瞭望 | “电力时代”到来

　　各国纷纷将电气化纳入国家能源发展长期战略。电气化不仅有量的加速增长，更有质的全面提升。能源领域的电气化深度渗透交通、工业、建筑、数字经济等领域。国际能源署（IEA）认为，“电力时代”已经到来

　　全球电力消费正经历前所未有的需求侧革新，电力在现代经济中重要性逐步提升，为先进制造业、高附加值服务、数字经济和人工智能提供动力

　　当前，电网投资滞后与供需不匹配、系统灵活性与稳定性不足、电网韧性不足与技术制约，成为全球电气化可持续推进面临的主要挑战

　　全球电气化趋势不仅是能源系统本身的格局重塑，也将带动新能源发电、电动汽车、储能、电力设备、智能电网等万亿级产业集群崛起，成为各国产业竞争的核心领域

　　文 | 张硕 谭新

　　全球正处于碳中和引领下的第三次能源革命进程中，能源电气化成为推进能源转型、实现碳中和目标与支撑未来经济增长的关键驱动力。近些年由地缘政治冲突引发的能源价格暴涨和供应中断危机，则使各国自主电气化转型进一步加速。

　　电气化的核心内涵，是以电力替代化石能源成为终端消费主体，通过清洁发电、高效输电、智能用电、灵活储能等手段，在涵盖能源产、运、储、供、销、用的所有环节中实现能源生产与消费的清洁化、低碳化、智能化。

　　各国纷纷将电气化纳入国家能源发展长期战略。电气化不仅有量的加速增长，更有质的全面提升。能源领域的电气化深度渗透交通、工业、建筑、数字经济等领域，推动能源结构从化石燃料主导转向清洁低碳主导。国际能源署（IEA）认为，“电力时代”已经到来。

　　电力需求结构性增长

　　全球电力消费正经历前所未有的需求侧革新，电力在现代经济中重要性逐步提升，为先进制造业、高附加值服务、数字经济和人工智能提供动力。

　　从需求规模看，国际能源署（IEA）2026年2月发布报告预测，2026至2030年全球电力需求加速增长，年均增速将达到3.6%，较过去十年平均水平提升0.8个百分点，是全球整体能源需求增速的2.5倍以上；2035年全球电力需求较2025年将实现累计40%的增长。

　　其中，从区域市场看，发展中国家和新兴经济体随着经济发展、工业升级、人口增长和居民生活水平提升，对于全球电力需求的增量贡献约80%，其中中国仍是全球最大的单一增量来源，将贡献全球近半数的新增用电需求；印度、东南亚国家成为新兴增长极，将保持每年5%～6%的中高速增长。

　　从用电行业看，工业领域推动绿色电气化替代传统化石能源，用电稳步增长，特别是高技术制造业，电炉炼钢、绿色制氢、电加热等技术逐步进入规模化应用；交通部门电气化提速，贡献超10%增量，占比较过去五年实现翻倍；预计电力在全球终端用能结构中的比重将从2025年的21%升至2030年的24%左右。

　　数据中心消耗成为全球电力需求增长的新引擎。各国加速人工智能领域建设。美国在2025年7月发布《赢得AI竞赛：美国AI行动计划》。中国在2025年8月发布《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》。据IEA《2025年世界能源展望》报告，2025年全球与数据中心相关的投资规模预计达5800亿美元，首次超过传统化石能源供应链5400亿美元左右的投资规模。

　　人工智能技术的快速发展和“人工智能+”的巨大潜力，将在近中期推动电力需求快速攀升。IEA预测，未来五年全球数据中心电力需求将增长一倍以上，2030年将接近当前日本全国年用电量；同时由于数据中心地理分布高度集中，美国、中国和欧洲合计约占全球装机总容量的82%、全球新增数据中心装机容量的85%，将成为用电需求增量的绝大部分来源。其中美国一半以上的电力增量将来自数据中心。据中国石化经济技术研究院预测，到2030年我国算力中心用电量将达5000亿千瓦时左右，占全社会用电量的4%。

　　燃料结构迭代使交通用能成为电气化稳定增长极。全球前所未有的电动化、网联化、数字化和绿色化浪潮将加速交通能源，特别是道路交通能源由以油气为主转向油、电、气、氢融合发展，实现能源品类在交通领域的快速重构，也将推动目前以油气为主的传统交通工具用能，向以电力为核心的油、气、电、氢、生物燃料的多元需求迭代升级，带来持续快速增长的车用能源电力需求。作为全球最大的新能源汽车市场，我国将引领全球交通领域能源结构电力化变革。

　　据彭博新能源财经统计，2025年全球新能源汽车销量达到2191万辆，十年年均复合增速达47.2%，占全球新车销量的比例由2015年的0.6%增长至超过四分之一。2026～2030年，预计全球新能源汽车销量将以10%以上的年均增速持续扩张，到2030年将占全球新车销量的40%以上，成为能源转型最具确定性的长期增量来源之一，助推全球能源体系从以石油为中心转向以电力为中心。

