電力來(lái)自一次能源。一次能源按照可否再生，可以分為兩大類(lèi)：
?、?非再生能源。指不能重復(fù)產(chǎn)生的天然能源，它隨人類(lèi)的利用而越來(lái)越少，如化石能源(如煤、石油、天然氣)和核燃料(如鈾、釷等)。
?、?可再生能源。指能夠重復(fù)產(chǎn)生的天然能源，即不會(huì)隨它本身的轉(zhuǎn)化或人類(lèi)的利用而日益減少，如太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮?、海洋能、生物質(zhì)能、潮汐能等。
能源結(jié)構(gòu)是指一次能源生產(chǎn)或消費(fèi)的比例，以%表示;而電力結(jié)構(gòu)是指電力來(lái)自一次能源的比例，也以%表示。造地球的那路神仙把化石燃料分配不公，好在再生能源分配還算公正。由于各國(guó)所處的地理位置不同，資源貧富程度各不相同，甚至相差甚遠(yuǎn)，這就構(gòu)成了世界各國(guó)各不相同的電力結(jié)構(gòu)。
能源的國(guó)際貿(mào)易是多樣化的：原煤與焦炭、原油及其產(chǎn)品、管輸天然氣與液化天然氣(LNG)，并由此產(chǎn)生的電力都能夠參與國(guó)際貿(mào)易。
在能源貿(mào)易中，只有天然氣和電力必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)貿(mào)易，即天然氣通過(guò)管道到戶，電力經(jīng)由電力線路輸送到用戶。
天然氣和電力有很大區(qū)別：
1、天然氣只能在油氣田生產(chǎn)，而除了水力發(fā)電以外，電力生產(chǎn)方式多種,而且多處生產(chǎn)。
2、天然氣能夠被其它燃料所替代，而電力則不能。
3、天然氣管道跨國(guó)線路數(shù)千公里，而電力線僅與鄰國(guó)相連交易。
4、電力的需求拉動(dòng)了LNG生產(chǎn)，而LNG高速發(fā)展又刺激了電力市場(chǎng)的發(fā)展，因此天然氣成為全球大宗貿(mào)易的能源，貿(mào)易量可達(dá)產(chǎn)量的30%，而且利潤(rùn)很高;電力沒(méi)有大宗的貿(mào)易，各國(guó)都是自行解決。如果沒(méi)有化石燃料發(fā)電，就利用再生能源如尼泊爾利用水力發(fā)電、冰島利用地?zé)岚l(fā)電，而國(guó)際電力貿(mào)易僅在鄰國(guó)之間，貿(mào)易量波動(dòng)不見(jiàn)上升，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)為國(guó)外生產(chǎn)電力又長(zhǎng)距離輸送的發(fā)電站，其售價(jià)不高。
5、天然氣和電力具有很強(qiáng)烈的區(qū)域性，其價(jià)格沒(méi)有可比性;但天然氣液化為液化天然氣(LNG)已經(jīng)進(jìn)入國(guó)際貿(mào)易，天然氣貿(mào)易的區(qū)域性在消失。
6、盡管天然氣可以采用地下儲(chǔ)氣庫(kù)儲(chǔ)存，電力可以采用抽水蓄能來(lái)儲(chǔ)存，但是天然氣和電力大規(guī)模儲(chǔ)存是不可能的，不同于石油和煤。
本資料根據(jù)BP 2019年報(bào)告的數(shù)據(jù)，再經(jīng)過(guò)計(jì)算而成。本文所指的化石燃料是原油、天然氣和原煤構(gòu)成;非再生能源由化石燃料和核燃料構(gòu)成。綠色能源由水力發(fā)電、再生能源和其他構(gòu)成。“其他”指抽水蓄能、城市廢物發(fā)電等。綠色程度由綠色能源/總量構(gòu)成，用%表示。
2018年世界各國(guó)電力結(jié)構(gòu)
| 國(guó) 家 | 原油 | 天然氣 | 原 煤 | 核能 | 水力發(fā)電 | 再生能源 | 其 他 | 總 量 | 綠色程度 |
| % | % | % | % | % | % | % | TWh | % | |
| 加拿大 | 0.05 | 9.0 | 9.1 | 15.3 | 59.2 | 6.9 | 0.009 | 654.4 | 66.1 |
