近期我國「南方多省限電」事件，不僅反映出我國存在局部地區電力供需不均衡問題，也突顯了我國電力市場深化改革的迫切性。我國電力資源與負荷中心分布不平衡；在「碳中和」目標下，新能源發電比例將不斷提高，對電力跨區域調配能力、電力系統靈活性和穩定性等方面都提出更高要求。加快推進適應「碳中和」目標的電力市場改革，需要進一步完善電力市場建設，從提高電力系統靈活性、完善市場化價格形成機制、加強特高壓、智能電網、新能源接入等技術和工程實踐、建立低碳減排激勵機制等方面入手。
一、近期我國南方多省限電措施及其原因
近期南方地區湖南、江西、浙江等多省採取限制用電措施，引起社會各界廣泛關注，甚至有輿論誤導稱「中國禁止進口澳大利亞煤炭，導致南方缺電」。事實上，2020 年 1-11 月，中國原煤累計產量 34.8 億噸，煤炭進口量 2.6 億噸；其中，從澳大利亞進口煤炭約 7760 萬噸，僅佔中國用煤總量的 2%左右。並且，澳大利亞對華出口以焦煤為主，主要用於煉鋼而非火力發電廠所需的動力煤。所以，南方限電與「澳煤」的相關性很低。事實上，近期南方多省限電的原因各異，需要具體分析。
（一）「需求旺盛+供給吃力」造成湖南、江西等地電力供應偏緊
一是用電需求旺盛。一方面，工業用電需求快速增長。受疫情影響，2020 年國內大量工業訂單推遲到下半年並延續至年底，疊加下半年國外對我國工業訂單大幅增加，導致下半年工業生產繁忙。據統計，2020 年 11 月，湖南規模以上工業增加值同比增長 7.4%；江西規模以上工業增加值同比增長 7.9%。工業生產增加造成工業用電需求大幅增長。湖南工業用電量累計同比自 5 月起轉負為正，到 11 月達年內最高值 3.3%。廣東、內蒙、江西等地工業用電量累計同比也在 11 月達到高峰（圖 1）。
另一方面，居民用電需求快速增長。受「拉尼娜現象」影響，2020 年我國冷空氣活動較以往年份增多，寒冬提前來臨，居民採暖用電需求的高峰較往年提前。據統計，2020 年 11月我國全社會用電量同比增加 9.4%，居民生活用電量同比增加 7.3%，以往年份通常要到 12 月之後才會達到這一增速（圖 2）。另外，從電力消費結構來看，湖南居民用電量佔比在國網經營區內排名第一，接近 30%，受降溫影響，今冬居民採暖需求增長尤為突出。
二是電力供給吃力。湖南電力供給與需求的矛盾尤為突出。首先，本地煤電供給短缺。一方面，為了淘汰落後產能，符合安全生產要求，近年來湖南本地煤礦大量關停；另一方面受重慶礦難影響，近期周邊省份煤礦紛紛停產。此外，由於淘汰落後小機組等原因，湖南火電裝機容量從 2016 年的 2322 萬千瓦下降到 2019 年的 2300 萬千瓦以下。多方因素共同作用下，湖南面臨煤電供應短缺。其次，外部電力供給不足。截至 2020 年 12 月 15 日，承擔著湖南近五分之一的輸電任務的祁韶特高壓直流輸電工程，年度輸送電量為 200.8 億度，遠不及其 400 億度的設計年送電量。
三是湖南清潔能源發電佔比較高，用電高峰時期的供需矛盾更加凸顯。水電、風 電和光伏發電等清潔能源受季節、氣候等自然因素影響較大，調峰能力存在天然缺陷。湖南的清潔能源發電量佔比在全國排名第四；截至 2019 年底，清潔能源裝機規模為2594 萬千瓦，佔全省總發電裝機容量的 54.8%，其中水電裝機 1744 萬千瓦。冬季受枯水期水位下降影響，水力發電供給下降，加劇了湖南電力的供需矛盾。
（二）能源「雙控」導致浙江限電限產
與湖南和江西的電力供應偏緊不同，浙江的電力供應能夠保障全省電力需求，近期限電限產主要是為了達到能源「雙控」的目標。根據《浙江省進一步加強能源「雙控」推動高質量發展實施方案（2018-2020 年）》的要求，到 2020 年浙江將建立能源「雙控」倒逼轉型升級體系，累計騰出用能空間 600 萬噸標準煤以上。實際上，受疫情影響，國外企業仍處於關停狀態，大量以化纖、化工、印染、紡織等高耗能產業為主的聖誕節、新年製造訂單轉移到國內浙江、廣東等地。據統計，2020 年 11 月，浙江省出口總值達 2381.6 億元，同比增長 20.8%。外貿火熱，訂單飽滿，企業加班加點生產的同時，也給浙江完成 2020 年的「雙控」目標和「減煤」工作造成巨大壓力。因此，義烏市、溫州市等地推出措施，在一定條件下限制機關單位、公共場所、部分企業等用電，限制措施截止到 12 月 31 日。
