曾經(jīng)是美國(guó)最大發(fā)電能源的煤炭現(xiàn)已退居第四位，根據(jù)美國(guó)電力市場(chǎng)現(xiàn)狀，太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能正引領(lǐng)新增發(fā)電能力增長(zhǎng)，并將支撐未來(lái)電力需求的增長(zhǎng)2025年03月28日

作為全球第二大電力消費(fèi)大國(guó)，近年來(lái)，隨著天然氣產(chǎn)量的持續(xù)增長(zhǎng)，以及可再生能源的迅速增加，美國(guó)發(fā)電用能源結(jié)構(gòu)發(fā)生了巨大變化，21世紀(jì)初還是美國(guó)最大發(fā)電用能源來(lái)源的煤炭已降至第四位，并將在近兩年加速退出，而太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能正引領(lǐng)美國(guó)發(fā)電能力的增長(zhǎng)。

燃煤發(fā)電退居第四位

1885年～1950年，煤炭一直是美國(guó)最大的能源消費(fèi)來(lái)源。1950年，石油超越煤炭，成為美國(guó)消費(fèi)最多的能源來(lái)源，并一直保持至今；1958年，天然氣超過(guò)煤炭，成為美國(guó)能源消費(fèi)的第二大來(lái)源。從發(fā)電用能源來(lái)看，2005年是美國(guó)歷史上燃煤發(fā)電量最大的一年，產(chǎn)生超過(guò)兩萬(wàn)億千瓦時(shí)的電力，占當(dāng)年美國(guó)總發(fā)電量的49.63%。

根據(jù)美國(guó)能源信息署（EIA）公布的數(shù)據(jù)，公用事業(yè)規(guī)模包括發(fā)電能力至少為1兆瓦的發(fā)電廠(chǎng)，小型系統(tǒng)的發(fā)電能力小于1兆瓦。2023年，美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模的總發(fā)電量為4.18萬(wàn)億千瓦時(shí)。 天然氣是2023年美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的主要來(lái)源，占總發(fā)電量的43%。

此外，可再生能源發(fā)電在美國(guó)電力中占比越來(lái)越大，約為2023年美國(guó)公用事業(yè)規(guī)�？偘l(fā)電量的21%。其中，風(fēng)電約占美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的10%；常規(guī)水電廠(chǎng)的發(fā)電量約占美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的6%；太陽(yáng)能發(fā)電廠(chǎng)提供的電力約占美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的4%；生物質(zhì)發(fā)電約占美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的1%；地?zé)岚l(fā)電廠(chǎng)的發(fā)電量不到美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的1%。

核能提供了美國(guó)近1/5的電力。2023年，核能是美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量的第三大來(lái)源，約占18%；煤炭則成為美國(guó)發(fā)電量的第四大來(lái)源，約占16%。

根據(jù)美國(guó)能源信息署今年2月發(fā)布的《能源統(tǒng)計(jì)評(píng)論》，2024年前11個(gè)月，美國(guó)總發(fā)電量為3.94萬(wàn)億千瓦時(shí)，比2023年同期增加了1067.76億千瓦時(shí)，增幅為2.78%。在發(fā)電來(lái)源中，天然氣為43.64%，風(fēng)能和太陽(yáng)能等可再生能源為22.72%，核能為18.02%，煤炭為14.96%，石油為0.34%。此外，2024年前11個(gè)月，美國(guó)煤炭總產(chǎn)量為9534萬(wàn)億英熱單位（約合4.25億噸），消費(fèi)量為7134萬(wàn)億英熱單位，占同期美國(guó)一次能源消費(fèi)總量8.34%。除出口外，美國(guó)生產(chǎn)的煤炭主要用于國(guó)內(nèi)發(fā)電。

燃煤發(fā)電正在加速退出

根據(jù)對(duì)美國(guó)在役發(fā)電機(jī)數(shù)量的分析，以及對(duì)短期美國(guó)能源形勢(shì)的展望，美國(guó)能源信息署認(rèn)為，美國(guó)燃煤發(fā)電能力正在加速退出，而太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能正在引領(lǐng)美國(guó)的新增發(fā)電能力增長(zhǎng)。

