水电生产状况及其对沿海地区煤炭市场的影响

今年以来，能源安全问题已经上升到了国家战略，在这一背景下，清洁能源发电设备装机及其出力状况显得尤为重要，其中水电生产状况更是备受关注。

可喜的是，今年以来我国水电产量呈现加速增长态势，国家统计局最新发布的数据显示，今年5月份全国水电产量达到1217亿千瓦时、同比增加26.7%;1-5月份水电产量4346亿千瓦时、同比增加了17.5%，这一局面，不仅对保障国家能源安全、降低煤炭保供工作压力带来积极影响，也对东南沿海经济发达地区的用电、用煤需求产生重要影响。

本文通过对近年相关数据的梳理，试图从多维度解析水电生产状况、水电生产与火电生产之间的关系，及其对沿海地区发用电形势和电煤消费状况的影响。

第一，全国水电装机占比不断下降。来自国家统计局的数据显示，2015年以来，受风电、太阳能发电、核电等其它清洁能源发电设备装机容量快速增长的影响，水电设备装机容量占全国发电总装机的比重持续下降，已经从2015年的20.9%降至2021年底的16.4%(见图一)，尽管如此，其仍然是仅次于火电设备装机容量(占比53.9%)的第二大发电装机规模，排在第三、四位的分别是风电(占比13.8%)太阳能发电(占比12.9%)。

第二，全国水电产量与火电产量密切相关。相关数据表明，全国水电产量与同期火电产量的关联度极高，存在密切的反向相关关系(见图二)，而且，基于国家鼓励清洁能源发电量消纳政策的大力支持，水电产量在其与火电产量的互动中具有主导地位。

第三，水电生产的“靠天吃饭”特征较为突出。以年度为时间周期看，因为我国年度降雨分布、降雨程度的状况不同，水电布局区域水库来水的丰枯程度，导致水电设备装机的出力状况在不同年份出现较大差异(见图三)，水电生产的“靠天吃饭”特征较为突出，也导致其对社会用电需求的支持状况迥异，2021年就是因为水库来水偏低，导致当年水电产量的占全国发电总量的比重降至14.6%，创下近十几年来新低。

第四，水电生产的季节性强、均衡性差。在月度水电生产过程中，由于全年降雨的季节性比较强，造成水电生产存在明显的淡旺季差别(见图四)，常规的水电生产旺季为每年的6-10月份，其它月份为淡季。据来自国家统计局的数据，2019年、2020年和2021年连续三年的6-10月份水电产量分别贡献了当年水电总产量的52.1%、56.2%和55.2%。

上述现象，造成水电产量的均衡性比较差，其短时间内的大幅度释放或者收缩，既可能限制火电出力，亦或给火电生产带来较大调峰压力(见图五)。

第五，水电生产对沿海地区动力煤市场的影响。来自国家统计局及相关渠道的数据表明，水电生产对沿海地区动力煤市场的影响体现在以下几个方面：

1、沿海八省用电量的季节性弹性更大。与发电量占全国的比重相对稳定相比，沿海八省(这里指上海市、江苏省、浙江省、福建省、山东省、广东省、广西壮族自治区和海南省;下同)用电量占全国比重情况存在明显波动(见图六)，其季节性变动弹性更大，每年6-9月份、亦即每年夏季是沿海八省用电需求的高峰时段;相较夏季用电高峰，沿海八省冬季用电需求的高峰特征则明显偏弱。

2、“外购电”是保证沿海八省夏季用电需求的重要方式。如前文所述，每年6-10月份是水电产量的峰值时段，全国跨区送电量也随之快速增加，支持沿海八省“外购电”需求的增加(见图七)。2019年至2021年连续三年的6-10月份，沿海八省“外购电”占其用电量的比重分别为38.6%、39.6%和39.0%，分别比当年其它月份的均值提高了25.0、26.6和25.0个百分点，是保证沿海八省迎峰度夏用电需求增加的重要方式之一。

3、全国水电产量与沿海八省“外购电量”密切相关。数据表明，全国水电产量状况与沿海八省“外购电”的调入量存在非常密切的正相关关系，亦即沿海八省“外购电”的采购量随着全国水电产量大小的变化而波动(见图八)。

4、沿海地区夏季电煤消费高峰仍然存在。尽管电力迎峰度夏期间沿海八省“外购电”的调入量明显增加，但是似乎不能满足这一地区用电需求的增长，历年迎峰度夏期间沿海八省火电产量及其电煤消费均出现增加，也是保证沿海八省夏季(特别是7、8月份)用电高峰时段用电需求增加的重要方式，沿海地区夏季电煤消费高峰仍然存在(见图九)。