　　电力供给结构清洁化低碳化

　　新兴电力需求快速增长的同时，全球能源供应系统正在从以化石燃料为基础向以清洁电力为核心进行重构。

　　据IEA预计，到2030年，可再生能源与核电合计占全球发电量比重将达到一半，可再生能源占比超40%，核电占比稳步提升至10%左右。

　　其中，太阳能光伏成为增长最快电力来源，预计2026年超越风电、核电，2029年超越水电，成为全球最大单一可再生能源来源，2026至2030年年均新增发电量超600太瓦时，占可再生能源发电增量的六成以上。风电未来五年年均增速约10%，陆上风电成熟度提升，海上风电进入规模化部署阶段。水力发电受地理条件限制，增速放缓，但仍是基础清洁电源。核能发电预计2026至2030年年均增速2.8%，为过去五年的两倍。中国、印度引领新增装机，美国、法国推进机组延寿与小型模块化反应堆研发。核电成为保障电力基荷、提升系统稳定性的核心支撑。

　　煤炭发电预计2026至2030年年均下降0.9%，2030年占比降至27%，逐步进入退出阶段，但仍为全球最大单一电源；同时区域分化显著，欧洲、美洲加速退煤，印度、东南亚小幅增长。

　　天然气作为过渡能源，预计未来五年发电量年均增长2.6%，但主要是作为调峰功能与新能源配套，成为清洁转型的重要缓冲。

美国人工智能电力需求致电网承压。图为佛罗里达州迈阿密的高压输电线路（2026 年 1 月 14 日摄） 图片来源：视觉中国

　　深度推进面临多重挑战

　　电力时代的可持续推进，意味着从发电端的可再生能源大规模并网，到电网端的智能化升级改造，再到终端用能设备的全面电气化，每一个环节都面临着技术、经济、政策和社会的多重挑战。

　　当前，电网投资滞后与供需不匹配、系统灵活性与稳定性不足、电网韧性不足与技术制约，成为全球电气化可持续推进面临的主要挑战。

　　挑战一，电网投资不足与供需错位，是电气化转型主要瓶颈。

　　一是电网承载能力严重不足。IEA数据显示，当前全球约有2500吉瓦可再生能源、储能、数据中心项目积压在并网队列，无法接入电网；同时欧洲、美国电网老化严重，超70%变压器超期服役，交货周期从3个月拉长至4年，“变压器荒”席卷全球。

　　二是新增投资缺口巨大。据IEA统计，2025年全球电网年度投资约4000亿美元，远低于发电侧投资；预计到2030年，全球为匹配新能源装机量与电力需求增长需要，电网投资需翻倍至6000亿美元以上。据欧盟测算，2050年前至少需要投入2万亿欧元升级欧洲电网。

　　三是电网结构尚未匹配新能源增长。传统电网为集中式火电设计，难以适应分布式新能源、电动汽车、数据中心的波动性、随机性负荷；资源优化配置能力薄弱，导致弃风弃光率居高不下。

　　挑战二，系统灵活性不足，新能源消纳与供电安全矛盾突出。新能源先天具有的低密度、波动性、间歇性特征，与电力系统要求的实时平衡与平稳输送尚未实现兼容。

　　一是系统稳定性遭受考验。光伏依赖光照，风电依赖风力，极热、极寒、飓风等极端天气现象频发对电网基础设施构成严峻考验，更易产生用电高峰没电、用电低谷满发的局面。2025年，欧盟一度因风电与水电出力不足转向天然气；智利、伊比利亚半岛、墨西哥相继发生大规模停电，显示可再生能源的间歇性仍是系统稳定运行的重大挑战。网络攻击风险也不容忽视，能源韧性与安全威胁已从物理层面扩展到网络层面，导致电网调频、调峰压力激增。

　　二是灵活性不足导致调峰成本上升。为保障新能源消纳，各国近中期仍保留煤电、气电作为备用，增加碳排放与运营成本；负电价小时数持续增多，新能源发电效益下降，打击投资积极性。

　　挑战三，供电系统韧性不足与技术制约，影响未来电气化发展速度。

　　一是供电系统韧性面临考验。随着电气化程度大幅提高，社会发展、人类生活对电力严重依赖，大面积停电事故造成的经济损失和社会影响更为严重。电力系统韧性成为衡量能源转型是否安全、可持续的关键标尺。

　　二是电气化转型同时面临单一技术突破与系统性集成挑战。在电力领域，储能技术、需求响应、虚拟电厂等灵活性资源的发展速度能否跟上可再生能源的接入速度，是决定系统稳定性的关键。在交通领域，超级快充和兆瓦级充电快速发展，但电网承载能力能否匹配仍需验证。在工业领域，高温电气化、绿氢炼钢等技术的商业化应用仍需时间。

　　当前，能源转型已经逐步由单一的扩容赛转型为价值赛。全球电气化趋势不仅是能源系统本身的格局重塑，也将带动新能源发电、电动汽车、储能、电力设备、智能电网等万亿级产业集群崛起，成为各国产业竞争的核心领域。我国依托完整产业链，已成为全球最大光伏组件、动力电池、变压器、充电桩生产国。在“十五五”时期，我国能源转型与电气化发展进入关键期，应借助技术创新这一核心驱动力，实现“双碳”目标的攻坚期提速发展，在产业升级、国际竞争的关键战略赛道上进一步提升产业主导权。 （作者单位：中国石化经济技术研究院）■