| 墨西哥 | 11.1 | 59.2 | 8.8 | 4.1 | 9.8 | 6.4 | 0.7 | 332.1 | 16.9 |
| 美 國(guó) | 0.6 | 35.4 | 27.9 | 19.0 | 6.5 | 10.3 | 0.3 | 4460.8 | 17.1 |
| 北美洲 | 0.5 | 33.7 | 24.5 | 17.7 | 13.0 | 9.6 | 0.3 | 5447.3 | 22.9 |
| 阿根廷 | 4.4 | 58.2 | 1.4 | 4.7 | 28.4 | 2.6 | 0.3 | 146.6 | 31.3 |
| 巴 西 | 2.0 | 8.0 | 3.7 | 2.7 | 65.9 | 17.8 | --- | 588.0 | 83.7 |
| 其他國(guó)家 | 12.7 | 16.8 | 9.2 | --- | 52.9 | 8.4 | # | 570.6 | 61.3 |
| 中南美洲 | 6.9 | 17.5 | 5.9 | 1.7 | 56.0 | 12.0 | 0.04 | 1305.3 | 68.0 |
| 德 國(guó) | 0.8 | 12.8 | 35.3 | 11.7 | 2.6 | 32.2 | 4.5 | 648.7 | 39.3 |
| 意大利 | 3.8 | 43.8 | 12.6 | --- | 15.8 | 22.7 | 1.4 | 290.6 | 39.9 |
| 荷 蘭 | 0.5 | 48.8 | 25.5 | 3.0 | 0.01 | 15.8 | 6.3 | 117.5 | 22.1 |
| 波 蘭 | 0.7 | 7.3 | 79.2 | --- | 1.2 | 11.5 | 0.2 | 170.1 | 12.9 |
| 西班牙 | 5.7 | 20.8 | 14.0 | 20.2 | 12.8 | 25.7 | 0.8 | 275.0 | 39.3 |
| 土耳其 | 0.2 | 30.5 | 36.9 | --- | 19.7 | 12.5 | 0.3 | 302.5 | 32.5 |
| 烏克蘭 | 0.3 | 7.6 | 29.9 | 52.9 | 6.2 | 1.6 | 1.4 | 159.4 | 9.2 |
| 英 國(guó) | 0.5 | 39.4 | 5.0 | 19.5 | 1.6 | 31.6 | 2.3 | 333.9 | 35.5 |
| 其他國(guó)家 | 1.1 | 8.9 | 12.2 | 36.7 | 26.3 | 13.0 | 1.8 | 1779.5 | 41.1 |
| 歐 洲 | 1.4 | 17.9 | 21.2 | 23.0 | 15.5 | 18.7 | 2.2 | 4077.3 | 36.4 |
| 哈薩克斯坦 | 1.6 | 22.6 | 65.5 | --- | 9.6 | 0.7 | 0.7 | 107.1 | 12.4 |
| 俄羅斯 | 1.0 | 46.9 | 16.0 | 18.4 | 17.2 | 0.1 | 0.4 | 1110.8 | 17.7 |
| 其他獨(dú)聯(lián)體國(guó)家 | 0.3 | 70.4 | 5.7 | 1.1 | 22.2 | 0.3 | 0.2 | 199.5 | 22.7 |
| 獨(dú)聯(lián)體國(guó)家 | 1.0 | 48.4 | 18.3 | 14.6 | 17.3 | 0.2 | --- | 1417.4 | 17.5 |
| 伊 朗 | 7.4 | 86.6 | 0.2 | 2.3 | 3.5 | 0.1 | --- | 310.8 | 3.6 |
| 沙特阿拉伯 | 39.2 | 60.7 | --- | --- | --- | 0.1 | --- | 383.8 | 0.1 |
| 阿聯(lián)酋 | 1.2 | 98.2 | --- | --- | --- | 0.8 | --- | 136.9 | 0.8 |
| 其他中東國(guó)家 | 33.2 | 59.2 | 5.1 | --- | 1.1 | 1.4 | --- | 408.9 | 2.5 |
| 中 東 | 25.1 | 70.8 | 1.7 | 0.6 | 1.2 | 0.6 | --- | 1240.4 | 1.8 |
