作者:十月蛐蛐
如果說石油是工業(yè)的血液,那電力就是工業(yè)的神經,是現(xiàn)代工業(yè)必不可少的重要支撐,更為重要的是,電力還和老百姓的生活息息相關,哪怕是最簡單的一盞明燈!
1917年,孫中山先生在建國方略中滿懷期待的指出:我國應大力發(fā)展電力事業(yè),讓每位國民都能用得起電。但令人遺憾的是,直到中山先生去世,這個愿望都沒有實現(xiàn)。
1926年,也就是中山先生去世的第二年,中國總發(fā)電量才堪堪達到10.11億千瓦時,“千瓦時”是電力單位,平時也叫“度”,這點發(fā)電量在當時也就是人均2.5度電,連沿海大城市的24小時斷供電都保證不了。而彼時的美國,發(fā)電量已經達到了942億千萬時,是中國總發(fā)電量的93倍。
這組數(shù)值間的差距足以讓任何一個工業(yè)人絕望,至少在他們的有生之年,沒能見證中山先生愿望的實現(xiàn),他們能做的只有一個字:等。
而這一等,就是103年!
2020年12月4日,隨著阿里與藏中電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)工程投入全面運行,中國國家電網(wǎng)正式完成了對大陸所有縣域的全覆蓋。
這一天,有退休的國家電網(wǎng)工人專門拜謁了位于南京市紫金山內的中山陵,以紀念中山先生畢生的愿望,在數(shù)代中國電力人歷百年的不懈努力下,終于實現(xiàn)了這個偉大征程!
一
1875年,當中國因晚清政府的無能統(tǒng)治,墮入無邊黑暗時,法國巴黎卻建成了世界第一座火力發(fā)電站,為資本主義世界照亮了一條更廣闊的發(fā)展之路。在電力革命的推動下,美國、德國引領了工業(yè)的電氣化,這就是人類的第二次工業(yè)革命,也拉開了20世紀風云激蕩的大國崛起帷幕!
七年后,這場推動國家進步的春風,總算吹到了中國!
1882年7月初,上海浦江飯店的外國老板史密斯,為了增加夜間娛樂經濟的收入,專門從招商局碼頭搭建了一條長六點四公里的電線,然后在26日晚間點亮了飯店內的7盞電燈。
這是中國人第一次使用電,時間比慈禧早4年,比日本人早5年。
英國商人立德爾也參加了這次見證時代的點燈儀式,看著熙熙攘攘的人群和車水馬龍的街道,商業(yè)嗅覺十分敏感的他意識到,上海的發(fā)展即將邁入現(xiàn)代化的節(jié)奏,對電力的需求也會大幅度提升。于是,立德爾經過一番籌備后,在當年底開辦了中國第一家商業(yè)公司:上海電氣。
盡管中國電力的起步只比歐美國家晚七年,可是發(fā)展始終不盡人意。從1882擁有第一家電力公司算起到1912年的三十年間,中國興建發(fā)電站數(shù)量只有80余座,總發(fā)電量0.46千萬時。
而同時期的西方國家中,美國凈發(fā)電量247億千萬時,是中國的538倍;英國24億千瓦時,是中國的52倍;德國74億千瓦時,是中國的160倍;法國14.8億千瓦時,是中國的32倍。即便是起步最晚的日本也有11.4億千瓦時,是中國的2.5倍。
最夸張的是,當時美國在尼加拉河修建的世界上第一座水電站,設計容量就有14.7萬千瓦時,是中國的3.2倍。整個中國的發(fā)電量竟然被一座水電站吊起來打,實在太扎心了。
令人失望的中國電力背后,是更令人悲傷的中國工業(yè),因為社會用電只占發(fā)電量很小的一部分,工業(yè)用電才是大頭,民國時期,中國工業(yè)底子孱弱,自然對電力事業(yè)的發(fā)展造成了極大的限制。
辛亥革命成功后,孫中山想通過大力興建鐵路、公路、港口等基礎設施,來帶動中國電力工業(yè)的崛起。
