新西兰的国家能效战略

范洁，陈全

(1.中国华电工程(集团)有限公司，北京 100160;2.中国华电香港有限公司，北京 100031)

0 引言

新西兰位于太平洋西南部，由两大岛屿组成，南岛邻近南极洲，北岛与斐济及汤加相望，首都惠灵顿，国土面积26.868万 km2，人口447万，2013年人均国内生产总值(GDP)达到40652美元。新西兰是一个以农业为主，转型为工业化的自由市场经济国家。化石能源很丰富，可再生能源更丰富，森林、地热、水力和风力资源丰沛。自进入20世纪以来，可再生能源始终是新西兰的主要能源来源，这在世界各国中是比较少见的，研究新西兰的可再生能源应用和其国家主导政策，对我国调整能源结构，提高能源利用效率有借鉴意义。

1 国家能源状况及能效战略

2012年新西兰成立了商务、能源改革事务部，从事政府能源政策咨询方面的工作，也提供经济发展、旅游及移民等政策咨询和事务处理服务，其中一项重要工作是电力和能源效率管理。

新西兰能效战略是根据国家经济发展和环境保护的双重目标制定的，2011年开始执行新的5年计划，主要解释和宣传政府在新西兰能源领域的政策和规划目标。能效政策有一个重要的作用，即在经济发展和环境保护过程中找到应对策略。电力用量在工业、畜牧业和民用中的比例越来越大，有效的能效措施可帮助降低使用费用，使住房更舒适并且降低温室气体排放物，全新西兰都将受益于更有效的能源使用政策。能效战略促进用户做出明智的决定，选择更高效率的产品以降低费用支出。

政府的目标是每年提高1.3%的能源利用效率，并将这一目标分配给国家的4个关键领域，包括运输、家庭、商业和生产行业。能效的提高来自各个行业的努力。举例来说，政府为提高交通运输业的能效水平，改进了国家关键货运走廊的路径、道路停靠点、行驶优先权，甚至道路的每个细节，优化了大城市乘客交通网络等。

能效战略还包括发展以可再生能源为动力的新能源技术和高能效设备，提高生活舒适度，保证价格合理和环境清洁。政府承诺提供3.4亿美元用于安装高效清洁的取暖设备，大约100万户家庭将因此受益。通过政策的实施，用市场规律的方法引导，通过规则和能效标准的制定，帮助用户有效选择新技术和新产品。在此背景下，2011年新西兰全年能耗见表1。

由表1分析计算可知，一次能源主要由可再生能源、石油、天然气和煤等4种能源组成，可再生能源所占比例为39.2%，是所有能源中比例最高的，煤炭所占比例仅为7.4%，天然气占19.4%，石油占33.8%，在这些能源中，石油主要由车辆交通消耗，其他能源大部分转换成电能。

2 一次能源和二次能源的转换

新西兰的可再生能源在一次能源中的比例最大，已经得到开采利用的总能量为320.6 PJ，可转换能量为255.19 PJ，其中，地热占全部可再生能源的50%，水力占28%，生物质、太阳能光伏等占20%，风电占2%。具体可再生能源量及比例见表2，表中所列的可再生能源全部用于发电。

新西兰煤炭资源丰富，全国预测可开采储量约为150亿t，其中80%位于南岛，大部分为褐煤。北岛年产次烟煤162万t，主要用于钢厂炼钢;南岛年产221万t烟煤、19万t次烟煤、31万t褐煤，大部分用于工业、商业和民用，部分用于出口，少部分用于发电;全国年总产煤炭433万t。

新西兰油田主要是海上油田和部分陆地油田，均位于两岛之间的海峡处，年产石油1700万桶，其中1/3用于出口，主要出口国为新加坡和美国。天然气有两部分，一部分是液态石油气(LPG)，另一部分为压缩天然气(CNG)，年总产158 PJ，其中46.0%用于发电、29.5%用于工业、16.0%用作化工原料，其余部分用于商业和民用。

表1 全国能源生产及消耗统计 PJ

表2 可再生能源量及比例

电力是使用最方便的能源之一，大部分一次能源转换为二次能源。2011年新西兰全年净发电量为431.38亿kW·h，其中77%由可再生能源转化，按照发电量排序，水电占58%、天然气发电占18%、地热发电占13%，其他发电形式包括燃煤发电、风电、太阳能光伏、生物质发电等，风电近些年有快速的增长，全年燃煤发电20.26亿 kW·h，而风电接近19.31亿 kW·h。

新西兰一次能源有多种不同用途，部分能源直接转换成电力，部分能源用于交通运输业，其余部分制成了工业产品，包括1/3的石油(相当能量为12 PJ)用于道路沥青生产，2/3的天然气(相当能量为24 PJ)用于生产甲醇和尿素。各行业所消耗的能源比重各有不同，其中交通运输业占38.4%而成为最主要的能源消耗行业，工业生产占35.1%，居民消费占11.9%，商业占8.9%，农业占5.7%。经统计，20年来新西兰GDP提高了68%，而能源仅增加33%，充分说明能源利用效率在逐年增加。

