Niedawno prowincja Syczuan wydała dokument „Alarm w sprawie rozszerzenia zakresu dostaw energii dla przedsiębiorstw przemysłowych i ludności”, nakazujący wszystkim odbiorcom energii wstrzymanie produkcji na 6 dni w ramach uporządkowanego systemu zużycia energii. W rezultacie ucierpiało wiele spółek giełdowych. Wraz z wydaniem kilku komunikatów, racjonowanie energii w Syczuanie stało się gorącym tematem.
Zgodnie z dokumentem wydanym wspólnie przez Departament Gospodarki i Technologii Informatycznych Prowincji Syczuan oraz Państwową Sieć Energetyczną Syczuan, ograniczenie dostaw energii elektrycznej obowiązuje od godziny 0:00 dnia 15 sierpnia do godziny 24:00 dnia 20 sierpnia 2022 r. Następnie szereg spółek giełdowych wydało stosowne komunikaty, informując, że otrzymały stosowne zawiadomienia rządowe i będą współpracować przy wdrażaniu tych ograniczeń.
Według komunikatów spółek giełdowych, obecne ograniczenia energetyczne w Syczuanie dotyczą między innymi firm i branż produkujących materiały krzemowe, nawozy sztuczne, chemikalia, baterie itp. Wszystkie te przedsiębiorstwa zużywają dużo energii i to właśnie one napędzają wzrost cen w niedawnym boomie na towary masowe. Obecnie firma doświadczyła długotrwałego zawieszenia, a jego wpływ na branżę jest na tyle duży, że przyciągnął uwagę wszystkich stron.
Syczuan to wiodąca prowincja w chińskim przemyśle fotowoltaicznym. Oprócz lokalnego przedsiębiorstwa Tongwei, w Syczuanie powstały bazy produkcyjne Jingke Energy i GCL Technology. Należy zauważyć, że poziom zużycia energii w procesie produkcji krzemowego materiału fotowoltaicznego i ogniwa ciągnącego jest wysoki, a ograniczenia mocy mają duży wpływ na te dwa ogniwa. Ta runda ograniczeń mocy budzi obawy rynku, czy nie pogłębi się jeszcze bardziej nierównowaga między podażą a popytem w istniejącym łańcuchu przemysłowym.
Według danych, całkowita efektywna zdolność produkcyjna krzemu metalicznego w Syczuanie wynosi 817 000 ton, co stanowi około 16% całkowitej krajowej zdolności produkcyjnej. W lipcu produkcja krzemu metalicznego w Syczuanie wyniosła 65 600 ton, co stanowiło 21% całkowitej podaży krajowej. Obecnie ceny krzemu utrzymują się na wysokim poziomie. 10 sierpnia maksymalna cena monokryształu wzrosła do 308 000 juanów/tonę.
Oprócz materiałów krzemowych i innych gałęzi przemysłu objętych polityką ograniczeń w dostawach prądu, ograniczenia obejmą również przemysły aluminium elektrolitycznego, baterii litowych, nawozów i inne gałęzie przemysłu w prowincji Syczuan.
Już w lipcu magazyn „Energy” dowiedział się, że przedsiębiorstwa przemysłowe i handlowe w Chengdu i okolicach cierpią z powodu racjonowania energii. Osoba zarządzająca przedsiębiorstwem produkcyjnym powiedziała reporterowi „Energy”: „Musimy codziennie oczekiwać nieprzerwanego zasilania. Najbardziej przerażające jest to, że nagle dowiadujemy się, że zasilanie zostanie natychmiast odcięte, a my nie mamy czasu, aby przygotować się na zamknięcie”.
Syczuan to prowincja o dużym zapotrzebowaniu na energię wodną. Teoretycznie jest to pora deszczowa. Dlaczego w Syczuanie występuje poważny problem ograniczeń w dostawach prądu?
Brak wody w porze deszczowej to główny powód, dla którego prowincja Syczuan zmuszona jest w tym roku wprowadzić surowe ograniczenia w korzystaniu z energii elektrycznej.
Chińska energetyka wodna charakteryzuje się „obfitym latem i suchą zimą”. Pora deszczowa w Syczuanie trwa zazwyczaj od czerwca do października, a pora sucha od grudnia do kwietnia.
