發(fā)電設(shè)備制造業(yè)技術(shù)變遷及影響因素研究

宮晶堃,于渤,郝升賓

(哈爾濱工業(yè)大學 管理學院,黑龍江 哈爾濱 150001)

1 發(fā)電設(shè)備制造業(yè)技術(shù)變遷與軌跡分析

發(fā)電設(shè)備行業(yè)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)形成了火電、水電、核電和新能源發(fā)電幾種主要形式。發(fā)電設(shè)備主要包括火力發(fā)電設(shè)備、水力發(fā)電設(shè)備、核能發(fā)電設(shè)備和新能源發(fā)電設(shè)備,因此,發(fā)電設(shè)備制造技術(shù)主要包括 4方面,具體如圖 1所示。

圖1 發(fā)電設(shè)備制造業(yè)技術(shù)的構(gòu)成

1.1 火力發(fā)電技術(shù)變遷與軌跡分析

1.1.1 火力發(fā)電歷程

世界火力發(fā)電設(shè)備制造企業(yè)共有百余家,包括汽輪機、發(fā)電機、鍋爐,年生產(chǎn)能力約 1.4億 kW,主要集中在美國(通用電氣、西屋、燃燒工程公司、福斯特·惠勒等)、俄羅斯、日本 (日立、三菱、東芝等 )、德國(西門子)、瑞士(ABB)、法國 (阿爾斯通)、英國、意大利(安薩爾多)等幾個工業(yè)大國。

19世紀以來,汽輪機的發(fā)展就是在不斷提高安全可靠性、耐用性和保證運行方便的基礎(chǔ)上,增大單機功率和提高裝置的熱經(jīng)濟性。汽輪機的出現(xiàn)推動了電力工業(yè)的發(fā)展,到20世紀初,電站汽輪機單機功率已達10MW。隨著電力應(yīng)用的日益廣泛,美國紐約等大城市的電站尖峰負荷在 20年代已接近 1000 MW,30年代初又出現(xiàn)了 165MW和 208MW的汽輪機。此后的經(jīng)濟衰退和第 2次世界大戰(zhàn)的爆發(fā),使汽輪機單機功率的增大處于停頓狀態(tài)。20世紀 50年代,隨著戰(zhàn)后經(jīng)濟發(fā)展,電力需求突飛猛進,單機功率又開始不斷增大,陸續(xù)出現(xiàn)了325～600MW的大型汽輪機;20世紀 60年代制成了 1000MW汽輪機;20世紀 70年代,制成了 1300MW汽輪機?，F(xiàn)階段,許多國家常用的單機功率為 300～600MW。

近年來,國外主要著眼于提高發(fā)電機組的可靠性、經(jīng)濟性、負荷適應(yīng)性、強調(diào)環(huán)境保護及自動化水平等技術(shù)性能。20世紀 80年代以來,火電設(shè)備進入更高層次的發(fā)展時期,主要著眼于提高效率、降低污染、低耗能、低成本,機組向高參數(shù)、自動化方向發(fā)展,單機容量大多為 600～800MW,也有不少 1000 MW機組,而目前大多為超超臨界機組。面對全球環(huán)境問題的挑戰(zhàn),各國十分重視開發(fā)和使用新的高效燃燒技術(shù),高溫燃氣輪機技術(shù),常壓、增壓循環(huán)流化床技術(shù)和聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)。世界火力發(fā)電設(shè)備的發(fā)展情況如圖 2所示(汽輪機發(fā)展情況)。

圖2 世界火力發(fā)電設(shè)備(汽輪機)發(fā)展散點圖

幾十年來,我國發(fā)電設(shè)備經(jīng)歷了多次的升級換代,設(shè)備的生產(chǎn)能力和技術(shù)水平取得了長足進步。20世紀 50年代初,我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)創(chuàng)建初期,上?；匾M了原捷克斯洛伐克中壓 6～12MW火電機組制造技術(shù),哈爾濱從原蘇聯(lián)引進了中壓 25～50MW火電機組制造技術(shù),奠定了我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的基礎(chǔ)。1966—1976年,是向大容量、高參數(shù)機組發(fā)展的時期,期間還為 300MW及以下機組的研制和 600MW機組的預研做了大量工作。東方電氣集團公司于 1975年制成第 1套超高壓 200MW火電機組,同年又進一步向開發(fā)雙缸雙排氣 300MW機組攀登。上海電氣集團公司于 1971年制成國內(nèi)第 1套亞臨界壓力 300MW機組。在這期間,我國火電設(shè)備制造技術(shù)逐步突破 20世紀 50年代原蘇聯(lián)和捷克的技術(shù),更廣泛地借鑒世界先進工業(yè)國家的新技術(shù),研究開發(fā)更適合我國國情的新產(chǎn)品。