二、從南方限電看我國電力市場改革存在的問題
自 2002 年國家正式啟動電力體制改革以來，我國電力市場化改革取得顯著成就，初步形成了協調運行的「計劃（管制）+市場」的「雙軌制」，運用市場機制迅速解決了電力供應短缺問題，並改善了電源結構（例如，出臺可再生能源補貼政策引導可再生能源開發等）。2020 年，習近平主席提出新的國家自主貢獻減排目標和「碳中和」願景。作為減排的關鍵領域，電力行業清潔低碳發展的目標將更加清晰。近期「南方多省限電」事件，不僅體現了局部地區短期供需不均衡的問題，更暴露出「碳中和」目標下，隨著新能源發電比例不斷提高，我國電力市場改革亟待解決的深層次結構性問題。
（一）電力市場穩步發展，綠色轉型趨勢明顯
一是電量供需穩定增長。2002 年至 2019 年間，全國發電量由 1.65 萬億千瓦時增長至 7.50 萬億千瓦時；全社會用電量由 1.64 萬億千瓦時增長至 7.23 萬億千瓦時，曾經因發電能力不足造成大面積、長時間缺電的現象已成歷史。整體來看，電量的供給和需求隨著社會經濟發展保持穩步增長（圖 3）。
二是清潔電力生產比重明顯提高。近十年來我國清潔電力生產比重實現穩步提升。2020 年 10 月，一次電力中的水電、核電產量和風電發電量佔比合計為 33.6%，較上年同期提高 3.9 個百分點，相比 2010年 10 月提升 11.2 個百分點。三是電力消費結構不斷優化。2019 年，全社會用電量為7.23 萬億千瓦時，同比增長 4.47%，較 2010 年 14.76%的增速有大幅下降；一、二、三產和城鄉居民生活用電量分別同比增長 4.5%、3.1%、9.5%和 5.7%。與 2010 年相比，2019 年我國第三產業和居民生活用電的佔比均有所提升，合計已超過總用電量的 30%，第二產業用電量佔比下降 6.56 個百分點（圖 4）。
總體而言，電力消費結構的變化與當前我國發展方式轉變、經濟結構優化、增長動力轉換的社會經濟現狀相適應。
（二）短缺的不是電量而是電力供應
一是我國發電量和裝機容量持續增長，能源利用率顯著提升，整體電量供應充足。2019 年，我國累計發電裝機容量 20.1 億千瓦、發電量 7.50 萬億千瓦時，同比分別增長 4.6%、5.8%；較 2010 年分別增長 78.1%、108.9%。從能源利用率來看，2019 年，全國主要流域棄水電量約 300 億千瓦時，水能利用率 96%，同比提高 4 個百分點；全國平均棄風率 4%，同比下降 3 個百分點；全國平均棄光率 2%，同比下降 1 個百分點。棄水、棄風、棄光狀況明顯緩解。
二是電力供應短缺的季節性、時段性、區域性特徵明顯。受自然因素與社會因素的共同影響，我國電力供給與需求的暫時性不平衡事件時有發生，華中、華東地區「迎峰度夏」「迎峰度冬」備戰特徵明顯。例如，2011 年夏季，由於高溫、少雨、少煤、缺水，南方電網所涵蓋的廣東、廣西、貴州、雲南、海南等五省區電力供應嚴重短缺；2012 年冬季，受缺煤少水影響，一季度南方電網電力供應形勢緊張。
（三）電力資源與負荷中心分布不平衡，跨區域調配需求較大
我國電力資源與電力負荷呈逆向分布。用於火力發電的煤炭資源呈現明顯的「北多南少」分布態勢，水電資源「西多東少」。然而我國經濟格局整體「東強西弱」、「南強北弱」（圖 5）。
例如，作為能源大省，內蒙古 2019 年的發電量達 5495.08 億千瓦時，佔全國總發電量的 7.3%，而 GDP 僅有 13612.7 億元，只佔全國 GDP 的 1.4%；作為經濟中心城市之一，上海市2019年的GDP佔比為3.9%，而發電量佔比僅為1.1%。通常情況下，經濟發達地區的用電需求相對較高，我國電力負荷中心主要分布在華東、華中及南方地區，需要通過跨區域調配實現電能的供需平衡。
（四）聯網建設與輸電技術不完善，電力跨區調度有難度
