聚焦 | 碳中和约束下的我国中长期能源电力发展展望

碳排放达峰目标和碳中和愿景对于能源电力低碳化转型提出了更高要求，新形势下能源电力中长期发展路径亟待明确。国网能源研究院《中国能源电力发展展望》研究团队通过模型构建与量化分析，研判了当前到2060年我国能源电力转型发展趋势，重点展示更符合碳中和要求的能源电力发展情景。

中长期能源发展

在能源需求总量方面，能源需求增速放缓，终端能源需求有望于2025年前后达峰，一次能源需求将于“十五五”期间达峰。终端能源需求峰值有望控制在37亿吨标准煤左右，2035年、2050年和2060年分别达到34亿吨、28亿吨和24亿吨标准煤左右。一次能源需求峰值有望控制在57亿吨标准煤左右，2035年、2050年和2060年分别达到55亿吨、51亿吨和46亿吨标准煤左右；其中化石能源需求峰值约为43亿吨标准煤左右。

在能源利用效率方面，能效水平持续提升，单位GDP能耗水平有望于2040年以后达到世界先进水平，人均能源需求2030年前后达到峰值，约4吨标准煤左右。用能结构升级叠加节能潜力释放将推动能源利用效率持续提升，人均一次能源需求将保持低速增长，2050年下降至3.6吨标准煤，远低于同期美国和韩国的水平，略高于同期日本、法国和德国。2060年进一步下降至3.3吨标准煤。

在终端能源部门方面，各部门需求格局加速演变，建筑和交通部门相继成为终端用能增长的主要动力。我国能源需求增长结构逐渐向均衡化演变，工业、建筑、交通部门用能占比到2035年分别为43%、32%和23%，2060年达到34%、36%和29%。其中，工业部门用能正处于高位徘徊阶段，即将进入快速下降期；建筑部门用能在2040年前缓慢持续增长，成为推动终端能源需求增长的主要动力；交通部门用能在2035年前快速增长，是终端能源需求增长的重要引擎。

在终端能源品种结构方面，电气化水平持续提升，电能占终端用能的比重有望在2050年和2060年分别达到约60%和70%，工业部门电气化率稳步提升，建筑部门电气化率最高，交通部门电气化率提升最快。终端用能结构中，电能逐步成为最主要的能源消费品种，2025年后电力将取代煤炭在终端能源消费中的主导地位。电能占终端能源消费比重2025年、2035年、2050年、2060年有望分别达到约32%、45%、60%、70%。分部门来看，工业部门电气化率稳步提升，2060年电气化率从2020年的26%提升至2060年的69%；建筑部门电气化水平最高、提升潜力最大，2060年电气化水平提升至80%；交通部门电气化水平提升最快，将从2020年的3%提升到2060年的53%。

在一次能源结构方面，非化石能源占比将在2040年左右超过50%，成为我国能源供应的主体，2060年非化石能源占一次能源比重有望达到约80%。一次能源低碳化转型明显，非化石能源占一次能源消费比重2025年、2035年、2050年、2060年分别有望达到约22%、40%、69%、81%。2035年前后非化石能源总规模超过煤炭。风能、太阳能发展快速，在2030年以后成为主要的非化石能源品种，2050年占一次能源需求总量比重分别为26%和17%，2060年进一步提升至31%和21%。

在能源对外依存度方面，我国油气对外依存度先升后降，中长期来看能源安全问题逐步好转，我国能源整体对外依存度将长期保持20%以下。我国石油和天然气对外依存度近中期将在高位徘徊，对外依存度分别在2025年和2035年之后显著下降，2050年分别达到53%和31%，2060年分别降低至42%和21%。

中长期电力发展

在电力需求方面，全社会用电量仍有较大增长空间，2035年后进入饱和增长阶段，2050年有望增长至14万亿千瓦时左右。我国电力需求将持续增长，增速逐步放缓，2025年、2035年、2050年、2060年分别达到约9.8万亿千瓦时、12.4万亿千瓦时、13.9万亿千瓦时、13.3万亿千瓦时。2050年后我国人均用电量将达到10000千瓦时左右，介于当前日本、德国等高能效国家水平与美国、加拿大等高能耗国家水平之间。

