能源转型背景下电网的金属需求

全球电网升级改造趋势及金属需求测算

电网发展概况

全球电网线路总长度约为8600万公里，其中输电网约600万公里的高压线路，配电网由约800万公里的中压线路以及约7200万公里的低压线路组成。输电侧扩张主要发生在新兴市场和发展中经济体，而配电侧扩张则主要集中在这些地区。发达经济体由于电力普及率已接近100%，升幅较小。

电网扩建周期与方向

发达经济体大型输电系统项目的审批和建造需要5-13年，而低电压项目和配电网项目则分别需要4-8年和4年内完成。中国和印度由于集中决策和政府优先战略，输电线路的前导时间明显较短。新兴市场中电网建设的挑战包括稳定性、能效损耗、可得性、韧性、可变和分布式能量、数据管理以及新增负载和存储。

电网升级改造趋势

1. 老旧电线现代化更新改造：发达经济体电网普遍存在老化问题，许多设施已使用超过50年，而新兴市场和发展中国家的电网较新，约40%的电网设施是近10年内建成的。
2. 电力需求增长：发展中国家经济与人口增长为未来电力需求增长做出了主要贡献。2023年全球电力需求增长了2.2%，预计到2026年将以平均每年3.4%的速度增长。新兴经济体是全球电力需求增长的主要驱动力，其中中国、印度和东南亚国家的电力需求增长尤为显著。
3. 可再生能源整合：2023年，全球超过40%的电力来自零碳源，其中风能和太阳能贡献了近14%。可再生能源并网需求增长以及传输活动增加推动电网扩张。

不同能源目标下线路金属需求测算

1. 假设情景下电力需求：根据国际能源署设定的基准模型，发电量测算的基准输入参数包括各国的历史增长率和能源政策导向、能源价格与发电成本、制造业激励政策和预算、人口与经济增长等。
2. 电网增长量测算：新兴市场和发展中经济体的输电网投资的份额与发达经济体相比要高得多。发达国家的电网基础更好，同时也面临着电网系统老龄化的挑战，因此旧电网的更新和智能化改造是发达国家在电网扩张的重点。
3. 电网增量带来的金属需求：预计到2030年电网建设每年约需要消耗600万吨的铜以及1000万吨的铝。

更广泛的能源规划视角与落地可能性

1. 中短期：电网建设新周期开启，跟踪相关指标趋势。全球电网基础设施投资在过去十多年中保持在每年约3000亿美元的水平，主要集中在发达经济体和中国。电网用铜跟踪指标包括铜线缆企业的周度和月度开工率、电力行业用铜杆的加工费等。
2. 长期：规划有演进空间，预计持续提振金属需求。电网投资规划通常每1-5年进行一次，旨在预测未来十年的能源需求，并确定所需能源资源的类型和位置。然而，可再生能源和技术的快速部署常常超出电网的发展速度，导致电网规划与实际需求之间存在预期差。再生铜对供应预期的修正：从2030年起，铜回收和废料的直接使用将大幅增加。预期金属需求：清洁能源转型要求更高的金属供应增长率。

研究结论

未来几年电力需求增长以及新旧电网和新旧能源系统转换带来的增量存在客观性，这种增长将带来显著的增量。预计到2030年之前，这种增长将表现为较高的年均增长率。然而，到了2030年之后，电网建设的边际增长速度将达到一个峰值。如果没有新的政策激励或增量措施，电网的扩建能力将趋于稳定，每年的边际变化将不再显著。