1976年至今,是大功率發(fā)電機組上等級、上水平的時期。首先是 100～300MW國產(chǎn)機組的完善化,1981年,引進美國西屋電氣公司和燃料工程公司全套 300MW、600MW主機制造技術(shù)及購買部分零部件。在消化引進技術(shù)的基礎(chǔ)上,經(jīng)過多年的共同努力,上海電氣集團公司和哈爾濱電氣集團公司先后制成引進型亞臨界 300MW和 600MW火電機組各 1套。東方電氣集團公司與日本伊藤忠商事株式會社/日立制作所株式會社于 20世紀 90年代初合作設(shè)計、生產(chǎn)臨界 600MW汽輪發(fā)電機組,并已有2套機組成功投入商業(yè)運行。通過合作,東方電氣集團公司全面掌握了日立公司具有當今世界先進水平的 600MW等級汽輪發(fā)電機組的設(shè)計、制造技術(shù)。

近年來,我國的火力發(fā)電水平大幅度提高。600 MW煤電機組成為我國新裝電力的主力機組,哈爾濱電氣集團公司、上海電氣集團公司、東方電氣集團公司生產(chǎn)制造亞臨界 600MW機組 100多套,正在生產(chǎn)的超臨界 600MW煤電機組 100多臺,超超臨界 1000MW煤電機組 4臺,600MW空冷機組 50多臺。目前,我國第 1臺 1000MW超超臨界機組已經(jīng)投入運行[1]。我國汽輪機發(fā)展里程見表 1。

表1 我國汽輪機發(fā)展歷程

1.1.2 火力發(fā)電技術(shù)軌跡分析

如果將汽輪機發(fā)展趨勢繪制成曲線(如圖 3所示,圖中 1代表 1955年,42代表 2002年),可以看到這是一條向上的 S曲線,符合技術(shù)范式的發(fā)展過程:存在突破性技術(shù)創(chuàng)新,也存在漸進性技術(shù)創(chuàng)新。技術(shù)進步是一個既連續(xù)又存在突變的過程,突變是一種非連續(xù),技術(shù)漸進發(fā)展到某一程度就必然會導致技術(shù)發(fā)展的飛躍。因此,技術(shù)進步不僅僅局限在原有技術(shù)體系內(nèi)部,當技術(shù)進步偏離原有技術(shù)軌道或技術(shù)原理發(fā)生根本性變化時,會導致技術(shù)進步連續(xù)性的中斷,這時的技術(shù)進步表現(xiàn)為一種非連續(xù)性,其根本特征就是技術(shù)體系的革命性突變,最終導致舊技術(shù)體系的衰落、接替于新技術(shù)體系的形成和發(fā)展[2]。

圖3 我國汽輪機(系列 1)發(fā)展柱狀圖

從技術(shù)角度上分析,在我國汽輪機的發(fā)展史上,除了傳統(tǒng)的技術(shù)外,采用的核心技術(shù)有以下幾種:雙水內(nèi)冷、轉(zhuǎn)子氫內(nèi)冷、氫外冷、空冷機、水氫冷卻機以及全氫冷機等,每一次新技術(shù)的研制開發(fā)到最后投產(chǎn),都是一次技術(shù)的跨越,都是突破性的技術(shù)創(chuàng)新,為我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)的技術(shù)開發(fā)能力和自主創(chuàng)新能力帶來了巨大的進步,給行業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益。以 1958年雙水內(nèi)冷汽輪發(fā)電機的研制開發(fā)為例,汽輪機的單機容量從 25MW達到了 50MW,這是以往的漸進性創(chuàng)新所達不到的。分析認為有以下幾點原因:

(1)技術(shù)角度。我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)經(jīng)過了幾十年的發(fā)展,已引進(前)蘇聯(lián)、捷克技術(shù),通過引進消化吸收,上海電機廠、哈爾濱電機廠和其他一些發(fā)電設(shè)備制造廠初步形成了一定的自主開發(fā)科研能力;同時,哈爾濱大電機研究所的建成,更加促進了行業(yè)技術(shù)能力的積累和提升。