但由于軍閥混戰(zhàn)不斷,而建設工業(yè)和資金投入又依賴和平穩(wěn)定的環(huán)境,導致那些年中國電力工業(yè)一直在蹣跚學步。盧溝橋事變的前一年,全國發(fā)電廠數(shù)量為461個,而且多是集中在上海、青島、大連、廣州、煙臺、唐山等被外國人控制的城市,總發(fā)電量也只有44億千瓦時,同期美國已經突破千億千萬時大關,發(fā)電量達到了1360億千瓦時。
1937年,抗日戰(zhàn)爭全面爆發(fā),國民黨在前線節(jié)節(jié)敗退,從江蘇南京到湖南長沙每丟掉一座大城市,他們便要炸光當?shù)氐墓S和基礎設施,這使得中國電力工業(yè)最強大的東部地區(qū)遭到了毀滅性打擊。到1946年,中國發(fā)電量只有36.25億千瓦時,比戰(zhàn)爭爆發(fā)前足足少了8億千瓦時。
1946年~1947年這一年,由于全國局勢比較穩(wěn)定,電力工業(yè)有所回升,1947年底達到了46.7億千瓦時。
但好景不長,隨著蔣介石反動集團悍然發(fā)起內戰(zhàn),國內經濟和工業(yè)再次遭到嚴重的破壞,總發(fā)電量也連年下降,1948年為45億千瓦時,1949年為43億千瓦時!
所謂不破不立,破而后立,中國電力事業(yè)在經過半百多載的沉淪后,終于在1949年迎來了曙光。
二
1949年10月1日,隨著天安門城樓上的宣言響徹全世界,新中國成立了!
我們有句古話叫江山易打基業(yè)難守,當年中國的處境非常困難,中央財政沒有錢,糧食也不夠老百姓吃,國防軍事也危如累卵,外面還有國民黨和美軍虎視眈眈。
面對內憂外患的局面,毛主席曾憂心的說道,現(xiàn)在我們能造什么?能造桌子椅子,能造茶碗茶壺,能種糧食,還能磨成面粉,還能造紙,但是,一輛汽車、一架飛機、一輛坦克、一輛拖拉機都不能造!
沒有強大的工業(yè),就沒有強大的國防,而沒有強大的國防,中國就無法實現(xiàn)根本意義上的獨立自主。
但工業(yè)這么龐大的一個系統(tǒng)又該從哪里入手呢?
在認真研究發(fā)達國家的工業(yè)建設史后,我們最終確定以電力為突破口,發(fā)展基礎設施的同時引進蘇聯(lián)力量建設重工業(yè)體系。
于是1950年,一邊是朝鮮戰(zhàn)爭打得如火如荼,另一邊中國又打響了電力事業(yè)攻堅戰(zhàn)。僅一年時間,我們就取得了重大突破,總發(fā)電量超過了民國歷史的最高產量,達到57億千瓦時。
到第一個五年計劃開始的1953年,中國總發(fā)電量突破百億千瓦時大關,平均年增幅超過20%,比1949年增長114%。
這時限制重工業(yè)發(fā)展的電荒問題基本解決了,但新的困難也隨之而來,即電力系統(tǒng)自主化,一五計劃前的電力工作重心,主要是快速解決從無到有的問題,所以直接采用了蘇聯(lián)提供的技術,如果蘇聯(lián)中斷援助,中國的重工業(yè)體系隨時可能停擺!
國防工業(yè)對安全的追求是無止境的,中國在1953年啟動了發(fā)電設備和技術的國產化進程。
兩年后,我國的第一臺空冷6000千瓦時輪汽發(fā)電機組成功下線,這是上海汽輪機廠自行設計和制造,一年后的1956年,又在安徽淮南電廠正式投入運營,為安徽工業(yè)發(fā)展注入了新的動力。
自主化的問題解決后,中國基本上實現(xiàn)了工業(yè)用電自由,電力工業(yè)進入蓬勃發(fā)展的快車道。改革開放前夕,中國年度發(fā)電總量達到2820億千瓦時,與美國的差距從1949年的69倍縮短到9.3倍!