2025年，美國(guó)計(jì)劃淘汰更多燃煤發(fā)電能力。美國(guó)能源信息署數(shù)據(jù)顯示，2024年，美國(guó)電網(wǎng)有7.5吉瓦的發(fā)電能力退役，是2011年來(lái)退役最少的一年。2025年，美國(guó)發(fā)電企業(yè)計(jì)劃淘汰12.3吉瓦的發(fā)電能力，與2024年相比，退役量將增加65%，其中燃煤發(fā)電能力占計(jì)劃退役發(fā)電量的最大份額，為66%；其次是燃?xì)獍l(fā)電能力，為21%。

2024年，美國(guó)燃煤發(fā)電退役量降至4吉瓦，低于過(guò)去10年每年9.8吉瓦的退役量。發(fā)電企業(yè)發(fā)布報(bào)告稱(chēng)，計(jì)劃2025年淘汰8.1吉瓦的燃煤發(fā)電能力，占美國(guó)2024年底運(yùn)行的燃煤發(fā)電總量的4.7%。與此同時(shí)，計(jì)劃2025年淘汰2.6吉瓦的燃?xì)獍l(fā)電能力，占2024年底運(yùn)行的燃?xì)獍l(fā)電總量的0.5%。

太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能引領(lǐng)新增發(fā)電能力增長(zhǎng)

2024年，太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能將占美國(guó)新增發(fā)電量的81%。美國(guó)能源信息署表示，2024年美國(guó)開(kāi)發(fā)商和發(fā)電廠(chǎng)所有者計(jì)劃增加62.8吉瓦的新公用事業(yè)規(guī)模發(fā)電量，比2023年新增多55%。其中，2024年太陽(yáng)能占新增發(fā)電能力的最大份額，為58%；其次是電池儲(chǔ)能，為23%。

美國(guó)能源信息署稱(chēng)，2024年美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模的太陽(yáng)能發(fā)電能力達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄水平。隨著供應(yīng)鏈挑戰(zhàn)和貿(mào)易限制的影響緩解，太陽(yáng)能發(fā)電能力將繼續(xù)以超過(guò)其他發(fā)電能源的速度增長(zhǎng)。

美國(guó)能源信息署表示，2024年美國(guó)電池儲(chǔ)能容量增加了14.3吉瓦，其中得克薩斯州增加6.4吉瓦，加利福尼亞州增加5.2吉瓦，兩者占美國(guó)電池儲(chǔ)能新增容量的82%。

太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能將引領(lǐng)2025年美國(guó)新增發(fā)電能力增長(zhǎng)。美國(guó)能源信息署預(yù)計(jì)，2025年美國(guó)電網(wǎng)將新增63吉瓦的公用事業(yè)規(guī)模的發(fā)電能力，其中太陽(yáng)能和電池儲(chǔ)能合計(jì)占預(yù)期增加發(fā)電能力的81%，而太陽(yáng)能占增量的50%以上。

2024年，美國(guó)電網(wǎng)新增公用事業(yè)規(guī)模太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的30吉瓦，占新增發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘康?1%。美國(guó)能源信息署預(yù)計(jì)，這一趨勢(shì)在2025年將繼續(xù)發(fā)展，屆時(shí)將新增32.5吉瓦的公用事業(yè)規(guī)模太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量。

此外，2025年美國(guó)電池儲(chǔ)能的容量增長(zhǎng)可能創(chuàng)紀(jì)錄，預(yù)計(jì)有18.2吉瓦的公用事業(yè)規(guī)模電池儲(chǔ)能將被添加到電網(wǎng)中。這一增長(zhǎng)凸顯了電池儲(chǔ)能在與可再生能源一起使用時(shí)的重要性，有助于平衡供需，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性。