(2)政策角度。雙水內(nèi)冷汽輪機的研制成功是在國家“大躍進”的號角聲中進行的,國家對發(fā)電設(shè)備制造業(yè)給予了極大的關(guān)注和重視,在政策和環(huán)境方面給予了很大的支持,這也是雙水內(nèi)冷汽輪機研制成功并投產(chǎn)的關(guān)鍵因素。

(3)創(chuàng)新體系角度。形成了產(chǎn)學研結(jié)合的創(chuàng)新體系,有利于技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)生。首先是浙江大學電機系的教授提出了雙水內(nèi)冷的構(gòu)想,并進行了發(fā)電機轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)通水模擬試驗,取得成功。接下來,浙江大學電機系試制出 1臺由 125MW級提高到 600 MW級的雙水內(nèi)冷模型同步發(fā)電機,與蕭山電機廠合作,制成了雙水內(nèi)冷汽輪機[3]。在高校里出科研成果,拿到企業(yè)進行試制和生產(chǎn),集中各自的優(yōu)勢資源,實現(xiàn)最終的目的——技術(shù)創(chuàng)新,實現(xiàn)了產(chǎn)學研的結(jié)合,這是實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)該建立的創(chuàng)新體系。

再從單機容量上來分析我國汽輪機發(fā)展史上的技術(shù)跨越。按照發(fā)電機組蒸氣壓力和溫度參數(shù)的不同,可以把效率高的發(fā)電機組分為幾種:亞臨界發(fā)電機組、超臨界發(fā)電機組和超超臨界發(fā)電機組。在超臨界和超超臨界狀態(tài),水由液態(tài)直接變成氣態(tài),熱效率高。從普通級別的汽輪機到亞臨界汽輪機研制開發(fā)成功花了 10年時間,從亞臨界到超臨界同樣也用了 10年時間,超超臨界技術(shù)是進入 21世紀以來我國發(fā)電設(shè)備要攻破的一個技術(shù)難點,早已經(jīng)投入了大量的人力、物力、財力進行研究。

1.2 水力發(fā)電技術(shù)變遷與軌跡分析

1.2.1 水力發(fā)電歷程

國外水電技術(shù)發(fā)展在加強理論研究和試驗的基礎(chǔ)上,提高機組的各項技術(shù)性能,不斷增大機組的單機容量,電站建設(shè)向大容量、多品種發(fā)展。目前,世界上運行和建設(shè)中的裝機容量在 1 000MW以上的電站有 50座,混流式機組單機容量不斷增大,1978年 700MW的大古力第 III電站水電機組和 1980年委內(nèi)瑞拉古里電站單機容量為 610MW機組相繼投產(chǎn),1985年巴西和巴拉圭合建的伊泰普電站單機容量為 700MW的巨型機組也投入運行。模型水輪機最高效率超過 93%,真機保證效率高達 95%以上,發(fā)電機效率達 98%以上。這些機組集中反映了國外混流式水輪發(fā)電機組的技術(shù)水平和發(fā)展趨勢。歸納起來有向大容量、大尺寸發(fā)展的趨勢[4]。

國外在發(fā)展大容量機組的同時,還積極開發(fā)抽水蓄能機組和貫流式機組。在工業(yè)發(fā)達國家,如美國、日本的抽水蓄能機組建成容量已達 2500MW左右,分別為常規(guī)水電機組總?cè)萘康?1/3左右。貫流式機組也得到發(fā)展,1977年,美國石島發(fā)電站投運了 53MW的燈泡貫流式水電機組,1989年,日本日立公司為日本電源開發(fā)公司只見水電站制造了當時世界上最大的燈泡貫流式水輪發(fā)電機組,出力為65.8MW。

我國在水電方面,幾十年來通過自行研制、國外合作、引進技術(shù),以實現(xiàn)從生產(chǎn)中小水電產(chǎn)品到生產(chǎn)各類大型水電機組的轉(zhuǎn)變,產(chǎn)品得到了升級換代。葛洲壩 170MW、龍羊峽 320MW、李家峽 400MW、二灘 550MW等國產(chǎn)大型機組陸續(xù)成功投運,現(xiàn)正在合作制造三峽 700MW機組。我國已進入水電機組制造世界先進行列,目前水輪發(fā)電機組有混流式、轉(zhuǎn)槳式、沖擊式等幾種,用散點圖來描繪發(fā)展軌跡,如圖 4、圖 5、圖 6所示。

