电力行业的规模经济
电网和发电站具有规模经济。 电站一般是火力发电站,有的是水力发电厂,有的是核电站,还有一些其他类型的电站或发电方式。 火力发电站具有明显的规模经济性,一般装机容量越大,发电效率和效益越高。 装机容量越大,越有利于提高能量转换效率,减少能源浪费。 装机容量比较大,一般可以使电站工作人员的人均发电量比较大,这是发电效率的提高。 装机容量越大,发电成本越低,电站的资本收益越大。 电站的规模与市场需求有关,一般是较大的市场需求,有利于电站规模的扩大。 单个火电站的规模既取决于市场需求,也取决于火电站的规模效率。
对于水力发电站来说,一般存在规模经济,水力发电站的规模是由水电的实际情况决定的,而不是由水电站可能的规模经济决定的。 核电厂还具有显著的规模经济,与火力发电厂基本相似。 只是综合技术含量更高,安全系数要求更高。 单个核电厂的规模还取决于市场需求和核电厂的规模经济。
当社会发展程度相似或一定时,当其他相关条件相似或确定时(如气候等因素),电力需求的市场规模与社会发展程度相关,与人口数量成正比。
由于远距离输电的不便,电力市场具有一定的地域性。 在其他条件相同的情况下,当地的电力市场与当地人口数量成正比。 当地区域电力市场的规模对区域内电站的可能规模有重要影响。 一般来说,当地电力市场规模越大,区域内电站规模越大。 对于社会发展程度相近或差异不大的地区,区域人口密度的差异会产生不同的电力市场需求,而当地电力市场需求的差异一般对应不同的电站规模。
外蒙古的电站规模一般比内蒙古小,因为内蒙古的人口密度比外蒙古大得多,电力市场自然要大得多。 此外,内蒙古的电力也大量输送到周边地区,导致内蒙古的发电量比较大,相应的电站普遍较大,电站的规模效益也大于外蒙古。 由于我国主要地区人口稀少,各类电站规模普遍较小。
中国在电站建设方面比许多发展中小国具有优势。 我国整体用电量非常大,地方用电量也非常大。 即使建了巨型电站,发电量在全国发电量中的比重也不是很大,新建的巨型电站可以很容易地融入中国的电力市场。 在一个电力需求相对较小的国家,建设大型电站,因为电站产生的电量很大,也会占全国发电量的很大比例,国家的电力市场难以承受。 如果一次性增加发电量,会有这么大的市场需求吗?没有这么大的市场需求,电站就赚不到钱,如果不赚钱,就很难建这么大的电站。 这些国家只能建设相对较小的电站,小型电站的规模效率没有那么高,发电的综合成本很高。
电网的效率。 电站产生的电力需要输送到千家万户,构成了一个电网。 电网密度一般与人口密度呈正相关,人口密度翻倍并不意味着电网密度会翻倍,电网密度的增加一般小于倍增比。 人口密度增加一倍通常意味着电力消耗增加一倍。 在人均用电量不变的情况下,人均电网投资一般随人口密度的增加而减少。 在人均用电量不变的情况下,随着人口密度的增加,电网设施的人均年损失逐渐减少。 在人均用电量不变的情况下,电网损失的电能比例随着人口密度的增加而减小,因为平均输电距离减小。 例如,城市地区的人口密度极高,电网中电力损失的比例小于农村地区。
在相同的社会发展水平下,由于地区间人口密度差异较大,人均电网成本差异很大。 在一些人口非常稀少的地方,电网的人均成本很高。 电网的人均成本如此之大,以至于使用网络电力已经不划算了,还不如自己发电,或者干脆不用电。 世界上很多地方都没有电网,这些地方都有一个共同的特点,人烟稀少,中国也有这样的地方。
现在这些人烟稀少的地方,为了跟上时代的步伐,需要自己发电,而自发电的成本一般都远高于电网的电力(太阳能发电的成本一般是电网电力的3倍左右)。 这也是人口稀少地区用电的劣势,不具备用电规模经济。 随着人均用电量的增加,电力变得越来越重要,而这种劣势也在增加。 随着太阳能发电成本的逐渐降低,这种劣势将逐渐减少。 五十年前,每个人的用电很少,人口密度高的地方和人口密度低的地方的优缺点没有区别。 近几十年来,人口密度高的地方在用电量方面比人口密度低的地方具有越来越大的优势。