Jednak tegoroczne lato charakteryzowało się wyjątkowo nietypowym klimatem.
Z punktu widzenia oszczędzania wody, tegoroczna susza jest poważna i poważnie wpływa na objętość wody w dorzeczu Jangcy. Od połowy czerwca opady w dorzeczu Jangcy zmieniły się z większych na mniejsze. Pod koniec czerwca opady wynoszą mniej niż 20%, a w lipcu mniej niż 30%. W szczególności w głównym nurcie dolnego biegu Jangcy oraz w systemie wodnym jeziora Poyang, poziom opadów wynosi mniej niż 50%, co jest najniższym wynikiem w tym samym okresie w ciągu ostatnich 10 lat.
W wywiadzie Zhang Jun, dyrektor biura hydrologii Komisji Rzeki Jangcy i dyrektor centrum informacji wodnej i prognoz, powiedział: obecnie, z powodu braku dopływu wody, pojemność retencyjna większości zbiorników kontrolnych w górnym biegu rzeki Jangcy jest stosunkowo niewielka, a poziom wody w głównym nurcie w środkowym i dolnym biegu rzeki Jangcy również wykazuje ciągły trend spadkowy, który jest znacznie niższy niż w tym samym okresie w historii. Na przykład poziom wody w głównych stacjach, takich jak Hankou i Datong, jest o 5-6 metrów niższy. Przewiduje się, że opady w dorzeczu rzeki Jangcy będą nadal mniejsze w połowie i pod koniec sierpnia, szczególnie na południe od środkowego i dolnego biegu rzeki Jangcy.
13 sierpnia poziom wody w stacji Hankou na rzece Jangcy w Wuhan wynosił 17,55 m, co stanowi najniższy poziom w tym samym okresie od czasu rozpoczęcia pomiarów hydrologicznych.
Suchy klimat nie tylko prowadzi do gwałtownego spadku produkcji energii wodnej, ale także bezpośrednio zwiększa zapotrzebowanie na energię potrzebną do chłodzenia.
Od początku lata, z powodu ekstremalnie wysokich temperatur, gwałtownie wzrosło zapotrzebowanie na chłodzenie klimatyzacji. Sprzedaż energii elektrycznej State Grid Syczuan w lipcu osiągnęła 29,087 mld kWh, co stanowi wzrost o 19,79% rok do roku i ustanawia nowy rekord sprzedaży energii elektrycznej w ciągu jednego miesiąca.
Od 4 do 16 lipca Syczuan doświadczył długotrwałych i ekstremalnych zjawisk pogodowych o wysokiej temperaturze, niespotykanych w historii. Maksymalne obciążenie sieci energetycznej Syczuanu osiągnęło 59,1 miliona kilowatów, co stanowi wzrost o 14% w porównaniu z rokiem ubiegłym. Średnie dzienne zużycie energii elektrycznej mieszkańców wyniosło 344 miliony kWh, co stanowi wzrost o 93,3% w porównaniu z rokiem poprzednim.
Z jednej strony, zasilanie jest znacznie ograniczone, a z drugiej strony, obciążenie elektryczne stale rośnie. Nierównowaga między podażą a zapotrzebowaniem na energię elektryczną jest nadal nieprawidłowa i nie można jej złagodzić. Co ostatecznie prowadzi do ograniczenia mocy.
Głębokie powody:
Sprzeczność dostawy i brak możliwości regulacji
Syczuan jest jednak również tradycyjną prowincją przesyłu energii. Do czerwca 2022 roku sieć energetyczna Syczuanu zgromadziła 1,35 biliona kWh energii elektrycznej do Chin Wschodnich, Północno-Zachodnich, Północnych, Centralnych, Chongqingu i Tybetu.
Wynika to z nadwyżki energii elektrycznej w prowincji Syczuan w zakresie jej wytwarzania. W 2021 roku produkcja energii elektrycznej w prowincji Syczuan wyniesie 432,95 mld kWh, podczas gdy zużycie energii w całym społeczeństwie wyniesie zaledwie 327,48 mld kWh. Jeśli energia nie zostanie dostarczona, w Syczuanie nadal będzie dochodziło do marnotrawstwa energii wodnej.