可再生能源發(fā)電將支撐美國(guó)發(fā)電量增長(zhǎng)

2024年，美國(guó)公用事業(yè)規(guī)模的總發(fā)電量約為4.32萬(wàn)億千瓦時(shí)。美國(guó)能源信息署預(yù)計(jì)，2025年和2026年，美國(guó)發(fā)電量將分別增長(zhǎng)2%和1%，計(jì)劃中的可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量增加將支持美國(guó)發(fā)電量的增長(zhǎng)。

美國(guó)能源信息署在1月的《短期能源展望》報(bào)告中預(yù)計(jì)，美國(guó)可再生能源發(fā)電裝機(jī)容量的增加，尤其是太陽(yáng)能，將在未來(lái)兩年繼續(xù)推動(dòng)美國(guó)發(fā)電量的增長(zhǎng)。2024年，發(fā)電企業(yè)為電力部門(mén)增加了創(chuàng)紀(jì)錄的37吉瓦太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量，幾乎是2023年太陽(yáng)能裝機(jī)容量增加的兩倍。預(yù)計(jì)2025年美國(guó)電力部門(mén)將增加26吉瓦的太陽(yáng)能發(fā)電裝機(jī)容量，2026年將增加22吉瓦。

美國(guó)能源信息署預(yù)計(jì)，2025年美國(guó)風(fēng)電新增裝機(jī)容量將增加8吉瓦，2026年將增加9吉瓦，與2024年增加的7吉瓦相比，略有增加。

美國(guó)燃?xì)�、核電發(fā)電能力未來(lái)基本保持不變

與太陽(yáng)能和風(fēng)能相比，美國(guó)其他能源的發(fā)電能力在2025年和2026年將基本保持不變。其中，2024年燃?xì)獍l(fā)電能力增長(zhǎng)有所放緩，僅增加了1吉瓦，但天然氣仍是美國(guó)發(fā)電的最大來(lái)源。2024年，美國(guó)燃?xì)怆姀S(chǎng)的總發(fā)電量為1.767萬(wàn)億千瓦時(shí)，比2023年增加了4%，燃?xì)獍l(fā)電量約占美國(guó)總發(fā)電量的42%，與2023年相比基本沒(méi)有變化。預(yù)計(jì)燃?xì)獍l(fā)電量將在2025年下降3%，至1.712萬(wàn)億千瓦時(shí)，并在2026年進(jìn)一步下降1%，至1.692萬(wàn)億千瓦時(shí)。

2024年，美國(guó)核電量比2023年略有上升，總計(jì)為7810億千瓦時(shí)。預(yù)計(jì)2025年美國(guó)核電量將增長(zhǎng)2%，達(dá)到7960億千瓦時(shí)；2026年將進(jìn)一步增長(zhǎng)1%，達(dá)到8000億千瓦時(shí)。核電量的增加部分來(lái)源于2023年7月和2024年4月開(kāi)始商業(yè)運(yùn)營(yíng)的沃格特勒兩座核反應(yīng)堆，以及將于2025年10月重啟的帕利塞茲核電站。

2024年，美國(guó)燃煤發(fā)電退役容量約為3吉瓦，這是2011年來(lái)退役發(fā)電容量的最低水平。美國(guó)能源信息署認(rèn)為，美國(guó)燃煤發(fā)電能力退役將加速，2025年美國(guó)電力部門(mén)的燃煤發(fā)電量將減少6%，為11吉瓦，2026年將再減少2%，為4吉瓦。2024年，美國(guó)燃煤發(fā)電量為6470億千瓦時(shí)。預(yù)計(jì)2025年和2026年美國(guó)燃煤發(fā)電量將下降，并保持在6400億千瓦時(shí)左右。

（作者為國(guó)家能源委員會(huì)專(zhuān)家咨詢(xún)委員會(huì)委員、中化能源股份有限公司前首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家）

作者：王能全 來(lái)源：中國(guó)石化報(bào) 責(zé)任編輯：jianping