1.2.2 水力發(fā)電技術(shù)軌跡分析

技術(shù)存在一個生命周期:萌芽期、生長期、成熟期、飽和期和衰落期,水輪發(fā)電機技術(shù)的發(fā)展符合技術(shù)范式。目前水力發(fā)電設(shè)備處于成熟期,尚未達到飽和期和衰落期。我國水力發(fā)電經(jīng)過幾十年的發(fā)展,已經(jīng)具備了一定規(guī)模,在我國發(fā)電設(shè)備行業(yè)中占據(jù)很重要的地位。

由圖 4、圖 5、圖 6可以看到,在 20世紀 80年代以前,水輪機的發(fā)展比較緩慢,存在漸進性的技術(shù)創(chuàng)新,隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展,對電力的需求不斷激增,加之火力發(fā)電存在能源和環(huán)境問題,在國家優(yōu)先發(fā)展水利的政策導引下,水力發(fā)電得到了很大的發(fā)展。龍羊峽電站混流式水輪發(fā)電機組是 20世紀 90年代前中國研制的單機容量最大的水電機組,由東方電機廠研制,1984年第 1套機組出廠,其中的轉(zhuǎn)輪是該廠自主創(chuàng)新的成果。由圖 4可以看出,在此次創(chuàng)新以后,混流式水輪發(fā)電機進入了高速的發(fā)展時期。近年來,隨著三峽機組的成功投入生產(chǎn),一系列的水電機組也將陸續(xù)投入生產(chǎn)運營。

在水力發(fā)電的發(fā)展過程中,政策和能源因素起到重大作用。政策對一項技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展有很大的催生和導向作用,當政策對技術(shù)有利時,技術(shù)就會得到快速發(fā)展。能源是當今世界各國共同關(guān)注的問題,能源危機提醒著人們要節(jié)約能源,傳統(tǒng)的火力發(fā)電依據(jù)煤、石油為主要燃料,不僅消耗大量原料還嚴重破壞環(huán)境,而水力發(fā)電利用的是水力這種清潔能源,所以得到大力倡導。

1.3 核能發(fā)電技術(shù)變遷與軌跡分析

1.3.1 核能發(fā)電歷程

核電作為一種安全、清潔的能源己被世界許多國家接受。當前世界上已有 450多座核反應(yīng)堆電站并網(wǎng)發(fā)電,核電總裝機容量已達 3.5億 kW以上,約占世界發(fā)電總量的 17%。世界上依賴核電站提供電力占其總發(fā)電量達 25%的國家和地區(qū)共有 17個,其中,立陶宛的核電比例最高,約占其總發(fā)電量的 87%,其次是法國 78%,比利時 51%。亞洲有些國家發(fā)展核電的速度也很快,日本 48座運行中的核電站提供的發(fā)電量占其總發(fā)電量的 30%,計劃在未來 20年內(nèi)投入運行大約有 40座核電站,將使日本的核電占總發(fā)電量的比例接近 40%,韓國己在運行的 9座核電站為該國提供了 40%以上的電力[5]。西方國家正致力于核電技術(shù)的發(fā)展,在對現(xiàn)有核電技術(shù)進行改進的同時,開發(fā)新一代非能動先進反應(yīng)堆。目標是通過先進堆的開發(fā),進一步提高核電的安全性、經(jīng)濟性,以降低造價并確保安全。目前,日本正在建設(shè)的 1 400MW機組屬于先進堆機組。印度、中國臺灣省等發(fā)展中國家和地區(qū),也正致力于核電的發(fā)展。

我國研制核電汽輪發(fā)電機已有多年歷史。1987年,上海電機廠為秦山核電站研制成功 1臺 3 100 MW雙水內(nèi)冷發(fā)電機,該機于 1991年 12月 15日投入運行。1994年,上電為巴基斯坦的核電廠研制成功 3250MW雙水內(nèi)冷核電發(fā)電機。1999年,哈爾濱電機廠、上海電機廠在引進西屋公司技術(shù)基礎(chǔ)上,為秦山核電站二期聯(lián)合設(shè)計 6500MW核電發(fā)電機,該機由哈爾濱電機廠制造,1999年出廠。“六五”、“七五”期間,國家撥款投資 1.5億元和 1億元,分別對哈爾濱電機廠和上海電機廠進行了技術(shù)改造。經(jīng)過幾十年的發(fā)展,目前兩廠都具備制造百萬千瓦級核電汽輪發(fā)電機的能力。