| 埃 及 | 11.1 | 80.5 | --- | --- | 6.8 | 1.7 | --- | 200.0 | 8.5 |
| 南 非 | --- | 0.7 | 87.9 | 4.3 | 0.4 | 4.8 | 1.8 | 256.0 | 7.0 |
| 其他非洲國(guó)家 | 13.9 | 44.4 | 7.8 | --- | 29.8 | 4.0 | 0.1 | 397.7 | 33.9 |
| 非 洲 | 9.1 | 39.7 | 30.0 | 1.3 | 15.6 | 3.7 | 0.6 | 853.7 | 19.6 |
| 澳大利亞 | 2.0 | 19.2 | 59.9 | --- | 6.6 | 12.2 | 0.1 | 261.4 | 18.9 |
| 中國(guó) | 0.2 | 3.2 | 66.5 | 4.1 | 16.9 | 8.9 | 0.2 | 7111.8 | 26.0 |
| 中國(guó) 臺(tái)灣 | 3.1 | 34.6 | 46.3 | 10.1 | 1.6 | 2.3 | 1.9 | 273.6 | 5.8 |
| 印 度 | 0.6 | 4.8 | 75.4 | 2.5 | 8.9 | 7.8 | --- | 1561.1 | 16.7 |
| 印度尼西亞 | 7.6 | 22.3 | 58.5 | --- | 6.1 | 5.5 | --- | 267.3 | 11.6 |
| 日 本 | 5.7 | 36.8 | 33.0 | 4.7 | 7.7 | 10.6 | 1.5 | 1051.6 | 19.8 |
| 馬來(lái)西亞 | 1.4 | 39.4 | 44.0 | --- | 14.4 | 0.9 | --- | 168.4 | 15.3 |
| 韓 國(guó) | 1.5 | 27.0 | 44.0 | 22.5 | 0.5 | 3.7 | 0.9 | 594.3 | 5.1 |
| 泰 國(guó) | 0.1 | 65.5 | 20.2 | --- | 4.3 | 10.0 | --- | 177.6 | 14.3 |
| 越 南 | 0.3 | 20.8 | 40.7 | --- | 37.9 | 0.2 | --- | 212.9 | 38.1 |
| 其他亞太國(guó)家 | 10.3 | 35.2 | 23.2 | 1.7 | 23.9 | 5.6 | 0.2 | 593.6 | 29.7 |
| 亞太地區(qū) | 1.5 | 12.1 | 59.4 | 4.5 | 14.0 | 8.1 | 0.3 | 12273.6 | 22.4 |
| 世 界 | 3.0 | 23.2 | 38.0 | 10.1 | 15.8 | 9.3 | 0.6 | 26614.8 | 25.7 |
| 國(guó) 家 | 原油 | 天然氣 | 原煤 | 核能 | 水力發(fā)電 | 再生能源 | 其 他 | 總 量 | 綠色程度 |
| % | % | % | % | % | % | % | TWh | % |
從表中可以看出：
⑴ 化石燃料發(fā)電占據(jù)主導(dǎo)地位(3.0+23.2+38.0)=64.2%，其中燃煤發(fā)電成本低，占據(jù)電力市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，其次為燃?xì)獍l(fā)電。
?、?再生能源發(fā)電以水力發(fā)電占據(jù)主導(dǎo)地位，其次風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電，其價(jià)格已經(jīng)可與化石燃料發(fā)電相比。
?、?再生能源發(fā)電僅為(15.8+9.3+0.6)=25.7%，即為2018年電力的綠色程度。
⑷ 電力綠色程度高于世界平均水平25.7%的國(guó)家依次為巴西83.7%、加拿大66.1%、意大利39.9%、德國(guó)和西班牙39.3%、越南38.1%、中國(guó)26.0%。估計(jì)還有些國(guó)家沒(méi)有統(tǒng)計(jì)進(jìn)去如尼泊爾、冰島等。
