摘要：本文从海南省电力能源利用状况作为研究切入点，通过实地考察，以及相关数据的大量搜集，分析海南省的电力结构的现状及发展，将海南省已利用及正在开发的清洁电力能源与同等产能下的燃煤电力能源相比较可得：所有项目建成之后，海南每年清洁能源发电量达415.73亿千瓦时，每年至少节省原煤1234.19万吨，至少减少CO2排放3562.94万吨，烟尘排放2057.42吨，SO涡轮压缩机2排放7308.75吨。
关键词：电力结构；电力能源；利用现状；发展趋势
An Investigation Report of the
Utilization of Electricity Usage in Hainan
空洞检测
Wang Lingling Chen Xiuyan Huang Bin Jin Wenjuan
（College of Mechanical and Electrical Engineering Hainan University，Danzhou 571737，China）
Abstract: From the utilization of electricity usage in Hainan, we analyzed the utilization and development of electric power structure through local investigation and collect and settle data. Through comparing of differences between clean energy source and burning coal, we have concluded that clean energy could generate nearly 41,573,000thousand kilowatt/hour every year, that is, we could save 12,341,900 tons of coal and reduce the emissions 35,629,400 tons of CO2，2，057.42 tons of smoke and 7,308.75 tons of SO2.
Keywords: electric power structure; electricity usage; utilization; development tendency
海南岛是海南省的主体，属大陆型岛，地处北纬18°10′～20°10′，东经108°37′～111°03′，海南岛属长夏无冬的热带季风气候，是全国最大的天然温室，年均日照时数达1750～2750h，年平均气温为22～26℃。海南岛海岸线长1528km，有天然港湾68个，其中已辟为港口18个，渔港31个。海南蕴藏着丰富的各种电力能源，包括太阳能、水能、风能、天然气、沼气、潮汐能等。随着海南国际旅游岛的建设上升为国家策略，国家及海南省政府大力发展海南清洁可循环利用能源，减少有害气体和粉尘的排放，构建低碳和谐社会。
1.海南省电力结构
海南省的电力包括核电、水电、火电、风电、气电等“五电”。海南电力能源消耗以煤炭为主，目前海南发电以煤电(占46.6%)、气电(占24.2%)、水电(占20.3%)为主。海南近几年的电力消耗量如表1所示。
表1 海南近几年的电力消耗量
时间 | 1995 | 2000 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 |
电力消耗量（亿千瓦小时） | 甲酸沸点32.00 | 38.37 | 67.01 | 81.61 | 97.68 | 113.25 | 121.72 |
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根据国家统计局统计数据显示，海南从1995年到2000年电力消耗量基本稳定在30多亿千瓦小时/年，从2004年到2008年海南电力消耗量翻了一倍，2008年海南电力消耗量达到121.72亿千瓦小时/年，这也间接反应了在这五年间，海南的经济得到了飞速的发展。从海南电力消耗量的变化曲线（如图1所示）上可以看出，海南电力消耗量的变化趋势线是与横轴成近45度的直线，说明海南电力消耗量是逐年上升。
ext前端框架
图1 海南电力消耗量的变化曲线
据透露，2009年海南统调装机容量402.2万千瓦，年供电量近100亿千瓦时。2010年1月，华能海南公司发电量（火电）已占海南统调电量近80%。2010年6月，海南核电、风电、水电、气电并举，据估算，至2014年底昌江核电项目建成后将有效缓解海南一次能源短缺问题，至2020年清洁能源使用将占所有能源6成比重。
2 海南省电力能源利用状况
2.1海南省电力能源利用总体情况
海南省本身具有的电力能源包括水力资源、风力资源、天然气资源、沼气资源、太阳能资源，海南没有煤资源。根据有关数据计算得知，对于火力发电来说，生产1亿千瓦时电，至少需要燃煤3万吨，排放CO2 8.57万吨，排放烟尘4.95吨，排放SO2 17.58吨。海南省电力能源利用总体情况如表2所示。
2.2海南省各种电力清洁能源利用情况
（1）水力发电
海南省水力资源较为丰富，独流入海的河流共计154条，三条主要河流南渡江、昌化江、万泉河流经全省14个市县[1]。海南全岛水力发电资源理论蕴藏量总计99.5万千瓦，可开发容量77.2万千瓦，水能集中分布在南渡江、昌化江、万泉河三大河流上，其水电可开发容量合计67.06万千瓦，目前海南可利用发电能源资源中，水电开发率已达66%。
按照水电开发率66%来算，则开发容量已达到50.95万千瓦，按照2009年年供电量近100亿千瓦时，其中水电占20.3%计算，水电年发电量达20.3亿千瓦时，相当于至少节省原煤60.
