為探究因何用電量增速2020 年起高于 GDP 增速,我們結合產業結構變遷對2000 年起兩者關系進行復盤。
按照全社會用電量增速與 GDP 增速間關系,參考不同階段產業結構變遷,可將2000-2023年分為三個時期:
1)2000-2011 年:工業發展偏向高耗能傳統重工業,用電量增速整體大于GDP 增速。期間我國經濟轉向了以汽車、住房等產業快速增長為主要特征的重工業階段,二產 GDP 占比高位波動;用電量呈現快速增長趨勢,期間年復合增長率達 12%。2006 年出臺“十一五”規劃,加大對基建和能源行業的投資力度,進一步推動用電量增加。2008 年金融危機下用電量增速急劇下滑;隨后“四萬億”投資計劃出臺,鋼鐵、水泥、光伏玻璃等產能快速擴張, 2010-2011 年用電量增速重回 10%以上。期間用電結構偏向于重型化,四大高耗能產業用電量占比基本達 30%以上,用電量增速除個別年份受金融危機影響外均大于GDP增速。
2)2012-2019 年:經濟發展進入轉型期,三產占比持續提升;用電量增速較前期放緩,除個別年份外均低于 GDP 增速。期間我國由勞動密集型經濟逐步轉向技術密集型經濟,整體特征呈現:①產業結構轉變:2012 年我國三產占 GDP 比重首超二產,隨后逐年上升,由 46%提至 54%,同時三產用電量占比由12%提升至 16%;②去化落后過剩產能:2012-2018 年持續強調去化過剩產能,前期主要針對鋼鐵、電解鋁、玻璃等,后期提出“三去一降一補”主要針對水泥、煤炭等行業;③2016 年起進行電能替代的集中推進:2016 年《關于推進電能替代的指導意見》發布,三年內電能替代電量由 1079 億千瓦時提高至1353億千瓦時。這三點特征可解釋我國這一階段用電量特點,即增速水平低于上一階段且整體呈現先下降后回升;具體而言,由于三產迅速發展且其這一階段整體電耗水平相對較低,導致整體用電量增速低于GDP增速;嚴控過剩產能使得 12-15 年用電量增速逐步下滑,15 年提出供給側改革后進一步回落至0.5%。16年起用電量增速逐步回升,主因過剩產能逐步出清后電能替代推進、棚改等政策促進地產投資以及產業結構逐步升級,但除 18 年外的年份均低于 GDP 增速。2018 年為“電代煤”、“電代油”政策力度加碼大年,用電量增速升高至大于 GDP 增速 1.75 個百分點。

3) 2020 至 2023 年:跨越疫情波動,用電量增速大于 GDP 增速。由于經濟活動開展受到突然公共衛生事件影響,20 年后用電量及 GDP 增速波動較大,2023 年已基本回歸常態。進一步分析:
2020 年用電量增長的主要支撐環節為四大高耗能制造業、高技術及裝備制造業、信息技術服務業及城鄉居民生活用電量,對全社會用電量增長合計貢獻率超過 85%。2020 年疫情沖擊下用電量與GDP增速均回落,但用電量增速回落幅度顯著小于 GDP,主要由于在國家調控政策帶動下投資拉動經濟效應明顯,GDP 增長貢獻率中資本形成總額占比達 81.5%。新基建快速推進下城際高鐵和軌道交通、5G基站等建設投資增速提升;相應地,四大高耗能制造業、高技術及裝備制造業用電量增長貢獻率分別實現+32.2%、+13.0%,其中計算機、通信及電子設備制造業增長貢獻率為+11.1%;信息技術服務業增長貢獻率達+9.8%。
2021 年高技術及裝備制造業、出口及服務業成為用電量增長的主要支撐。受益于國內疫情防控穩定,21 年用電量及 GDP 增速明顯回升,消費端對 GDP 增長的貢獻率顯著上升。2021 年高技術產業投資增長 17.1%,快于全部投資 12.2 個百分點,相對應高技術及裝備制造業用電量同比增長15.7%,增長貢獻率為+15.6%。出口方面,海外疫情影響生產供應鏈,2021 年貨物貿易出口額同比增加21.2%,外需旺盛對國內出口依存度較高行業的用電量構成支撐,紡織業、服裝業、家具、汽車制造業等出口占比較高的行業用電量高增。服務業方面,消費復蘇以及新能源車等產業發展下批發零售業(包含充電服務業)、住宿餐飲業、交通運輸業等在低基數背景下快速回升。
2022 年特殊公共衛生事件背景下,用電量及 GDP 增速均下降,部分傳統高耗能產業、電氣機械和器材制造業以及城鄉居民用電量為用電增長主要拉動力。2022 年四大高耗能制造業和高技術及裝備制造業用電量增長貢獻率分別實現+2.3%、+8.4%。而由于極端天氣、出行受限及居家辦公影響,城鄉居民生活用電量實現增長+13.9%,對于用電量增長的貢獻高達+53.9%。
2023 年為疫后復蘇首年,新興產業快速發展及服務業復蘇帶動用電量高增。2023 年消費為GDP增長貢獻+82.5%。分大類看,四大高耗能制造業用電量同比+6.0%,增速低于制造業整體1.4 個百分點;高技術及裝備制造業用電量同比增速達 11.1%,增長貢獻率為+17.86%。服務業經濟呈恢復態勢,帶動交通運輸、住宿和餐飲業、租賃和商務服務業用電量增速提升,對整體用電量增長合計貢獻率達+16.5%;新能源汽車、數據中心等新興產業迅速發展,信息服務業、批發零售業(涵蓋充換電服務業)增長貢獻率實現+2.2%、+9.3%。
綜上,高技術及裝備制造業、信息服務業、新能源車充換電服務業等新興產業的快速發展成為自2020年起用電量增長的持續性支撐因素。伴隨相關產業規模的快速擴大,2020 年新興產業對于全社會用電量增長的貢獻程度較 2019 年迅速上升,隨后自 2021 年起持續超過四大高耗能產業的貢獻程度。
從海外經驗來看,通過美國等典型發達國家 GDP 和用電量增速變化關系也可佐證:工業化發展前期及中期,用電量增速大于 GDP 增速,電力彈性系數發展整體大于 1 且相對穩定;進入到工業化后期,由于工業經濟占比逐步降低,用電量增速小于 GDP 增速且電力彈性系數波動幅度變大;而AI 等新興產業的興起對于用電量增速有較強拉動效用。以美國為例,20 世紀 80 年代以前美國制造業迅速發展,電力彈性系數整體大于 1。80-90 年代美國經濟進入過渡期,電力彈性系數在大于或小于1 之間頻繁波動。90年代后隨著美國信息服務業等第三產業的用電量占比擴大,工業用電占比水平較低,2020 年后約為26%左右;結構變化帶動美國用電量增速整體小于 GDP 增速,且兩者變化關系較為無序。而22 年美國用電量增速大于GDP 增速 1.2 個百分點,為近十年內最大差值,我們認為或與 AI 大模型訓練及相關應用等用電量提升有關。