Onlangs heeft de provincie Sichuan een document uitgevaardigd met de titel "Noodbericht betreffende de uitbreiding van de stroomvoorziening voor industriële bedrijven en de bevolking", waarin alle stroomgebruikers worden verplicht de productie gedurende zes dagen stil te leggen in het kader van een geordend stroomverbruiksschema. Dit heeft een groot aantal beursgenoteerde bedrijven getroffen. Door de publicatie van diverse mededelingen is stroomrantsoenering in Sichuan een veelbesproken onderwerp geworden.
Volgens een document dat gezamenlijk is uitgegeven door het ministerie van Economie en Informatietechnologie van de provincie Sichuan en het elektriciteitsbedrijf State Grid Sichuan, geldt deze stroombeperking van 0:00 uur op 15 augustus tot 24:00 uur op 20 augustus 2022. Vervolgens hebben een aantal beursgenoteerde bedrijven laten weten dat ze de relevante overheidsberichten hebben ontvangen en zullen meewerken aan de uitvoering ervan.
Volgens aankondigingen van beursgenoteerde bedrijven omvatten de bedrijven en industrieën die betrokken zijn bij de huidige stroombeperking in Sichuan onder meer siliciummaterialen, kunstmest, chemicaliën en batterijen. Dit zijn allemaal energie-intensieve bedrijven, en deze industrieën zijn de belangrijkste drijvende kracht achter de recente hausse in bulkgoederen. Nu de bedrijven langdurig stil liggen, heeft dit een aanzienlijke impact op de industrie en trekt het de aandacht van alle betrokken partijen.
Sichuan is een belangrijke provincie in de Chinese fotovoltaïsche industrie. Naast het lokale bedrijf Tongwei hebben ook Jingke Energy en GCL Technology productievestigingen in Sichuan opgezet. Het is belangrijk om te benadrukken dat het energieverbruik van de productie van fotovoltaïsch siliciummateriaal en het trekken van de staven hoog is, en dat de stroombeperkingen een grote impact hebben op deze twee schakels. Deze ronde van stroombeperkingen baart de markt zorgen over de vraag of het onevenwicht tussen vraag en aanbod in de bestaande industriële keten verder zal verergeren.
Volgens de gegevens bedraagt de totale effectieve productiecapaciteit van metaalsilicium in Sichuan 817.000 ton, wat neerkomt op ongeveer 16% van de totale nationale capaciteit. In juli bedroeg de productie van metaalsilicium in Sichuan 65.600 ton, goed voor 21% van de totale nationale productie. Momenteel is de prijs van siliciummateriaal hoog. Op 10 augustus steeg de maximumprijs voor monokristallijn silicium tot 308.000 yuan per ton.
Naast de siliciummaterialenindustrie en andere sectoren die getroffen worden door het beleid van stroombeperkingen, zullen ook de elektrolytische aluminiumindustrie, de lithiumbatterij-industrie, de kunstmestindustrie en andere sectoren in de provincie Sichuan hierdoor worden beïnvloed.
Al in juli vernam een energiemagazine dat industriële en commerciële bedrijven in Chengdu en omgeving te kampen hadden met stroomrantsoenering. Een verantwoordelijke van een productiebedrijf vertelde de verslaggever van het energiemagazine: "We moeten elke dag hopen op een ononderbroken stroomvoorziening. Het meest beangstigende is dat we plotseling te horen krijgen dat de stroom onmiddellijk wordt afgesloten, en dat we geen tijd hebben om ons daarop voor te bereiden."
Sichuan is een grote provincie met veel waterkrachtcentrales. Theoretisch gezien bevindt het zich in het regenseizoen. Waarom is er dan zo'n ernstig probleem met stroombeperkingen in Sichuan?
Het gebrek aan water tijdens het regenseizoen is de belangrijkste reden waarom de provincie Sichuan dit jaar gedwongen is strenge stroombeperkingen in te voeren.
De Chinese waterkrachtcentrales kenmerken zich door "overvloedige zomers en droge winters". Over het algemeen duurt het regenseizoen in Sichuan van juni tot oktober en het droge seizoen van december tot april.