1.3.2 核能發(fā)電技術(shù)軌跡分析

我國核能發(fā)電起步比較晚,目前在全國發(fā)電量中所占比例還很小(火電占 68.9%、水電占24.5%、核電占 0.6%)[6],但我國發(fā)電設(shè)備行業(yè)已經(jīng)認識到核能發(fā)電在發(fā)電設(shè)備行業(yè)中的重要地位并加大了研究和生產(chǎn)的力度。

圖7描繪了水電、火電、核電發(fā)展比較情況,這3種發(fā)電方式是我國發(fā)電行業(yè)的主要方式,20世紀80年代中期以后,3種發(fā)電設(shè)備都得到良好發(fā)展,尤其可以看到核能源發(fā)電業(yè)在快速攀升,表明國家和人們正在逐漸重新認識核能,對其安全性、環(huán)保性和高效率有了清晰的認識,正在逐步接受和更多地采用核能。目前,我國核能發(fā)電所占比例較小,生產(chǎn)高壓級的核汽輪機的水平也欠缺,三大生產(chǎn)基地都致力于百萬千瓦級的核汽輪機的研究,我國的核能源發(fā)電有很大的潛力?？梢?我國發(fā)電設(shè)備行業(yè)進入了很好的發(fā)展期,我國發(fā)電設(shè)備行業(yè)要抓住這個良好的機遇,快速提升自己的競爭力。

圖7 我國發(fā)電設(shè)備發(fā)展

1.4 新能源發(fā)電技術(shù)變遷

新能源發(fā)電主要是指風力、太陽能、地熱能、海洋能發(fā)電等,對發(fā)電設(shè)備制造業(yè)而言,應(yīng)高度重視風力發(fā)電。風電是可再生能源,近年來發(fā)展迅速,全世界每年遞增 26%以上。為了降低單位千瓦造價及發(fā)電成本,世界各國競相研制大功率的風電機,進行技術(shù)攻關(guān)及中間試驗,從 1978年到 1995年間已建成兆瓦級機組 25臺[7]。我國風力資源豐富,主要集中分布于沿海和內(nèi)陸的新疆、內(nèi)蒙古、甘肅地區(qū),據(jù)估計全國可利用風力資源為 2.54億 kW[8]。世界風電與我國風電的發(fā)展情況具體如圖 8、圖 9所示。

圖8 世界風電發(fā)展

1.5 發(fā)電設(shè)備制造業(yè)技術(shù)變遷總體情況

通過上述圖表與文字的描述分析,可以更加清晰地了解世界和我國發(fā)電設(shè)備的發(fā)展狀況。

圖9 我國風電發(fā)展

(1)發(fā)電設(shè)備行業(yè)存在 4種技術(shù)軌道:火力發(fā)電、水力發(fā)電、核能發(fā)電和新能源發(fā)電。無論在哪種軌道下,發(fā)展的軌跡都是大容量、高效率、環(huán)保和節(jié)能這樣的創(chuàng)新軌道,是一條向上走的曲線。

(2)每種技術(shù)軌跡都符合技術(shù)的內(nèi)在邏輯,存在技術(shù)生命周期。形狀上基本呈現(xiàn) S曲線,但是曲線在不同時期呈現(xiàn)不同的形狀(漸進的或突破的)。

(3)重大的技術(shù)創(chuàng)新在軌跡中表現(xiàn)為突破性的創(chuàng)新軌跡,它突破了原有的技術(shù)體系或技術(shù)范式,每一次技術(shù)創(chuàng)新都會為技術(shù)的發(fā)展帶來新的成長空間;漸進性創(chuàng)新軌跡最常見的例子是技術(shù)革新,它沒有突破原有的技術(shù)體系或技術(shù)范式。

2 發(fā)電設(shè)備行業(yè)技術(shù)變遷影響因素分析

通過以上發(fā)電設(shè)備技術(shù)變遷的研究,可以看到,對于發(fā)電設(shè)備來說,其發(fā)展受到各方面因素的影響。

2.1 研究開發(fā)投入

研發(fā)是形成企業(yè)核心競爭力、領(lǐng)先市場、創(chuàng)造需求、贏得超額利潤的關(guān)鍵,世界著名發(fā)電設(shè)備企業(yè)都高度重視研發(fā)工作。西門子公司每年研發(fā)投入都占銷售收入的 10%左右,而我國發(fā)電設(shè)備制造企業(yè)的研發(fā)投入只占銷售收入的 2%～3%,這還主要是制造企業(yè)制造、設(shè)計等技術(shù)部門的費用消耗,真正意義上投入到研發(fā)方面的資金微乎其微,造成技術(shù)創(chuàng)新能力弱、產(chǎn)品更新?lián)Q代慢。國外的發(fā)電設(shè)備單機容量已發(fā)展到 1000MW、1200MW、1300MW,技術(shù)上已有超臨界、超超臨界以及大型空冷技術(shù)、大型聯(lián)合循環(huán)技術(shù)、大型循環(huán)流化床、整體燃氣化聯(lián)合循環(huán)、潔凈煤燃燒等,而我國在這些方面幾乎還是空白,自行制造的 600MW機組尚有不少困難和問題。