一是跨區聯網建設不完善，缺電與窩電現象並存。我國尚未建立統一的電力能源市場，跨區域電力輸送與消納發展滯後，能源豐富地區窩電問題嚴重，經濟發達地區缺電時有發生，缺少完整統一的跨區域輸電網規劃。例如，西部水光風電資源豐富，但由於用電需求增長放緩、調峰能力有限、外送通道不暢等原因，近年來頻頻出現棄水、棄風、棄光問題。二是智能電網技術應用的規模、範圍和深度不夠。雖然我國是特高壓領域主要國際標準的發起和牽頭制定者，理論技術水平遙遙領先其他國家；但對於電力資源相對短缺的華東、華中和南方地區而言，當前外來輸電通道建設尚且不足，導致冬、夏季用電緊張時缺乏後備力量。例如，湖南的主要外來電通道「祁韶直流」多年來送電量不達預期，近年來線路利用小時數不到 3000 小時；江西目前沒有重點外來電通道，僅以三峽、葛洲壩、四川等地的零星電量為主。
（五）新能源發電對電力系統靈活性的要求更高
新能源發電受自然因素影響大，隨機波動性強。隨著新能源併網比例不斷提高，發電波動將大幅增加，導致電力平衡難度加大。據統計，2019 年國家電網有限公司經營範圍內新能源日最大功率波動已超過 1 億千瓦，山東、山西、寧夏、新疆等地區日最大功率波動已超過 1 千萬千瓦。在電源跟隨負荷變化調節的運行要求下，其他常規電源須跟隨新能源波動調節，對電力系統的靈活性提出更高要求。
（六）實現減排目標的方式需科學合理
「限產限電」、「能源雙控」等措施的最終目的，是通過倒逼的方式引導企業、社會和個人自覺形成低碳減排的生產和消費模式。為完成減排目標而限電停產，實際上並不科學。浙江許多企業斷電之後，為了完成訂單生產，被迫購買或租賃柴油發電機自行發電。由此帶來的汙染物（包括一氧化碳、氨氧化物、二氧化硫等）不僅破壞環境而且損害健康，單位能耗和碳排也更高。事實上，2010 年部分省份為了完成「十一五」的節能目標，就採取過拉閘限電「一刀切」的做法，同時引發了一場柴油發電潮。國家發改委、工信部隨即明確指出「靠拉閘限電節能減排是錯誤做法」「絕不允許為節能減排拉閘限電」。習近平總書記強調落實自主減排目標和「碳中和」願景，是我國實現可持續的發展的內在需要，應通過持續提升能源利用效率，加快能源消費方式轉變等科學的規劃和合理的路徑實現。
三、政策建議
在「碳中和」願景下，我國電力市場在實現低碳轉型的同時，也需要以經濟性可承受的方式保障電網安全、滿足社會用電需求。可以從以下方面加快推進適應「碳中和」目標的電力市場改革。
一是完善電力市場建設，優化跨區域電力調配。我國電力資源與電力負荷逆向分布的現狀，需要通過進一步完善電力市場建設，實現電力資源跨區域大範圍優化配置來解決。而目前各省電力市場建設目標不一致、市場規則和交易品種不統一，省間市場協調難度較大。未來，要逐步完善中長期與短期相結合的完整市場體系建設，根據市場發展需要逐步開設輔助服務市場、容量市場、輸電權交易、金融衍生品交易等，優化跨區域電力資源調配。
二是提高電力系統的靈活性，提升調峰效率。「碳中和」願景下，隨著能源低碳轉型的有序推進，風光電的佔比將進一步提升，對電力系統的穩定性造成衝擊。未來，可以通過優化煤電布局，提高電力系統應對衝擊的靈活性，提升調峰效率，為新能源電力的發展提供更廣闊的空間。例如，對現有煤電機組進行合理改造，在滿足碳減排要求的前提下，將煤電裝機相對過剩的省份的部分機組轉為備用，在新能源佔比較高的地區優化煤電裝機布局，為電力系統穩定提供更好的備用保障。
三是完善市場化價格形成機制，引導煤電機組自主完成後備角色轉變。隨著新能源的高比例接入，常規燃煤發電機組將更多承擔調峰、備用責任。市場化價格形成機制有利於引導煤電機組自主完成後備角色轉變。通過設置調峰電價，調峰補償金等措施，一方面，使煤電機組獲得合理的發電收益，以保障基礎的投資回報率；另一方面，確保在尖峰時刻煤電備用機組可以發揮及時響應的特性，完成保供任務。
四是加強特高壓、智能電網、新能源接入等方面的技術和工程實踐。目前我國跨區域電力調配技術尚不完善。可以在技術應用和工程實踐中，通過加強特高壓輸電建設，提高輸電效率，減少輸電成本，增加輸電距離；通過組建智能電網，實現跨區域輸電網絡優化，解決跨區域電力調配的問題；推動新能源發電接入現有電網，為跨區域輸電網絡中的電力調配提供更多方案和選擇。
五是建立節約用電、低碳減排激勵機制，引導全社會形成綠色低碳意識。節能減排目標的制定應符合客觀規律，強調科學合理。通過建立碳排放權交易、階梯電價等市場驅動為核心的激勵機制，更有利於「自下而上」引導企業實現生產行為的低碳轉變。此外，政府通過加強排放監管、開展低碳宣傳教育，能夠規範和引導企業和居民的形成長期的綠色低碳發展意識。