9万吨，CO2排放减少173.97万吨，烟尘排放减少100.49吨，SO2排放减少356.87吨。
表2 海南省电力能源利用总体情况
类别/资源 | 水力能源 | 风力能源 | 天然气能源 | 沼气能源 | 太阳能 |
能源总储量 | 99.5万千瓦 | 828.38万千瓦 | 超过10万亿立方米 | ——检修电源箱 | 43750亿度/年 |
电力可开发量 | 77.2万千瓦 | 123.45万千瓦 | 约有2500亿立方米 | —— | —— |
可开发比例 | 再生素67.4% | 14.9% | 占全国己探明储量的12% | —— | —— |
已开发量 | 装机容量21.2万kW，5.17亿kW/年 | 风电相当于0.45百万吨煤。1500-1800万千瓦时。 | 25亿立方，发电量约有81亿度 | 09年5月农村户用沼气27万户，大中型沼气工程669处，省、市县、乡镇、村四级沼气服务网络665个。 | 利用率却仅为0.16% |
正在开发量 | —— | 2020年风电相当于消耗17.15百万吨煤 | “十一五”末期外送电量100亿千瓦时， “十二五”期末外送电量150亿千瓦时 | 2010年，建设8413个户用沼气池、63个小型沼气工程、55个联户沼气工程、21个大中型沼气工程。 | 建设35兆瓦光伏（三亚、洋浦、海口）并网电站 |
开发所占比例 | 66% | 12.82% | 不足3% | 全省使用沼气农户占宜建设沼气农户超过40% | 0.16%左右 |
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（2）风力发电
海南风能资源总储量为828.38万千瓦，风能资源技术可开发量为123.45万千瓦，主要集中在东部文昌和西部沿海地区[2]。1997年东方风力发电场总装机8755千瓦的东方发电厂建成并网发电，每年向海南电网输送清洁电能1500-1800万千瓦时。目前，华能文昌风电厂工程一期共安装33台单机容量1500千瓦的风力发电机组，2009年3月，33台风力发电机组装机完毕，年利用小时约2087小时，可实现年上网电量约1.03亿千瓦时[3]。海南儋州峨蔓风电场工程规划装机容量10万千瓦，工程分二期建设，项目全部建成后，年发电量近2亿度。
风能发电项目全部建成后，预计年发电量达3.21亿千瓦时，相当于至少节省原煤9.63万吨，CO2排放减少27.51万吨，烟尘排放减少15.89吨，SO2排放减少56.43吨。
（3）天然气发电
海南所辖海域200多万平方公里，天然气地质储量超过10万亿立方米，目前已开发利用或探明的天然气约有2500亿立方米，约占全国己探明储量的12%。海南每年可用于发电的天
然气有25亿立方，发电量约有81亿度。“气电北送”工程，初步规划“十一五”初新建八所电厂一期工程71万千瓦，接着续建二期71万千瓦，使用乐东气田天然气，使“十一五”末期外送电力达到200万千瓦，电量100亿千瓦时。远期“十二五”期间新建天然气发电厂300万千瓦，使海南天然气发电的总规模近620万千瓦，外送电力达到300万千瓦，电量150亿千瓦时[4]。海南首家垃圾填埋气发电厂建成投产，12年可发电2.65亿度，年均发电量将超过2200万度，日发电可满足8800多户居民日常用电需求。
除沼气之外，天然气发电工程全部落成且并网发电之后，年发电量将达231.22亿千瓦时，相当于至少节省原煤693.66万吨，CO2排放减少1981.56万吨，烟尘排放减少1144.54吨，SO2排放减少4064.85吨。
（4）沼气能源利用
2009年5月，全省累计建设农村户用沼气27万户，建设大中型沼气工程669处，建设省、市县、乡镇、村四级沼气服务网络665个。全省使用沼气农户占宜建设沼气农户超过40%。年减少CO2排放约50万吨，年保护林木200余万亩，年帮助农民节支增收4亿元，蚊虫减少70%以上，农民消化系统疾病发病率减少10%，流行疾病明显减少[5-8]。
（5）太阳能发电
据建设部有关资料显示，海南省省年均日照天数225天，一年光照时长可达2400小时以上，太阳年总辐照量4500－5800兆焦／平方米。如果一年到达海南地表的太阳能都被利用来发电，则一年可发电43750亿度电，比51个三峡水电站一年的发电总量还要高[9]。
海口目前有市政道路293条，28400多盏路灯，海口市要求到2010年全市所有改建和扩建道路节能装灯率达100%，公共区域节能装灯率达98%[10]。我们可以做一个计算，将28400多盏路灯全部改为节能灯，每盏节能灯按投入3万元算，则共需投入8.52亿元，十年可节省电4.73亿度，至少可节约燃煤14.19万吨，减少CO2排放40.54万吨，减少烟尘排放23.41吨，减少SO2排放83.15吨。
太阳能利用率却仅为0.16％。目前省发改厅已同意无锡尚德太阳能公司与海南拓成太阳能有限公司联合在三亚建设15兆瓦、洋浦10兆瓦、海口10兆瓦光伏并网电站。省建设厅进一步加强了太阳能与建筑一体化的利用，计划到2010年，全省新建建筑应用太阳能热水器、浅层地能等的建筑面积要占新建总建筑面积的30％，到2020年，要达到60％[9]。
按目前太阳能利用率0.16%计算，太阳能年发电达70亿度，相当于至少每年可节省原煤210万吨，CO2排放减少599.9万吨，烟尘排放减少346.5吨，SO2排放减少1230.6吨。
（6）核电
海南昌江核电项目2台65万千瓦压水堆核电机组并网后，可为海南增加电力装机容量130万千瓦。2020年海南昌江核电二期投产后，4台65万千瓦机组总装机容量将达260万千瓦[11]。按年运行7000小时考虑，至少年发电量达91亿千瓦时，相比同等容量的煤电机组，每年可以减少燃用标煤约260万吨，可减少CO2约780万吨，烟尘450吨，SO21600吨。
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