2011年2月，基督城发生了里氏6.3级大地震，新西兰大部分市镇电力都受到影响，85%的用户在6天内逐渐恢复。地震后由于电力中断的影响，使天然气和石油的消耗量短时间内大增。

3 发电能源结构特点

新西兰全国电力划分为5个发电区域，29条主要输电线路，1个输变电枢纽站，2011年的主要发电装机和各种能源发电比例见表3。

从机组运行小时数可以看出:电网中带基本负荷的机组主要是地热电站、沼气发电站和水电站机组，而这些均为可再生能源;天然气机组的年运行小时略高，作为变动负荷运行，内燃机、煤电承担电网的调峰负荷，化石能源承担了电网负荷调节功能。装机容量比例，可再生能源占67.9%;发电比例，可再生能源占75.64%。因此，可再生能源既成为输出负荷的主力，也承担了电网的基础负荷。

水电是新西兰的发电主力，水力发电已有100年的历史，1914年第1台水电机组就已开始投运，到1950年装机容量已达1000 MW。基于水电机组位于南岛而用户群主要集中于北岛的状况，当年建成高压直流输电线路将南岛的水力电力输送到北岛工业区，有了这条线路，南岛的水电发展很快，20世纪60年代相继建设了3座500 MW级的水电站，到90年代末，新西兰水电站共计36座，水电装机容量已超过5000 MW。

表3 2011年新西兰全部装机及发电量总汇

1958年投入运行的WAIRAKEI电站是世界首座地热电站，也是目前历史最久的地热电站，装机容量180 MW，至今仍在运行;目前已计划于2016年由另一组220 MW机组替代现有机组，地热井仍然使用原有设备。第2座地热电站于1989年建成，装机容量104 MW;20世纪90年代建设了一批地热电站，2009年装机容量达到580 MW，目前共有9座地热电站，总装机容量723 MW。

风力发电近几年以30%的年均速度快速增长，1993年全国装机容量仅225 kW，到2011年已达到614 MW。新西兰最大的风电场是TARARUA风电场，经过三期建设，2007年投产31台3 MW风电机组，风场总容量已达到161 MW。

其他可再生能源还包括生物质能、太阳能(光伏)、海洋能等，生物质电站与木材综合加工企业合作，采用废弃树枝和木材加工的废木屑做原料，并与污水处理厂和垃圾填埋场结合，同时焚烧污泥和废弃垃圾。

以化石燃料为主的电站主要是燃煤、石油和天然气，目前共有9座纯燃气电站，2座燃煤、燃气电站，1座燃油、燃气电站，总装机容量已达3000 MW，占全部电力供应的23%。发电机组包括蒸汽轮机、燃气轮机、联合循环和供热机组，还包括利用化工厂废热、余热发电的机组，少部分燃气、燃油内燃机组主要用于处理地区电网故障或电网调峰。

4 能源价格和电价结构

新西兰的能源价格和电价结构受世界能源价格、当地能源生产能力、电力结构和国家政策等综合因素影响。以世界28个发达国家的经济数据作为对比，由于新西兰具有海上和陆地油田开采能力，石油产品价格较低;天然气价格较高，仅低于日本和丹麦，位于第三;电价位于中等水平;石油、天然气人均消耗位于中间水平，电力消耗位列第九。天然气价格及电价见表4。

非常有意义的是，新西兰可再生能源的成本电价低于化石能源电价，如燃煤发电和燃气发电成本电价为12美分/(kW·h)，11.8美分/(kW·h)，而地热、水电和风力发电成本电价为9.2美分/(kW·h)，10.2美分/(kW·h)，10.6美分/(kW·h)。这是因为新西兰的可再生能源发电承担发电基础负荷，因而年运行小时数较高，而地热、水电项目建设期较早，早就过了还贷期，而且运行经验丰富，因而成本电价较低。而气电和煤电承担调峰负荷，年运行小时数较低，尚处于还贷期，电价相对较高。

表4 2011年新西兰天然气价格及电价比较

5 结束语

在新西兰国家能效战略指引下的电力政策，造就了新西兰上下对可再生能源应用的热爱，对提高整体能源效率的渴望，政策上自觉地执行以环保先行的理念，使一次能源的可再生能源利用率达到39.2%，可再生能源全年发电占全部发电的75.64%，人均装机容量达到2.18 kW，人均发电量18635 kW·h，创造产值4.2美元/(kW·h)，这些指标在世界上都是比较先进的。在现有的经济指标下，新西兰没有停止步伐，仍然开展国家能效战略的研究和实践，中国的电力发展应该借鉴新西兰的思路，以提高能源利用效率和发展可再生能源作为方向，使中国仍然具有发展前景的电力事业走对道路。

［1］徐建中，邓建玲.分布式能源定义及其特征［J］.华电技术，2014，36(1):3 －5.

［2］李和平.分布式能源新政策解读及思考［J］.华电技术，2014，36(1):6 －7.

［3］蔡家焰，王力舟.新西兰能效政策法规标准实用指南［M］.北京:中国标准出版社，2013.

［4］国家电力监管委员会.国外电力市场规则和发电业务许可制度［M］.北京:中国电力出版社，2005.