宏观深度研究：2024年度中国会缺电吗

正文目录TOC\o"1-2"\h\z\u2023年用电量高增长背后有哪些值得注意的趋势？ 3用电量高增长，除了经济重启外还有哪些因素推动？ 62024年用电量增长可能将高于7%，预测中枢可能在8%左右 4. 2024年，中国会缺电吗？ 15风险提示 182023年用电量高增长背后有哪些值得注意的趋势？20239.26.7%GDP5.2%。其中，第二产业用电1（占比%%居民用电3（占比%；增长%。虽然直觉上，疫情后经济重启可能是用电高增长的主要推动力，根据统计局、20238.1%，随着终端“电气化”程度不断提升，批发零售、住宿餐饮等行业的单位GDP的电力消耗强度也有所上行（图表9和3年用电量增长在4（同比增速%GDP增长2季度明显更高。此外，用电量增长的弹性亦高于GD（图表。3年经济重启无疑提振了用电量增速，但这并不是唯一、甚至主导的原因。一些观察也印证了这一点：GDP2022年后逐步转为上升态势：随着能耗相对较低的第GDP2010-204.5%、22-231.2%的增长。GDP用电量相对较GDP趋势性下降19912021GDP用电量从下降约接近3成（图表2015GDP用电量降幅放缓、但整体仍呈现趋势性下行，直到-2023年这一走势出现逆转（图表-。2023年三产+2023年中国三产（图表-19701990GDP13万美元水平的过程中，居民用电量的占比均呈现回升态势（图表-。新能源汽车到公共充电桩2023740（其中公用充电桩和私人充电桩的占比约为2年的%进一步提升至76%，0.4个百分点。图表1：单位GDP用电量在2022年后逐步转为上升趋势 图表2：2023年单位GDP用电量同比进步上行至1.5%千万时/元 用电量/实际GDP00.080.06200720092011201320152017201920212023

（%） 单位GDP用电量同比-0.5-0.4-0.4-3.4-6.1-8.4-12.520-2-4-6-8-10-12-1420132014201520162017201820192020202120222023资料来源：， 资料来源：，图表3：从2020年以来，中国全社会用电量增速高于实际GDP的增速（%） 电力弹性系数（右） 实际GDP增速 全社会用电量增速1412108642020102011201220132014201520162017201820192020202120222023

（x)注：电力弹性系数为用电量增长速度与国民经济总产值增长速度的比值资料来源：，图表4：上世纪90年代以来美国单位GDP用电量明显下降（千瓦时/万美元）

单位GDP用电量变化德国 美国（右轴

（千瓦时/万美元）10009509008508007507006506001991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012 2015 2018 2021资料来源：IEA，图表5：2023年第三产业和居民用电量合计占比达32%用电量占比（除充电桩）

第三产业 城乡居民生活用电 合并29.9%29.9%30.6% 30.5%30.9%32.2% 32.0%27.8%24.5%24.6%26.0%27.1%2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023资料来源：，图表6：2023年第三产业和居民用电量贡献同比增速下行%年同比 中国用电量年同比增速分部门贡献居民用电量第三产业居民用电量第三产业第二产业全社会用电22011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023资料来源：，图表7：1970s至1980s德国人均GDP与居民用电占比同步提升 图表8：1970s至1980s日本人均GDP与居民用电占比同步提升德国人均GDP 德国居民用电占比（右轴

日本人均GDP 日本居民用电占比（右轴）(%)（美元）(%)（美元）19711978198519921999200620132020197119781985199219992006201320200

（%）

60,000 1971 1978 1985 1992 1999 2006 2013 50,000 1971 1978 1985 1992 1999 2006 2013 40,000 2530,000 20,000 2110,000 170 资料来源：IEA， 资料来源：IEA，图表9：2023年住宿和餐饮业用电量增明显回升 图表10：2023年批发零售业电力弹性系进一步走高50

住宿和餐饮业GDP不变价增速 用电量增速 电力弹性系数10.880.40-0.92421.51.00.50.0-0.5-1.0-1.52017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

批发零售GDP不变价增速GDP不变价增速 电力弹性系数2.62.0用电量增速3.122.01.2-1.3.120151050-52017 2018 2019 2020 2021 2022

