.
Viimeisten kahden vuoden aikana "tehon säännöstely" on yhtäkkiä noussut yhä enemmän esiin visiossamme. Tämä osoittaa, että energiateollisuuden nopean kehityksen osingonmaksukausi on ohi. Useiden tekijöiden vaikutuksesta saatamme joutua kohtaamaan yhä monimutkaisemman sähkön tarjonnan ja kysynnän tasapainon ongelman.
Syiden rohkea kohtaaminen ja ongelmien ratkaiseminen uudistusten, teknologisten innovaatioiden ja muiden keinojen avulla on oikein valinta "vallanrajoitusten täydelliseksi poistamiseksi".
Julkaisun aika: 17. elokuuta 2022