就在大家為中國電力事業(yè)取得偉大成就歡欣鼓舞時,殊不知,一場新的用電危機,正伴隨著風云變幻的國際形勢悄然而至......
三
改革開放后,第三次國際轉移的浪潮向中國襲來,在大量外資工廠和本土民營企業(yè)相繼投入使用后,制造業(yè)工業(yè)用電量大幅提升,原來服務于國防軍事工業(yè)的電力系統(tǒng)已經落后了。
2001年,中國加入WTO,東部沿海地區(qū)的工業(yè)產能被引爆,為滿足企業(yè)的用電需求,很多地方開始分時段限制居民用電。
解決電力供應不平衡的問題迫在眉睫!
但東部地區(qū)的發(fā)電量已經趨于飽和,再想要提升用電,就必須考慮從西部地區(qū)調電過來,西部地區(qū)人口稀少,非傳統(tǒng)電力資源卻很發(fā)達,比如新疆的風電,四川和重慶的水電。
然而,中國不同的地理區(qū)域跨度超過上千公里,電能會在傳輸?shù)耐局袚p耗大部分能量,而且從北部到南部,從西部到東部,要穿越秦嶺、神龍架等地勢復雜和天氣極端惡劣的地方,對電能的損耗也就更大了。
美國電網(wǎng)至今仍分為三大獨立的體系,除了資本利益之外,最大的原因就是無法解決遠距離跨區(qū)域的大規(guī)模電力輸送。核電民營化那會兒,美國也曾研究過700kv以上的特高壓輸電技術,結果始終玩不轉,只能下馬。要知道,當時美國的材料技術和電力技術可是世界上最先進的。
所以,當中國人說要搞特高壓,壓根沒人信,我國內部也有不少人在說風涼話,但沒辦法,再不解決用電危機,國家經濟就會停滯,只能硬著頭皮上。
2002年底,國務院下發(fā)《電力體制改革方案》,成立統(tǒng)一全國電網(wǎng)及電工裝備制造的國家電網(wǎng)公司,同時還提出特高壓的研發(fā)計劃,準備把西部過剩電力資源向東部地區(qū)輸送,徹底解決用電不平衡的現(xiàn)狀。
第二年,西北地區(qū)的750KV交流輸變電成套設備研制,被列入十一五重大技術裝備項目,撥款1.1億元,國家電網(wǎng)拉著西電集團等37個科研和施工單位到甘肅搭電線。
功夫不負有心人,2005年,中國首條750KV交流輸電示范工程,官亭-蘭州段的東輸電線路正式投產運行。
作為當時世界上運營的最高電壓等級,蘭州東輸電線路拉開了中國高端電器設備秒殺歐美的序幕,該項工程有29個子項目為中國獨立自主完成,擁有知識產權和和國產化率達到了90%以上。
五年后,人類首條長達到2000km以上的特高壓輸電線,將電流從四川西部地區(qū)輸送到上海。
隨著中國用電不平衡的問題被徹底解決,終于在2011年,中國工業(yè)產值和發(fā)電量雙雙超越美國,登鼎世界第一!
時至今日,中國在特高壓技術領域,擁有絕對的霸主優(yōu)勢,由我們制定的國際標準14項、國家標準50項、行業(yè)標準73項、企業(yè)標準189項,全世界都在用我們這套標準。
用前國家電網(wǎng)董事長的話來說,特高壓技術是電力工業(yè)的“洲際彈道導彈”——中國獨一份!