3.53.02.52.01.51.00.50.0-0.5-1.0-1.5资料来源：， 资料来源：，用电量高增长，除了经济重启外还有哪些因素推动？2022年后显著上GDP出口量的增长对用电量走势的解释力明显上升GDP20222季度录得%的全年低点、但用电量增长同比低点则在4季度（出口量增长低点；222年乌冲突后国内外能源和电力价差再度大幅走阔，与中国出口竞争力走强的时点相对应。202110.4%的1-220%以上，也对应用电量达到两位数增长（图表20222023GDP2022GDP同比增20.4%40%2季度2%。2023GDP26.3%3季度明显回落至%2季度的同比增速%上行至%的高增速。20202022年俄乌冲突后这一差距明显强化。2022320-30美元/2022（图表-I定基指数从2年3则进一步上行（图表，能源价格的相对优势助力中国制造业的竞争力进一步强化。分行业来看2-3用电量复合增速达到20230.3-0.5个百分点（图表。工业产业结构中、单位增加值用电量较高的行业比例在3年（图表-3年我国钢材出口量约为6（图表-20237220.8%，0.2个百分点。而近年来高速发展的一些新兴成长性行业，虽然不属于传统制造业中的高耗能产业，但是这些行业带来的间接能耗仍不可忽视。2023955万35.6%总用电量/总产量可以估算出生产耗电量约为252亿千万时，约占全社会用电总量的%，贡献增速约1个百分点。光伏组件在3年出口量约21吉瓦（W，同19.7%0.42023年组件生产耗电8440.9%0.2个百分点；1（1大行业用电量相比口径相比，包括了一、二、三产业的用电量，而不包括居民生活用电量。图表11：2023年全社会用电量增速走势在方向上和出口数量增速较为吻合（%）40

全社会用电量增速 出口数量增速 实际GDP增速3020100-10-202019-032019-092020-032020-092021-032021-092022-032022-092023-032023-09资料来源：，图表12：出口数量增速抬升对用电量增长的解释力有所增强（%）0-10-20

出口数量增速 全社会用电量 第二产业用电量2018-012018-092019-052020-012020-092021-052022-012022-092023-052024-01资料来源：，图表13：2023年工业用电量的增长快于工业增加值增速（%）86420

工业增加值增速 工业用电量增速15.715.713.915.710.05.2 1.7-1.420102011201220132014201520162017201820192020202120222023资料来源：，图表14：俄罗斯乌拉尔原油与布伦特油价差在22年3月后维持在20-30美元/桶 图表15：国内外天然气价差在22年后进一步走阔美元/桶14012010080604020

价差 布伦特油价 俄罗斯乌拉尔原油

(2013年12月31日=100） 价差 国内天然气价格 国际天然气价格9008007006005004000-40Jun-18Feb-19Oct-19Jun-20Feb-21Oct-21Jun-22Feb-23Oct-23资料来源：，

300200100014/1116/0117/0318/0519/0720/0921/1123/01资料来源：，

10236%75图表16：国内外煤炭价差在22年后进一步走阔 图表17：22年3月后中国PPI下行、欧元区与美国PPI走高（美元/吨）

价差 国内煤炭价* 国际煤炭价

(2016年1月=100）

（以美元计价）500450400350300250200

125

中国PPI指数 美国PPI指170 欧元区PPI指数160150140130120 109.0110

163.2142.51501000

6%118

100908070

105.72020年1月 2022年3

109.918/11 20/01 21/03 22/05 23/07

16-01 17-03 18-05 19-07 20-09 21-11 23-01资料来源：， 资料来源：，图表18：22-23年电气机械行业用电量复合年化增速较高(%) 分行业用电量（2022-23复合年化增速）第一产业第三产业第一产业第三产业第二产业4.4%20151050-5建黑水筑色泥冶炼

采电金矿力融

冶软炼件

公计交住共算通宿服机运餐务电输饮子

农批汽商石电林发车务油气资料来源：，图表19：2023年前十大单位工业增加值耗电量行业用电占比较22年小幅上行至35%

图表20：橡胶塑料、水泥、黑色冶炼等行业单位增加值耗电较高37%36%35%34%

单位工业增加值用电量较高的10个行业占比

千瓦时/千瓦时/千元）单位增加值的用电橡水黑石有化化纺有金黑家通通煤运食农油医电饮专烟仪胶泥色油色工纤织色属色具用信炭输品副气药气料用草器塑冶加冶矿制矿设电开设食开机设仪料炼工炼采品采备子采备品采械备表选选0

2023年不同行业单位增加值的用电量36%36%36%36%36%36%36%35%35%36%36%35%34%34%201220132014201520162017201820192020202120222023资料来源：， 资料来源：，图表21：2023年钢材出口数量超过9000万吨 图表22：2023年我国钢材出口占总出口比重抬升至3.7%（万吨）12,00010,0008,0006,0004,0002,000

钢材出口数量 钢材出口价格（右轴）（美元/吨）200

(%) 我国钢材出口占全部出额比重3.783.776543210 01996199920022005200820112014201720202023

01998 2002 2006 2010 2014 2018 2022资料来源：， 资料来源：，图表23：2024年2月新能源汽车产量占乘用车总产量比重接近40% 图表24：汽车行业车均生产用电逐年提升（万辆）39.944.039.944.050403020100