Het klimaat is deze zomer echter buitengewoon afwijkend.
Vanuit het oogpunt van waterbeheer is de droogte van dit jaar ernstig en heeft deze grote gevolgen voor de waterstand in het stroomgebied van de Yangtze. Sinds half juni is de neerslag in het Yangtze-stroomgebied sterk afgenomen. Eind juni bedroeg de neerslag minder dan 20% en in juli zelfs minder dan 30%. Met name in de benedenloop van de Yangtze en het watersysteem van het Poyang-meer is de neerslag minder dan 50%, het laagste niveau in dezelfde periode in de afgelopen tien jaar.
In een interview zei Zhang Jun, directeur van het hydrologisch bureau van de Yangtze River Commission en directeur van het waterinformatie- en -voorspellingscentrum: "Momenteel is de wateropslagcapaciteit van de meeste stuwmeren in de bovenloop van de Yangtze relatief klein vanwege het gebrek aan aanvoer van water. Ook het waterpeil van de hoofdstroom in de midden- en benedenloop van de Yangtze vertoont een continue dalende trend en ligt aanzienlijk lager dan in dezelfde periode in het verleden. Zo ligt het waterpeil bij belangrijke meetstations zoals Hankou en Datong 5 tot 6 meter lager. Naar verwachting zal de neerslag in het Yangtze-stroomgebied medio en eind augustus nog lager zijn, met name in het zuiden van de midden- en benedenloop."
Op 13 augustus bedroeg het waterpeil bij het Hankou-station van de Yangtze-rivier in Wuhan 17,55 meter, wat direct het laagste niveau was sinds de hydrologische metingen begonnen.
Het droge klimaat leidt niet alleen tot een sterke daling van de waterkrachtproductie, maar verhoogt ook direct de energiebehoefte voor koeling.
Sinds het begin van de zomer is de vraag naar koelvermogen voor airconditioning sterk gestegen als gevolg van de extreem hoge temperaturen. De elektriciteitsverkoop van State Grid Sichuan bereikte in juli 29,087 miljard kWh, een stijging van 19,79% ten opzichte van dezelfde periode vorig jaar, waarmee een nieuw record werd gevestigd voor de elektriciteitsverkoop in één maand.
Van 4 tot en met 16 juli kende Sichuan een langdurige en grootschalige periode met extreem hoge temperaturen, zoals zelden eerder in de geschiedenis is voorgekomen. De maximale belasting van het elektriciteitsnet in Sichuan bereikte 59,1 miljoen kilowatt, een stijging van 14% ten opzichte van vorig jaar. Het gemiddelde dagelijkse elektriciteitsverbruik van de inwoners steeg naar 344 miljoen kWh, een toename van 93,3% ten opzichte van het voorgaande jaar.
Enerzijds wordt het aanbod sterk verminderd, anderzijds blijft de energievraag toenemen. De onbalans tussen vraag en aanbod van energie blijft bestaan en kan niet worden verholpen. Dit leidt uiteindelijk tot een beperking van de energievoorziening.
Diepgaande redenen:
Tegenstrijdigheid in de uitvoering en gebrek aan regelvermogen
Sichuan is echter ook van oudsher een belangrijke provincie voor elektriciteitstransport. In juni 2022 had het elektriciteitsnet van Sichuan al 1,35 biljoen kWh aan elektriciteit geleverd aan Oost-China, Noordwest-China, Noord-China, Centraal-China, Chongqing en Tibet.
Dit komt doordat de energievoorziening in de provincie Sichuan een overschot kent qua opwekking. In 2021 zal de energieproductie in Sichuan 432,95 miljard kWh bedragen, terwijl het totale energieverbruik slechts 327,48 miljard kWh zal zijn. Als deze overtollige energie niet wordt afgevoerd, gaat er in Sichuan nog steeds energie verloren.
Momenteel bedraagt de elektriciteitstransmissiecapaciteit van de provincie Sichuan 30,6 miljoen kilowatt, en er zijn "vier directe en acht wisselstroom"-transmissiekanalen.