Obecnie zdolność przesyłowa energii elektrycznej w prowincji Syczuan osiągnęła 30,6 miliona kilowatów, a istnieją „cztery bezpośrednie i osiem przemiennych” kanałów przesyłowych.
Jednak dostawy energii wodnej z Syczuanu nie opierają się na zasadzie „najpierw korzystam, a potem dostarczam, kiedy nie mogę z niej korzystać”, lecz na podobnej zasadzie „płać za zużycie”. W prowincjach, w których dostarczana jest energia, obowiązuje umowa dotycząca „kiedy i ile wysyłać”.
Przyjaciele w Syczuanie mogą czuć się „niesprawiedliwi”, ale to odzwierciedla wagę kontraktu. Jeśli nie będzie dostaw, budowa elektrowni wodnych w prowincji Syczuan stanie się nieopłacalna i nie będzie tak wielu elektrowni wodnych. Taki jest koszt rozwoju w ramach obecnego systemu i mechanizmu.
Jednak nawet jeśli nie ma przesyłu zewnętrznego, w Syczuanie, prowincji o dużym zapotrzebowaniu na energię wodną, wciąż występują sezonowe niedobory energii.
W chińskiej energetyce wodnej występują różnice sezonowe i brak możliwości regulacji odpływu. Oznacza to, że elektrownia wodna może wytwarzać energię elektryczną wyłącznie w oparciu o ilość napływającej wody. Wraz z nadejściem zimowej pory suchej, produkcja energii elektrycznej przez elektrownię wodną gwałtownie spadnie. Dlatego chińska energetyka wodna charakteryzuje się „obfitym latem i suchą zimą”. Pora deszczowa w Syczuanie trwa zazwyczaj od czerwca do października, a pora sucha od grudnia do kwietnia.
W porze deszczowej produkcja energii elektrycznej jest ogromna, a nawet podaż przewyższa popyt, co powoduje „zaniechanie wody”. W porze suchej produkcja energii elektrycznej jest niewystarczająca, co może prowadzić do przekroczenia podaży przez popyt.
Oczywiście, prowincja Syczuan również ma pewne sezonowe środki regulacji, a obecnie są to głównie regulacje dotyczące mocy cieplnej.
Do października 2021 roku zainstalowana moc w prowincji Syczuan przekroczyła 100 milionów kilowatów, w tym 85,9679 milionów kilowatów energii wodnej i niecałe 20 milionów kilowatów energii cieplnej. Zgodnie z 14. pięcioletnim planem energetycznym Syczuanu, do 2025 roku moc cieplna wyniesie około 23 milionów kilowatów.
Jednak w lipcu tego roku maksymalne obciążenie sieci energetycznej Syczuanu osiągnęło 59,1 miliona kilowatów. Oczywiście, jeśli istnieje poważny problem z energią wodną, która nie jest w stanie wytwarzać energii elektrycznej przy niskim poziomie wody (nawet bez uwzględnienia ograniczeń dotyczących paliwa), trudno jest pokryć zapotrzebowanie energetyczne Syczuanu wyłącznie za pomocą energii cieplnej.
Innym sposobem regulacji jest samoregulacja elektrowni wodnych. Przede wszystkim elektrownia wodna jest również zbiornikiem o różnej pojemności. Sezonowa regulacja wody może być stosowana w celu zapewnienia energii elektrycznej w porze suchej. Jednak zbiorniki elektrowni wodnych często mają małą pojemność i słabą zdolność regulacyjną. Dlatego potrzebny jest zbiornik wiodący.
Zbiornik Longtou został zbudowany najwyżej w dorzeczu elektrowni. Zainstalowana moc wytwórcza jest niewielka lub nie, ale pojemność magazynowa jest ogromna. W ten sposób można realizować sezonową kontrolę przepływu.