汽车出口量（3MMA）新能源汽车在乘用车当月产量中占比（右轴

(%)50

（度/辆）2,6402,4542,6402,4542,4842,2882,6002,5002,4002,3002,2002,100

汽车行业车均生产用电/汽车总产量17-0218-0219-0220-0221-0222-0223-0224-02

2020 2021 2022 2023资料来源：， 资料来源：，煤改电等一系列结构性能源转型对电力需求的趋势性支撑仍在，但充电桩对用电需求增长的贡献呈指数上升——232.1个百分点；0.450%以上高增速，对增速的贡献可能继续跳升走高。“十三五”8000电能替代是在终端能源消费环节，使用电能替代散烧煤、燃油的能源消费方式，如电采暖、地能热泵。2022年提出“1800亿千瓦时左右”并指出在“十四五”期间扩大电能替代的深“十四五”期间1500-2000亿千瓦时左右2个百分点以上。2022124.1%202312月6.1%，202356%，我们估算新能源汽车充电20230.4个百分点，随着新能源汽车渗透率逐步提升、新能源汽车充电用电量对整体用电量的贡献或将趋势性提升。图表25：2023年传统用电、电能替代对用电量增速贡献率较高对全社会用电量增速的贡献率（百分点）97531

传统用电* 电能替代 数据中心 居民用电 充电桩 全社会用电量（右）（%）10.31.05.01.60.0.3-.033.00.1-1.3.6864202015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023*传统用电指的是除了电能替代、数据中心及居民用电以外的所有用电量，即第一产业、第二产业及传统第三产业。资料来源：，2/zgnyb/html/2021-08/09/content_25875039.htm2024左右20247-9%左右。2024年GDP量可能维持两位数增长；参照历史数据工业用电量和出口量增速的弹性系数、我们预计第20236.5%。同时，全球制造业去过库存周期结束，低基数下有望支撑全年出口需求。1213.3%进一步（-271-2202410%-15%6.8%-8.8%年出口需求。商品出口或受益于全球制造业周期回升、海外补库需求而有所支撑，尤2023PMI2024/2/29）2年的下行周期——2024年1月全球制造业MI17个月来首次回升至0（图表1-2月的发电量31-25%-40%的高增速，或得益于“一带一路”国家2024131-77.14个百分点，一带一路-62.911-25.9%，1-2月同比增9.4%、对其发电量增长带来支撑。随着用电份额快速上升及充电桩数量的持续高增长，充电桩对2024年用电增长的贡献或跳升至0.6个百分点以上，这也对应对石油需求的边际下降及对煤和其他大宗商品的需求上升。煤改电等能源转型相关结构性因素亦将继续支撑电力需求。20142293202320412020至今的年化增长率为（图表。0年1月截至4年2月，国际油价上3成，而中国的居民电价几乎保持不变，油电价格比的扭曲也在一定程度上助推了电力需求的增长。5年从2年的%提升至（图表6000亿千瓦时。3注：发电量口径不包括全社会用电量中的居民生活用电。2024年贡献用电量增1个百分点。2023IT设备对应耗电333120220.50.6AI技术的不断发展带动数据中心负载率的提高，用电量强度有望进一步2024IT3972亿千瓦20230.7AI应用爆发，20301.7万亿度电，超过传统工业高能耗行业中化工、有色、水1.6万亿（参见《能源转型专题：AI发展对电力存在哪些影响与机4“人工智能+”行动，打造具有国际竞争力的数字产业集群。据新华社报道，国务院总理李强3月13“”2025300EFLOPS35%，存储总量1800EB30%以上，重点应用场所光传送网（OTN）覆盖率达到%IRv6等创新技术使用占比达到0%，人工智能发展的政策支持有望进一步加码。I以中美为例，202234%。基准预期下至20309500/65002022年的3.5倍以上。最后，第三产业和城乡居民用电中剔除充电桩及电能替代的“传统用电”量部分，我们假设用电需求与2019-23/8%/7%2023年用电量占比仅为%9（%3年相当（1.%图表26：2024年1月全球PMI回归荣枯线 图表27：工业用电量增速与出口量当月增整体呈正相关点50.060 全球制造业PMI50.0555045402018 2019 2020 2021 2022 2023 2024

工业用电量增速工业用电量增速50

2014-2023年工业用电量vs出口量当月增速-20 0 20 40 出口量增速资料来源：， 资料来源：，图表28：2024年1-2月出口大省发电量增速均处于较高水平（%）45

月各省份出口额累计同比增速vs发电量累计同比增速对比新疆山西广东新疆山西广东出口大省黑龙江河北广西浙江福建 陕西吉林天津安徽四川湖北江苏辽宁云南山东内蒙古重庆北京青海贵州宁夏河南甘肃湖南1-2月出口额同比增速5上海-15-35-55-5 0 5 10 15 20 251-2月发电量增速注：气泡大小表示该省市1-2月发电量绝对值 （ 资料来源：，图表29：2023年新能源汽车保有量占比升至6.1% 图表30：预计到2030年电能占终端能源费比重达到35%（百万辆252015105