De levering van Sichuan Hydropower verloopt echter niet volgens het principe "eerst gebruik ik het, dan lever ik het terug als ik het niet meer kan gebruiken", maar eerder volgens een vergelijkbaar principe van "betalen per gebruik". Er zijn afspraken gemaakt over "wanneer en hoeveel er geleverd moet worden" in de provincies waar de elektriciteit wordt geleverd.
Vrienden in Sichuan vinden dit misschien "oneerlijk", maar dit illustreert het belang van het contract. Zonder levering aan het buitenland wordt de bouw van waterkrachtcentrales in de provincie Sichuan onrendabel en zullen er niet zoveel waterkrachtcentrales gebouwd worden. Dit zijn de ontwikkelingskosten onder het huidige systeem en mechanisme.
Zelfs zonder externe transmissie is er in Sichuan, een provincie met een grote waterkrachtcentrale, nog steeds sprake van een seizoensgebonden tekort aan stroom.
In China kennen waterkrachtcentrales seizoensgebonden verschillen en een gebrek aan mogelijkheden om de waterafvoer te reguleren. Dit betekent dat de elektriciteitsproductie volledig afhankelijk is van de hoeveelheid aangevoerd water. Zodra de droge winterperiode aanbreekt, daalt de elektriciteitsproductie van de waterkrachtcentrales sterk. Daarom kenmerkt de Chinese waterkracht zich door "overvloedige zomers en droge winters". Over het algemeen loopt het regenseizoen in Sichuan van juni tot oktober en het droge seizoen van december tot april.
Tijdens het regenseizoen is de elektriciteitsproductie enorm, en is het aanbod zelfs groter dan de vraag, waardoor er sprake is van "ongebruikt water". In het droge seizoen is de elektriciteitsproductie onvoldoende, wat kan leiden tot een overschot aan aanbod ten opzichte van de vraag.
Uiteraard heeft de provincie Sichuan ook bepaalde seizoensgebonden reguleringsmechanismen, en momenteel betreft dit voornamelijk de regulering door middel van thermische energie.
In oktober 2021 bedroeg de geïnstalleerde elektriciteitscapaciteit van de provincie Sichuan meer dan 100 miljoen kilowatt, waarvan 85,9679 miljoen kilowatt waterkracht en minder dan 20 miljoen kilowatt thermische energie. Volgens het 14e vijfjarenplan voor energie in Sichuan zal de thermische energieproductie in 2025 ongeveer 23 miljoen kilowatt bedragen.
In juli van dit jaar bereikte de maximale stroombelasting van het elektriciteitsnet in Sichuan echter 59,1 miljoen kilowatt. Het is duidelijk dat als er een ernstig probleem is met waterkrachtcentrales die bij lage waterstanden geen elektriciteit kunnen opwekken (zelfs los van de brandstofbeperkingen), het moeilijk is om de stroombehoefte van Sichuan uitsluitend met thermische energie te dekken.
Een andere vorm van regulering is zelfregulering van waterkrachtcentrales. Een waterkrachtcentrale is immers ook een reservoir met verschillende capaciteiten. Seizoensgebonden waterregulering kan worden toegepast om elektriciteit te leveren tijdens het droge seizoen. De reservoirs van waterkrachtcentrales hebben echter vaak een kleine opslagcapaciteit en een beperkte reguleringscapaciteit. Daarom is een centraal reservoir noodzakelijk.
Het Longtou-reservoir is gebouwd aan de meest stroomopwaartse zijde van de energiecentrale in het stroomgebied. De geïnstalleerde elektriciteitsopwekkingscapaciteit is klein of nihil, maar de opslagcapaciteit is enorm. Op deze manier kan de seizoensgebonden waterafvoer worden gereguleerd.