⑸ 中國(guó)化石燃料可采儲(chǔ)量遠(yuǎn)低于美國(guó)和俄羅斯，但是注重只是能源發(fā)電的開(kāi)發(fā)，電力的綠色程度達(dá)到26.0%，可是美國(guó)只有17.1%、俄羅斯17.7%，都遠(yuǎn)低于世界平均水平25.7%。
?、?中國(guó)不是原煤資源大國(guó)，其可采儲(chǔ)量遠(yuǎn)低于美國(guó)和俄羅斯，但中國(guó)是燃煤發(fā)電的大國(guó)，2018年
全球燃煤發(fā)電量達(dá)10100.5 TWh，中國(guó)最多為4732.4 TWh，占全球總量的4732.4/10100.5=46.8%，世界上最大的燃煤發(fā)電站在中國(guó)—托克托電廠(Tuoketuo Power Station)，裝機(jī)容量為6 720MW。其次燃煤發(fā)電量的國(guó)家是美國(guó)1245.8 TWh、德國(guó)229.0 TWh、南非225.0 TWh、俄羅斯177.5 TWh、波蘭134.7 TWh、韓國(guó)133.5 TWh(見(jiàn)BP 2019年報(bào)告)。
?、?燃煤發(fā)電在全球發(fā)電份額中占據(jù)主導(dǎo)地位，平均為38.0%。高于平均數(shù)的國(guó)家為南非87.9%、波蘭79.2%、印度75.4%、中國(guó)66.5%、哈薩克斯坦65.5%、澳大利亞59.9%、印度尼西亞58.4%。
?、?亞太地區(qū)是燃煤發(fā)電最高的地區(qū)，燃煤發(fā)電占該地區(qū)發(fā)電份額的59.4%。
?、?美國(guó)頁(yè)巖氣開(kāi)采成功引起世界關(guān)注，一片贊譽(yù)聲。在許多國(guó)家的燃煤發(fā)電居高不下的情況下，美國(guó)燃?xì)獍l(fā)電份額居然超過(guò)燃煤發(fā)電。美國(guó)化石燃料發(fā)0.6+35.4+27.9=63.9%，相當(dāng)于世界平均水平為64.2%，顯示不出向再生能源邁進(jìn)的步伐，延誤了再生能源發(fā)電的發(fā)展。
?、?天然氣不是清潔能源，它屬于化石燃料之一種，而且有著很明顯的區(qū)域性，但是天然氣的海運(yùn)形式—LNG打破了區(qū)域性的格局，使天然氣成為全球大宗貿(mào)易的商品;而電力國(guó)際貿(mào)易有很強(qiáng)的區(qū)域性，目前尚未有數(shù)據(jù)支持“電力全球化”、“電力將成為能源貿(mào)易的主要形式”。
?、?2018年全球天然氣產(chǎn)量為38679億立方米，產(chǎn)量最高的國(guó)家依次是美國(guó)8318億立方米、俄羅斯6695億立方米、伊朗2395億立方米。
全球燃?xì)獍l(fā)電高于燃油發(fā)電、低于燃煤發(fā)電，居全球電力結(jié)構(gòu)第二位。燃?xì)獍l(fā)電在全球發(fā)電份額中平均為23.2%，燃?xì)獍l(fā)電量占該國(guó)最多的是美國(guó)35.4%、俄羅斯46.9%、伊朗86.6%。
?、?我們處于石油時(shí)代，石油的用途太多，因此許多能源都可以替代燃油發(fā)電，所以在全球化石燃料發(fā)電中燃油發(fā)電的份額最低為3.0%。沙特阿拉伯原油產(chǎn)量豐富，2018年產(chǎn)5783百萬(wàn)噸，并有世界上最大的油田——加瓦爾油田(Ghawar Oil field)。沙特阿拉伯占全球燃油發(fā)電份額最多，達(dá)39.2%。并擁有世界上最大的燃油發(fā)電站—舒艾拜發(fā)電及海水淡化廠(Shoaiba power and desalination plant)，裝機(jī)容量5600MW。
⒀ 核能發(fā)電在全球發(fā)電份額中占據(jù)了10.1%。2018年世界核能發(fā)電總量為2721.4 TWh，其中美國(guó)為849.6 TWh，占全球總量的849.6/2721.4=31.2%;中國(guó)294.4 TWh居第二，占全球總量的294.4/2721.4=10.8%，其他依次為俄羅斯204.5 TWh、韓國(guó)133.5 TWh、加拿大100.0 TWh、烏克蘭84.4 TWh、英國(guó)65.1 TWh、日本65.1 TWh。但在該國(guó)發(fā)電份額的比例中，烏克蘭最高，占52.9%、其次是韓國(guó)22.5%。