產(chǎn)品更新?lián)Q代速度慢是顯而易見的。我國制造火電機組,到 20世紀 70年代才形成批量生產(chǎn) 200 MW機組的能力,20世紀 80年代末才形成批量生產(chǎn) 300MW機組的能力,600MW機組自 20世紀 90年代中期投運以來尚未有較大的技術(shù)發(fā)展。國產(chǎn)300MW機組從研制和開發(fā)到技術(shù)引進、消化吸收和國產(chǎn)化形成批量,花了近 20年時間。可見,對于西門子、通用等國際上一流的發(fā)電設(shè)備制造商來說,多投入資金于研究開發(fā)方面,就意味著戰(zhàn)略上和技術(shù)上領(lǐng)先,產(chǎn)品更新?lián)Q代快。

2.2 組織結(jié)構(gòu)

從國內(nèi)外比較來看,我國發(fā)電設(shè)備工業(yè)企業(yè)組織結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟規(guī)模和企業(yè)布局等方面存在著不小差距,嚴重妨礙了我國整體實力的發(fā)揮和競爭力的提高。從企業(yè)組織結(jié)構(gòu)方面看,通用電氣公司、西門子公司和日立公司等,都是從事包括發(fā)電設(shè)備業(yè)務(wù)在內(nèi)的十多個行業(yè)的巨型廠商,而發(fā)電設(shè)備制造業(yè)務(wù)是其中的一個事業(yè)部。他們可以根據(jù)世界發(fā)電設(shè)備市場需求的變化趨勢,重新配置資源,從總體上調(diào)整業(yè)務(wù)構(gòu)成。這些從電氣行業(yè)發(fā)展起來的商業(yè)巨人,已遠不是傳統(tǒng)意義上的發(fā)電設(shè)備制造商了,如通用電氣公司和西門子公司,多年來營業(yè)收入的主要來源都在金融服務(wù)業(yè)上,日立公司 1999年銷售收入的56%也是來源于信息電子產(chǎn)業(yè),而發(fā)電設(shè)備產(chǎn)業(yè)只貢獻了 19%的銷售收入。從產(chǎn)出構(gòu)成上來看,除上海電氣集團公司外,我國發(fā)電設(shè)備工業(yè)企業(yè)目前仍是單一從事發(fā)電設(shè)備業(yè)務(wù)的廠商。從國內(nèi)外發(fā)電設(shè)備市場需求變化趨勢來看,這種結(jié)構(gòu)將不利于企業(yè)規(guī)避市場風險、保持企業(yè)長期穩(wěn)定的發(fā)展。由此也使國內(nèi)公司在內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)設(shè)置和對內(nèi)部組織行為的協(xié)調(diào)等方面,與國內(nèi)外更先進的企業(yè)相比存在較大差距。

2.3 生產(chǎn)力布局

我國發(fā)電設(shè)備工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)工藝流程設(shè)計不合理,在生產(chǎn)能力上追求大而全,在一些共同的加工手段上重復投資,造成生產(chǎn)能力的大量閑置,生產(chǎn)資源浪費嚴重。從企業(yè)布局來看,以東方電氣集團公司為例,由于其所屬企業(yè)是在計劃經(jīng)濟時代建立起來的,按照“山、散、洞”的原則布點建廠,遠離城市和交通干線,使有機聯(lián)系的原材料和產(chǎn)品運輸成本增加,大型設(shè)備運輸困難,制約了產(chǎn)品技術(shù)水平的提高和升級換代。此外,從全國布局來看,分散程度較高。發(fā)電設(shè)備制造業(yè)是資金、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),生產(chǎn)集中度較高。歷年來,哈爾濱、上海、四川三大基地加上北京(武漢)基地就占去了 90%以上的市場份額,與國際上該行業(yè)集中度水平相當。但是,行業(yè)內(nèi)中小企業(yè)偏多,剩下不到 10%的市場由數(shù)十家各地企業(yè)去分,造成過度競爭,不利于全行業(yè)穩(wěn)健發(fā)展。在向社會主義市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)型時期,國有企業(yè)的經(jīng)營者作為受托經(jīng)營企業(yè)的經(jīng)理人,既承受著巨大的風險,也面臨著巨大的誘惑。