新能源汽车保有量 新能源汽车保有量占比（右轴）6.176.1654321

(%)4035.031.235.031.226.527.523.922.319.430252015

电能占终端能源消费比重0 02017 2018 2019 2020 2021 2022 2023

102012201420162018202020222024202620282030资料来源：， 资料来源：，图表31：2023年充电桩保有量增速超过50% 图表32：广东省公共充电桩保有量远超其省市公共充电桩保有量（万个） 年增速右）27372.327372.318056.751.440.18156.411542.151.7525142130250200150100500

（%）1009080706050403020100

（万台）5638563818221713126969910103 366884650403020100

中国部分省份、城市公共充电桩保有量广东浙江上海北京安徽201520162017201820192020202120222023

2019 2020 2021 2022 2023资料来源：， 资料来源：，图表33：预计2030年中国数据中心核心IT设备年用电量达到9515亿度16,00014,00012,00010,0008,0006,0002,000-

中国数据中心核心IT设备功率与用电量增量功率MW 年用电量亿度 增速（右）13,696,51513,696,51592015105-2022 2023E 2024E 2025E 2026E 2027E 2028E 2029E 2030E资料来源：，IEA，2024年，中国会缺电吗？202329.2202433亿202314%的用电量增速，但考虑到装机容量中非化石能源发电装机占比不断提升，截至2023年底，装机容量中非化石能源发电装机占比不断提升，占总装机容量比重在2023年首次超过50%（图表假设按照（可控装机最高负荷7-9%叠加今年云南水电仍有不确定性，不排除在用电高峰时期出现局部间歇性电力紧张。非化石能源中，风光存在长时间出力问题，过去相对稳定的水电今年来也出现缺水的担忧。根据海外国家经验，较高的可控裕度（可控裕度=可控装机/最高负荷）可保障1.31.11.091.1以上可能实现电力系统安全供应。而极端天气往往伴随居民和工业的用电需求增加和尖峰负荷提高，放大可用装机缺失的矛盾（参见《能源转型系列报告22/12/居民生活用电具有明显的冬夏“双高峰”、夜间负荷更低等“高峰波谷”特征，民用电需求上升对电网的尖峰负荷能力提出更高要求——虽然总量上看居民生活用电只占总用GDP的增长而呈IEA202154成以及美国的2（图表。4成以上42022年暑期气2022727%的高点。具体到一天中的各个时段看，在夏季日尖峰负荷时段居民用电需求可能大幅上行至用电量的50%~60%左右（3。13%（占比仅次于火电近年来波动性明显提高2015-193.9%2019-23年-0.4%（图表。中国大部分水力发电主要来自于中西部地区，特别是长江及其支流上的一系列大型梯202360%202222地区缺电。1-32（2月发布的报告，在新能源大规模投产背景下，今年云南可能出现弃风弃光和电力短缺问题75010%、20%左右。除了电力负荷供需紧张带来的间歇性缺电风险，我国不同区域之间的电力供需呈现较大分化，山东、广东、浙江等省份电力供应对外依赖度较大，而作为外送电力大省的云南和四川受水电扰动较大。分省来看，广东、江苏、山东、浙江、河南、四川、湖北和安徽等省2023年的用电量和发电量之间有较大缺口，对外电力依赖度较高（图表。4https:///20230808/7ac635cbf5834084b7d65db5a163a12d/c.html5/mnews/20240218/1361223.shtml更好地价格调节作用。而随着风电、光伏等可再生能源的比例越来越高，其波动性和间歇性带来的大量调峰需、电力系统需要更多的冗余空间和跨更长周期的调节能力来实现新能源作为我国电力供应主体的目标，应合理扩大火电产能，大力推进储能扩产能、降成本，方能更好地适应电力需求结构变化。此外，部分地区的电价空间有望进一步打开、比如峰谷或分时差别电价的价差进一步拉大、电价弹性可以增大来更好地分配资源，通过电价等手段引导电力供需实现动态平衡。图表34：和发达国家对比，中国居民人均年度用电量仍有较大提升潜力不同国家居民人均年度用电量（千瓦时/人） 中国 德国 日本 韩国 美国02000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020资料来源：IEA，图表35：近年来我国火电发电占比逐年下降 图表36：2019-2023年太阳能发电增速领先其他电源100%95%90%85%80%75%70%65%60%55%50%

中国发电量结构火电 水电 风电 核电 太阳能

（%）

不同电源发电量增速对比2015-2019CAGR 2019-2023CAGR40353040353037.424.92520151050-519.421.86.1-0.4水电火电总量核电风电太阳能资料来源：， 注：由于数据可得性，太阳能发电量增速采用2018-19年CAGR资料来源：