四
去年九月,在第75屆聯(lián)合國大會上,中國承諾二氧化碳力爭在2030年前達到峰值,努力在2060年前實現(xiàn)碳中和。此言一出,全世界都震驚了。
碳中和意思是通過新能源替代、植樹造林、節(jié)能減排等方式,抵消自身產出的二氧化碳排放量。說直白點,就是中國打算在2060年前,每年做到把自己產生的二氧化碳全吸收回去,實現(xiàn)二氧化碳的零排放。
全球工業(yè)產值最高和人口最多的國家,要搞“零碳排放”,確實嚇人。
現(xiàn)在的美國,由于中低端制造業(yè)匱乏,貧富分嚴重,失業(yè)率高居不下,而且武器裝備造價高得嚇人。
如今中美摩擦越來越嚴重,拜登領導的美國言必稱中國,我們搞啥他們就跟進啥,中國號稱基建狂魔,拜登就就推出個民主基建計劃,準備投入2.5萬億美元,這得建多少鋼鐵廠、水泥廠、玻璃廠啊,個個都是高能耗、二氧化碳大戶!
那中國準備搞碳中和,美帝還跟不跟?跟,這些建材廠就沒辦法建了,全部進口成本得翻著跟頭漲……不跟,環(huán)保這桿旗幟是21世紀最大的政治正確,美帝不搞碳中和,那就是破壞地球生態(tài),輿論戰(zhàn)場要被中國搶……這就尷尬了!
美帝怎么做,中國在戰(zhàn)略上都不會吃虧。
那中國憑什么敢打碳中和這張牌呢?
憑電力革命!
發(fā)電廠是工業(yè)二氧化碳第一排放大戶,因為火力發(fā)電占比最大,而火電燒的就是煤。
二氧化碳排放行業(yè)排名
中國敢承諾碳中和,主要是這些年替代火電的新電力革命成就非常大。數(shù)據(jù)顯示,2020年底,全國總電力裝機達22億千瓦。其中火力煤電裝機容量約為11億千瓦,占總裝機容量的比重49.8%,歷史性降到50%以內。
而風電和光伏發(fā)電加起來,首次超過24%的裝機量。
在這些可再生能源發(fā)電產業(yè)鏈中,中國也是霸主,比如光伏領域,我們擁有絕對的產業(yè)鏈優(yōu)勢和技術優(yōu)勢。
光伏產業(yè)鏈
我國光伏各個環(huán)節(jié)在世界占比分別為:多晶硅料占55%、硅片占83%、電池片占68%、組件占71%、光伏發(fā)電市場占47%。
從上游的硅材料,到下游的終端制造,大多數(shù)環(huán)節(jié)我國占比都超過了50%。而且在最上游的光伏生產設備環(huán)節(jié),國產化甚至超過80%,用秒殺其他國家來形容一點也不過。
可再生電力的發(fā)展,之所以在西部偏遠地區(qū)能傲視全球,就是特高壓輸電技術的功勞,沒有這項技術,西部發(fā)出來的電找不到用武之地,也就只能白白浪費了。
當然,可再生電力只是其中一方面,真正支撐中國作出碳中和承諾的,是一張足以顛覆世界格局的王炸——聚變工程試驗堆,也就是說人們常說的“人造太陽”。
把它叫人造太陽,是因為它的原理和太陽是一樣的,效率特別高,而且使用的原材料是從海水中提取的,在地球上幾乎無窮無盡,核聚變實現(xiàn)商用的那一天,就是人類實現(xiàn)能源自由的的那一天!
中國核聚變計劃分為三步走:第一階段到2021年,聚變工程試驗堆開始動工建設;第二階段到2035年,聚變工程實驗堆建造完成,并開始大規(guī)??茖W實驗;第三階段到2050年,聚變工程實驗堆實驗成功,建設聚變商業(yè)示范堆,完成人類終極能源。
當然核聚變計劃是一個跨越三十年的超長計劃,但我國國防戰(zhàn)略行業(yè)的研發(fā)向來是分步走,“裝備一代、生產一代、研制一代、預研一代、探索一代”,按照這個節(jié)奏,特高壓、光伏和風電,已經實現(xiàn)了生產和裝備,而核聚變計劃處在預研和研制的階段,經過不斷的迭代和推進,商用核聚變技術會越來越成熟。
這是極富想象力的計劃,但人類不就是一直對自己、對未來充滿了浪漫想象嗎?
當獵戶仰望天上的大雁,誰敢說人類就不能坐著飛機,翱翔藍天!
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