2.4 創(chuàng)新機制

目前,國有企業(yè)的問題具體體現(xiàn)在資產(chǎn)管理體制、監(jiān)督機制、與所有者目標兼容的激勵機制、企業(yè)的決策、執(zhí)行機制仍有待健全和完善,企業(yè)經(jīng)營的好壞在很大程度上取決于企業(yè)家個人的政治素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力、責任感和道德水平,而沒有形成由完善的制度推進企業(yè)發(fā)展的機制。

首先,企業(yè)家行為的激勵機制不健全。一個有效的激勵機制應(yīng)該做到:使經(jīng)營者安心工作;使經(jīng)營者擔當一定的風險;使經(jīng)營者追求企業(yè)的長期效益及加強長期盈利能力,而不會采取殺雞取卵式的短期行為;對有才能的經(jīng)營者具有很大的吸引力;符合企業(yè)所有者的最大利益;清晰、公開、量化、可兌現(xiàn)。激勵機制主要構(gòu)成部分是報酬激勵,它一般應(yīng)由基本工資與基本福利、短期獎勵計劃、長期獎勵計劃、特別福利和津貼等要素組成。有效的激勵機制能夠使企業(yè)所有者與經(jīng)營者的利益一致起來,使經(jīng)營者能夠努力實現(xiàn)企業(yè)所有者的利益——企業(yè)價值的最大化,吸引最佳的經(jīng)營人才,最大限度地調(diào)動他們?yōu)槠髽I(yè)的發(fā)展竭盡全力的主觀能動性。其次,企業(yè)家行為監(jiān)督和約束機制不健全。

因此,在企業(yè)經(jīng)營者政治素質(zhì)、業(yè)務(wù)能力、責任感和道德水平較好的情況下,企業(yè)能得到穩(wěn)定的發(fā)展。但由于缺乏對決策所進行的一系列客觀而及時的審核、監(jiān)察與分析,保守經(jīng)營或過度冒險的情況不能得到及時的糾正和制止,從而使企業(yè)失去發(fā)展機遇或蒙受巨大損失,極端情況下還可能出現(xiàn)侵吞國有資產(chǎn)、貪污腐敗和違法犯罪等現(xiàn)象,這些都危害企業(yè)的發(fā)展。

2.5 勞動力市場

隨著全球經(jīng)濟一體化和信息技術(shù)的發(fā)展,知識與發(fā)展的關(guān)系日益緊密,人力資本成為推動經(jīng)濟增長的最重要因素,人才成了企業(yè)爭奪的稀缺資源。我國加入 WTO后,有實力的跨國公司將進一步大舉進入。在市場經(jīng)濟條件下,價格是資源配置的信號。目前,我國發(fā)電設(shè)備企業(yè)作為國有企業(yè)受到多種因素的制約,收入分配未完全體現(xiàn)勞動力的市場價格,各類專業(yè)人才的收入遠遠低于在國內(nèi)外資企業(yè)中工作的同等人員的收入,人才有很大的流離動力。目前,我們的各類人才已流進了通用電氣、西門子、阿爾斯通等外資企業(yè),也流進了其他收益更高行業(yè)的企業(yè)、其他所有制類型企業(yè)或國外。這造成了雙重的影響:一方面,本來就人才資源稀缺的企業(yè)加重了人才危機;另一方面,這種現(xiàn)象可能對未流失人才產(chǎn)生不良的示范效應(yīng),減弱他們工作的積極性,降低企業(yè)的效率。

2.6 市場結(jié)構(gòu)

我國發(fā)電設(shè)備制造業(yè)是在計劃經(jīng)濟時期建立起來的,受當時財力和技術(shù)水平、管理水平的制約以及受備戰(zhàn)思想的指導,在規(guī)模上偏小,布局也不合理,導致今天包袱過重和過度競爭。從技術(shù)經(jīng)濟上講,發(fā)電設(shè)備是資金、技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè),美國只有通用和西屋 2家(西屋的常規(guī)發(fā)電設(shè)備業(yè)務(wù)已于 1997年底賣給了西門子),法國只有阿爾斯通 1家,德國只有西門子 1家。從整個行業(yè)全世界的生產(chǎn)集中度來看,1999年通用電氣、日立、西門子、ABB和阿爾斯通等就占了蒸汽發(fā)電設(shè)備市場的 81%,ABB的常規(guī)發(fā)電設(shè)備業(yè)務(wù)亦賣給了阿爾斯通[10]。我國目前除了前述三大基地之外,其他汽輪機廠分散程度高、規(guī)模小、技術(shù)水平低、經(jīng)營狀況不佳。