?、?中國(guó)陽(yáng)江核電站(Yangjiang Nuclear Power Plant)已經(jīng)擠入全球最大的核電站第11位，裝機(jī)容量6480MW，估計(jì)年發(fā)電量48TWh。
?、?水力發(fā)電是再生能源發(fā)電的“領(lǐng)頭羊”，它占全球發(fā)電份額的15.8%;僅次于燃煤發(fā)電38.0%和燃?xì)獍l(fā)電23.2%。
?、?水力發(fā)電量最多的國(guó)家依次是中國(guó)1202.4TWh、巴西387.7 TWh、加拿大387.3 TWh、美國(guó)288.7 TWh和俄羅斯190.2 TWh;但在國(guó)內(nèi)的份額依次為巴西65.9%、加拿大59.2%、俄羅斯17.2%、中國(guó)16.9%、美國(guó)6.5%和。只有加拿大和巴西最高。
?、?水力發(fā)電最高份額的地區(qū)是中南美洲，占該洲的發(fā)電總額的56.0%，該洲的電力綠色程度高達(dá)68.0%。
⒅ 在再生能源中風(fēng)電場(chǎng)和光伏發(fā)展得最快，其價(jià)格已被用戶接受。根據(jù)BP 2019年報(bào)告，得出下表。中國(guó)風(fēng)能和光伏發(fā)電發(fā)電進(jìn)展迅速，2017年中國(guó)占全球總量的22.7%，而同期美國(guó)為19.3%;2018年中國(guó)占全球總量的25.6%，而同期美國(guó)為18.5%。
中國(guó)風(fēng)能和光伏發(fā)電(單位：TWh)
| 風(fēng)能 | 太陽(yáng)能 | 其他再生能源 | 中國(guó)合計(jì) | 全球總計(jì) | 中國(guó)/全球 % | |
| 2017年 | 295.0 | 117.8 | 79.6 | 492.4 | 2166.5 | 22.7% |
| 2018年 | 1270.0 | 584.6 | 625.8 | 634.2 | 2480.4 | 25.6% |
世界上最大的平板光伏電站—騰格里沙漠太陽(yáng)能公園(Tengger Desert Solar Park)，裝機(jī)容量1547MW;世界上最大的聚光光伏電站—格爾木太陽(yáng)能公園(Golmud (1 and 2) Solar Park)，裝機(jī)容量110 MW，都在中國(guó)。
⒆ 能源形態(tài)轉(zhuǎn)換或輸送都伴隨著能量的損失。天然氣液化成LNG、海運(yùn)再氣化，一般損失10%;天然氣長(zhǎng)距離輸送，一般損失8%;而電力長(zhǎng)距離輸送，一般損失68%。即對(duì)遠(yuǎn)程輸送來(lái)說(shuō)，天然氣損失遠(yuǎn)比電力少，具體損失要視各種參數(shù)而定。
?、?由于全球化石燃料資源分布不平衡，于是全球能源貿(mào)易應(yīng)運(yùn)而生，當(dāng)然僅限于化石燃料。電力國(guó)際貿(mào)易只是在鄰國(guó)進(jìn)行。貿(mào)易量年年波動(dòng)，數(shù)量少，而且每年沒(méi)有太大進(jìn)展?？梢詤⒁?jiàn)全球能源統(tǒng)計(jì)年鑒(Global Energy Statistical Yearbook)中的Electricity的Trade部分，電力國(guó)際貿(mào)易量?jī)H為產(chǎn)量的1～3%之間。盡管目前再生能源只有風(fēng)能和太陽(yáng)能“扛大頭”，隨著技術(shù)進(jìn)步，其他再生能源品種也會(huì)相繼入市，逐步替代化石燃料，電力綠色程度將加大，由于各國(guó)都盡力利用本國(guó)資源生產(chǎn)電力，不愿受到國(guó)外控制，因此電力要像化石燃料那樣大規(guī)模的貿(mào)易可能性不大。
附錄：
常用電力單位換算
| kW（千瓦） | MW（兆瓦） | GW（吉瓦） | TW（太瓦） | |
| 1萬(wàn)千瓦= | 10000 | 10 | 0.01 | 0.00001 |
| 1兆千瓦= | 1000000 | 1000 | 1 | 0.001 |
| 1億千瓦= | 100000000 | 100000 | 100 | 0.1 |
評(píng)論