Według danych rządu prowincji Syczuan, zainstalowana moc elektrowni zbiornikowych o sezonowej i ponadregulacyjnej wydajności stanowi mniej niż 40% całkowitej zainstalowanej mocy hydroelektrowni. O ile poważny niedobór energii elektrycznej tego lata jest zjawiskiem sporadycznym, o tyle niedobór energii elektrycznej w porze suchej w zimie w Syczuanie może być zjawiskiem normalnym.
Jak uniknąć ograniczeń mocy?
Problemy te mają kilka poziomów. Po pierwsze, sezonowy problem energetyki wodnej wymaga wzmocnienia budowy głównego zbiornika i elastycznego systemu zasilania. Biorąc pod uwagę przyszłe ograniczenia emisji dwutlenku węgla, budowa elektrowni cieplnej może nie być dobrym pomysłem.
Odnosząc się do doświadczeń Norwegii, kraju nordyckiego, 90% jej energii elektrycznej pochodzi z elektrowni wodnych, co nie tylko zapewnia bezpieczeństwo i stabilność krajowego rynku energii, ale także pozwala na produkcję zielonej energii. Kluczem do sukcesu jest rozsądna budowa rynku energii i pełne wykorzystanie potencjału regulacyjnego samego zbiornika.
Jeśli problem sezonowości nie zostanie rozwiązany, z perspektywy rynku i ekonomii, energia wodna różni się od powodzi i suszy, więc cena energii elektrycznej powinna naturalnie zmieniać się wraz ze zmianami podaży i popytu. Czy osłabi to atrakcyjność Syczuanu dla przedsiębiorstw o dużym zużyciu energii?
Oczywiście, nie można tego uogólniać. Energia wodna to czysta i odnawialna energia. Należy wziąć pod uwagę nie tylko cenę energii elektrycznej, ale także jej wartość ekologiczną. Co więcej, problem wysokiego i niskiego poziomu wody w elektrowniach wodnych może zostać rozwiązany po wybudowaniu zbiornika Longtou. Nawet jeśli transakcja rynkowa doprowadzi do wahań cen energii elektrycznej, różnice te nie będą częste.
Czy możemy zrewidować zasady zewnętrznego przesyłu energii w Syczuanie? Zgodnie z zasadą „bierz lub płać”, jeśli zasilanie wejdzie w okres luźnych dostaw, nawet jeśli odbiorca energii nie będzie potrzebował aż tak dużej ilości energii zewnętrznej, będzie musiał ją zaabsorbować, a straty będą leżały w interesie przedsiębiorstw energetycznych w prowincji.
W związku z tym nigdy nie istniała idealna reguła, a jedynie zasada jak największej sprawiedliwości. W sytuacji, gdy rzeczywista „krajowa sieć jednokierunkowa” jest tymczasowo trudna do zrealizowania ze względu na stosunkowo sprawiedliwy rynek energii elektrycznej i niedobór zasobów zielonej energii, konieczne może być najpierw rozważenie granic rynkowych prowincji wysyłających, a następnie podmioty rynku odbiorczego bezpośrednio współpracują z podmiotami rynku wysyłającego. W ten sposób możliwe jest spełnienie wymogów „braku niedoborów energii w prowincjach po stronie przesyłu” oraz „zakupu energii na żądanie w prowincjach po stronie odbioru”.
W przypadku poważnej nierównowagi między podażą a popytem na energię elektryczną, planowane ograniczenie mocy jest niewątpliwie lepsze niż nagłe ograniczenie mocy, co pozwala uniknąć większych strat ekonomicznych. Ograniczenie mocy nie jest celem samym w sobie, lecz środkiem zapobiegającym awariom sieci elektroenergetycznej na większą skalę.
W ciągu ostatnich dwóch lat „racjonowanie energii” nagle zaczęło coraz bardziej pojawiać się w naszym polu widzenia. To pokazuje, że okres dywidendy dynamicznego rozwoju energetyki minął. Pod wpływem szeregu czynników możemy stanąć w obliczu coraz bardziej złożonego problemu równowagi popytu i podaży energii.
Odważne stawianie czoła przyczynom i rozwiązywanie problemów poprzez reformy, innowacje technologiczne i inne środki to najwłaściwszy wybór, aby ponownie „całkowicie wyeliminować ograniczenia mocy”
Czas publikacji: 17.08.2022