2.7 能源因素

2.7.1 世界能源狀況

(1)水力。據(jù)有關(guān)最新資料統(tǒng)計,目前世界上已估算出的水電資源的理論蘊藏量為 4×1013～5×1013(kW· h)/年,其中 13×1013～14×1013(kW·h)/年具有技術(shù)可開發(fā)性。從理論上講,這種可以依賴當今技術(shù)水平開發(fā)的水電資源完全可以滿足當前全球的用電需求,但在實際中并不是所有在技術(shù)上可以開發(fā)的水電資源在經(jīng)濟上都是可行的。現(xiàn)在全世界水電裝機容量為 634 000萬 MW,年發(fā)電量為 24600億 kW·h,水電在全球供電總量中約占 18.5%,有 60多個國家為 50%以上,其中 18個國家達 90%以上。

(2)煤炭。煤炭是世界儲量最豐富的化石燃料。2000年末,世界煤炭探明可采儲量為 9.842×1015t,按目前生產(chǎn)速度可開采 200多年。煤炭在世界發(fā)電燃料中的比重將從 1999年的 34%下降到2020年的 31%。

(3)石油。據(jù)有關(guān)國際機構(gòu)分析,全世界的石油儲量為 4860億 t,其中 1210億 t已經(jīng)開采出來,1600億 t已經(jīng)探明,還有 2050億 t有待探明。石油蘊藏最豐富的地區(qū)是中東地區(qū),蘊藏量為 1820億 t,占世界石油資源的 37%,第 2位的是獨聯(lián)體國家,北美地區(qū)只占世界石油資源的 9%。2000年世界石油開采量為 37億 t,按照這個速度,目前探明的石油儲量還夠用 50年。當然,每個國家的資源和消耗情況是不同的,如按發(fā)達國家的消耗量計算,己探明的石油儲量只夠用 9年。

綜上所述,世界能源資源中,石油已成為最緊缺的能源資源,就全世界而言可開采年限只有幾十年。水電和地熱發(fā)電初建投資較高,但生產(chǎn)運行費用較低,其還本期為:化石燃料和地熱發(fā)電 25年、核電30年、水電 60年。2.7.2 我國能源概況

(1)水力。1999年中國統(tǒng)計年鑒公布的資源蘊藏量為 6.76億 kW,可開發(fā)量為 3.79億 kW。已開發(fā)發(fā)電量 1999年底為 0.7億 kW。

(2)煤。據(jù)中國第 2次煤田預測資料顯示,埋深在1 000m以下的淺層煤炭總資源量為 2.6×1012t。中國是世界上煤炭產(chǎn)量最多、增長速度最快的國家。1996年產(chǎn)煤炭 13.96億t,創(chuàng)歷史最高年產(chǎn)量記錄,占世界總產(chǎn)煤量 46.07億 t的 30%。1997年由于東南亞金融危機和經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整的影響,煤炭產(chǎn)量下降到 13.73億 t,價格逐步升高。

(3)石油。根據(jù) 1993年全國油氣資源評價,中國陸上和沿海大陸架沉積盆地總面積約 550萬km2,石油總資源量 940億 t,其中可采儲電量更少。

(4)天然氣。根據(jù) 1993年全國天然氣遠景資源量的預測,中國天然氣總資源量達 3.8×1013m3,1991—1995年間,中國天然氣產(chǎn)量從 160.73億 m3增加到 179.47億 m3,平均年增長速度為 2.33%。

(5)風能。理論可開發(fā)總量為 3200GW,其中可利用的約為 253GW。中國 10m高度層的風能資源總儲量為 32.26億 kW,其中實際可開發(fā)利用的風能資源儲量為 2.53億 kW。

從上述數(shù)據(jù)可以看出,世界水電資源只利用了18%,中國和世界的水利資源豐富,水電資源的開發(fā)和利用市場是巨大的,開發(fā)水電設(shè)備具有很大優(yōu)勢,火電資源的開發(fā)和利用市場已經(jīng)是非常有限的,其他能源資源的開發(fā)和利用市場是非常有潛力的。

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