在电源发展方面，电源装机总量2025年、2035年、2050年将分别达到30亿千瓦、40亿千瓦、50亿千瓦以上。各类电源发展呈现出“风光领跑、多源协调”态势。我国电源装机规模将保持平稳较快增长，2025年、2035年、2050年、2060年分别达到约31亿千瓦、47亿千瓦、55亿千瓦、57亿千瓦左右。陆上风电、光伏发电将是我国发展最快的电源类型，2060年两者装机容量占比之和达到约60%，发电量占比之和达到约45%。为应对新能源大规模发展带来的电力、电量平衡与系统安全稳定运行问题，仍需各类常规电源发挥重要作用。煤电装机容量将在“十五五”期间达峰，峰值约为12亿~13亿千瓦，未来宜通过延寿，确保其长期在电力系统中发挥电力平衡、调节支撑和电量调剂功能，对我国保障电力供应安全起到托底保障作用。气电、核电、水电等常规电源仍将保持增长态势，发展空间受限于经济性、站址、资源条件等因素。

在电网发展方面，电网大范围资源配置能力持续提升，2035年、2060年跨区输电容量将达4亿千瓦、5亿千瓦以上，全国互联电网的重要性愈加凸显。我国跨区输电通道容量仍有较大增长空间，2035年区域电网间互联容量将由当前的1.5亿千瓦增长至约4亿千瓦，此后增速放缓。西北地区、西南地区为主要送端，华东地区、华中地区和华北东部地区为主要受端，资源富集区外送规模呈逐步扩大趋势，尤其是在2035年之前将保持快速发展。电网作为大范围、高效率配置能源资源的基础平台，重要性愈加凸显，将在资源配置与调节互济方面发挥关键作用。

在系统新技术方面，需求响应与新型储能迎来发展机遇期，2060年规模分别有望达到3亿~4亿千瓦、4亿~5亿千瓦，两者容量之和超过最大负荷的30%。随着能源互联网逐步建成，需求侧资源将在我国电力系统中发挥重要作用。预计2060年我国需求响应规模有望达到3.6亿千瓦左右。新型储能在2030年之后迎来快速增长，2060年装机将达4.2亿千瓦左右。两者将成为未来电力系统重要的灵活性资源，保障新能源消纳和系统安全稳定运行。

能源电力的碳减排贡献

从能源碳排放演化趋势来看，能源消费产生的二氧化碳排放于2025年前后达峰，2035年后进入快速下降通道，单位GDP二氧化碳排放量下降目标有望超额实现。能源消费产生二氧化碳排放量增长趋缓，有望在“十五五”前期达到峰值，峰值控制在105亿吨以下，此后呈现稳中有降态势，2060年能源消费产生碳排放约6亿吨，低于届时碳吸收能力（10亿~20亿吨），同时为非能源消费碳排放等其他排放源留出了一定空间。从碳排放强度来看，2030年单位GDP二氧化碳排放强度比2005年下降75%以上，下降幅度能够超额完成既定目标。

从部门贡献来看，电力部门为能源碳减排作出显著贡献，近期以替代方式助力终端用能部门减排，远期以加速减排推动能源碳排放大幅降低。电气化水平提升伴随着更多碳排放从终端用能部门转移到电力部门，支撑实现了终端用能碳排放的大幅降低。随着清洁能源发电量占比逐渐提升，电力部门碳排放总量在“十五五”前期达峰，峰值水平不超过45亿吨。考虑叠加碳捕集、利用与封存（CCUS）作用，2035年之后电力系统碳排放快速下降，2060年基本实现净零排放，有力推动了能源消费产生碳排放的大幅下降。（作者单位：国网能源研究院）