Volgens gegevens van de provinciale overheid van Sichuan bedraagt de geïnstalleerde capaciteit van stuwmeercentrales met seizoensgebonden en bovenregulerende capaciteit minder dan 40% van de totale geïnstalleerde capaciteit van waterkrachtcentrales. Als het ernstige stroomtekort van deze zomer een incidenteel geval is, dan is het stroomtekort in het droge winterseizoen in Sichuan wellicht een normale situatie.
Hoe voorkom je stroombeperkingen?
Er zijn verschillende soorten problemen. Allereerst is er het seizoensgebonden probleem van waterkracht, waarbij de aanleg van het stuwmeer en de flexibele energievoorziening versterkt moeten worden. Gezien de toekomstige CO2-beperkingen is de bouw van een thermische centrale wellicht geen goed idee.
Kijkend naar de ervaring van Noorwegen, een Scandinavisch land, is 90% van de elektriciteit afkomstig van waterkracht. Dit garandeert niet alleen de veiligheid en stabiliteit van de binnenlandse energievoorziening, maar kan ook groene energie produceren. De sleutel tot succes ligt in een verstandige inrichting van de energiemarkt en het optimaal benutten van de regelcapaciteit van het stuwmeer zelf.
Als het seizoensgebonden probleem niet kan worden opgelost, is waterkracht vanuit puur markt- en economisch oogpunt anders dan hoog- en laagwater, waardoor de elektriciteitsprijs vanzelfsprekend zou moeten veranderen met de schommelingen in vraag en aanbod. Zal dit de aantrekkingskracht van Sichuan voor energie-intensieve bedrijven verminderen?
Dit kan natuurlijk niet worden gegeneraliseerd. Waterkracht is een schone en hernieuwbare energiebron. Niet alleen de elektriciteitsprijs, maar ook de groene waarde ervan moet in overweging worden genomen. Bovendien kan het probleem van hoge en lage waterstanden bij waterkrachtcentrales mogelijk worden verbeterd na de aanleg van het Longtou-reservoir. Zelfs als de markttransacties leiden tot schommelingen in de elektriciteitsprijs, zullen de verschillen niet vaak groot zijn.
Kunnen we de regels voor de externe stroomlevering in Sichuan herzien? Onder de huidige "nemen of betalen"-regel worden, als de stroomvoorziening uitvalt, de afgenomen partijen, zelfs als ze niet zoveel externe stroom nodig hebben, toch gedwongen deze af te nemen. Dit verlies komt ten goede aan de elektriciteitsbedrijven in de provincie.
Er bestaat dus nooit een perfecte regel, alleen een zo eerlijk mogelijke aanpak. In een situatie waarin een daadwerkelijk "nationaal elektriciteitsnet" tijdelijk moeilijk te realiseren is, vanwege de relatief eerlijke volledige elektriciteitsmarkt en de schaarste aan groene energiebronnen, kan het nodig zijn om eerst de marktgrenzen van de provincies aan de leveringszijde te bepalen, waarna de afnemers rechtstreeks zaken doen met de afnemers. Op deze manier kan worden voldaan aan de eisen van "geen stroomtekort in de provincies aan de leveringszijde" en "stroomafname op aanvraag in de provincies aan de afnamezijde".
Bij een ernstig onevenwicht tussen vraag en aanbod van elektriciteit is een geplande stroombeperking ongetwijfeld beter dan een plotselinge stroombeperking, omdat dit grotere economische verliezen voorkomt. Stroombeperking is geen doel op zich, maar een middel om grootschalige storingen in het elektriciteitsnet te voorkomen.
De afgelopen twee jaar is "stroomrantsoenering" plotseling steeds vaker in beeld gekomen. Dit wijst erop dat de bloeiperiode van de snelle ontwikkeling van de energiesector voorbij is. Onder invloed van een reeks factoren zullen we mogelijk te maken krijgen met een steeds complexer probleem van het evenwicht tussen vraag en aanbod van elektriciteit.
De oorzaken moedig onder ogen zien en de problemen oplossen door middel van hervormingen, technologische innovatie en andere middelen is de meest juiste keuze om "de machtsbeperkingen volledig op te heffen".
Geplaatst op: 17 augustus 2022
