中國大唐集團有限公司黨組書記、董事長 鄒磊
加快構(gòu)建清潔低碳、安全高效的現(xiàn)代能源體系是保障國家能源安全,力爭如期實現(xiàn)碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標(biāo)的內(nèi)在要求,也是推動實現(xiàn)經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。煤炭是我國的主體能源,煤電是我國煤炭清潔高效利用的主要方式,大力推動煤電清潔高效低碳發(fā)展是構(gòu)建現(xiàn)代能源體系、保障能源安全、實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的必然途徑。
推進煤電清潔高效低碳發(fā)展的政策措施及意義
“雙碳”目標(biāo)下煤電發(fā)展相關(guān)政策措施。黨中央、國務(wù)院高度重視能源安全和煤電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展問題。2021年9月出臺的中共中央、國務(wù)院《關(guān)于完整準(zhǔn)確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》指出,統(tǒng)籌煤電發(fā)展和保供調(diào)峰,嚴(yán)控煤電裝機規(guī)模,加快現(xiàn)役煤電機組節(jié)能升級和靈活性改造。2021年10月出臺的《2030年前碳達峰行動方案》指出,嚴(yán)格控制新增煤電項目,新建機組煤耗標(biāo)準(zhǔn)達到國際先進水平,有序淘汰煤電落后產(chǎn)能,加快現(xiàn)役機組節(jié)能升級和靈活性改造,積極推進供熱改造,推動煤電向基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源并重轉(zhuǎn)型。2022年《政府工作報告》指出,要立足資源稟賦,堅持先立后破、通盤謀劃,推進能源低碳轉(zhuǎn)型;加強煤炭清潔高效利用,有序減量替代,推動煤電節(jié)能降碳改造、靈活性改造、供熱改造。2022年3月底,國家發(fā)改委、國家能源局印發(fā)的《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出,要增強能源供應(yīng)鏈穩(wěn)定性和安全性,加強煤炭安全托底保障功能,發(fā)揮存量煤電機組的應(yīng)急調(diào)峰作用,繼續(xù)合理新建支撐性、調(diào)節(jié)性先進煤電,以保證系統(tǒng)安全運行的合理裕度。
縱觀以上文件,國家政策對煤電的發(fā)展經(jīng)歷了由“嚴(yán)控增長”到“有序減量替代”,再到“繼續(xù)合理新建”的演變過程。顯然,在較長的一段時期內(nèi),煤電在能源托底保供、助力清潔能源發(fā)展、推進實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)等方面,將繼續(xù)發(fā)揮積極的作用。
煤電清潔高效低碳發(fā)展的意義。一方面,煤電是實現(xiàn)能源安全穩(wěn)定的重要保障。截至2021年底,我國全口徑發(fā)電裝機容量23.8億千瓦,全年發(fā)電量8.11萬億千瓦時。其中,煤電裝機容量11.1億千瓦,占總發(fā)電裝機容量的比重為46.7%,其發(fā)電量占總發(fā)電量比重為60%,即裝機不足50%的煤電承擔(dān)著全國2/3的發(fā)電任務(wù)。在“運動式”減碳和“妖魔化”煤電被糾偏之后,我國煤電在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的重要地位不證自明。未來較長的一段時期內(nèi),煤電仍將承擔(dān)保障我國能源電力安全的重要作用,是我國能源安全穩(wěn)定的壓艙石和穩(wěn)定器。另一方面,煤電對大力發(fā)展清潔電力具有重要的支撐性、調(diào)節(jié)性作用。清潔電力是實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、推動我國能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要力量,但水電的“豐余枯缺”、風(fēng)電的“反調(diào)峰”能力、太陽能受晝夜變化及陰雨天氣影響等不穩(wěn)定特征,無法獨立保障我國的能源安全和穩(wěn)定需要。煤電不受自然條件影響,具備承擔(dān)靈活調(diào)節(jié)電源功能的優(yōu)勢,能夠滿足深度調(diào)峰需求,在電力波動時是當(dāng)之無愧的調(diào)峰主力。因此,應(yīng)當(dāng)立足我國以煤為主的基本國情,實現(xiàn)煤電和清潔電力優(yōu)化組合,推動煤電向基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源并重轉(zhuǎn)型。
我國煤電機組發(fā)展歷程及現(xiàn)狀
改革開放以來,我國煤電裝機規(guī)模大幅增長,在有效支撐全社會安全穩(wěn)定用電的同時,也極大促進了煤電技術(shù)進步和清潔高效發(fā)展。從上世紀(jì)八十年代國內(nèi)“三大動力”引進亞臨界發(fā)電技術(shù),再到本世紀(jì)初引進超臨界和超超臨界發(fā)電技術(shù),使我國迅速跟上世界先進煤電技術(shù)的發(fā)展步伐。黨的十八大以來,在國家的大力支持下,電力行業(yè)加快推進超超臨界二次再熱等先進煤電機組的自主研發(fā)和示范應(yīng)用,并達到國際領(lǐng)先水平,實現(xiàn)了我國煤電技術(shù)從跟跑、并跑到領(lǐng)跑的跨越式發(fā)展,建成了世界上單機容量最大、技術(shù)最先進、效率最高、煤耗最低、超低排放的煤電機組,形成了全球最大的清潔高效煤電供應(yīng)體系。國內(nèi)自主創(chuàng)新的高效超超臨界一次再熱機組技術(shù)參數(shù)為:主蒸汽及再熱蒸汽溫度600/620攝氏度,壓力32兆帕,設(shè)計供電煤耗271 克/千瓦時。中國大唐的東營項目,高效超超臨界二次再熱機組技術(shù)參數(shù)為:主蒸汽及兩級再熱蒸汽溫度600/620/620攝氏度,壓力32兆帕,設(shè)計供電煤耗258.72克/千瓦時,該技術(shù)為世界首創(chuàng),其核心技術(shù)和關(guān)鍵原材料完全實現(xiàn)國產(chǎn)化。2021年,我國煤電裝機規(guī)模11.1億千瓦,其中超臨界(共535臺)和超超臨界機組(共332臺,其中常規(guī)600攝氏度超超臨界機組184臺,620攝氏度一次再熱超超臨界機組126臺,二次再熱超超臨界機組22臺)超過50%(尚有亞臨界機組1142臺);全國煤電機組平均供電煤耗302.5克/千瓦時,比2005年(370克/千瓦時)下降了18.2%,有效緩解了電力行業(yè)碳排放總量的增長。
作為中央直接管理的能源電力企業(yè),中國大唐目前發(fā)電總裝機容量16398萬千瓦,占全國總裝機容量的6.9%。其中,煤電機組9991萬千瓦,占集團總裝機的60.93%,占全國煤電總裝機的9.2%。近年來,大唐集團堅決貫徹能源安全新戰(zhàn)略,統(tǒng)籌電力保供和節(jié)能減污降碳,主動淘汰落后產(chǎn)能,加快存量機組升級改造,同時建成了一批以山東東營電廠為代表的清潔高效先進煤電項目。2021年,集團平均供電煤耗296.7克/千瓦時,比2005年(360.9克/千瓦時)下降了64.2克/千瓦時,單位發(fā)電二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放量僅相當(dāng)于2005年的1.4%、3.3%和0.7%。2020年底投產(chǎn)的山東東營2臺百萬千瓦超超臨界二次再熱煤電機組,在世界上首次采用我國自主研發(fā)設(shè)計制造的單軸“六缸六排汽”二次再熱技術(shù)和近40項集成創(chuàng)新技術(shù),設(shè)備國產(chǎn)化率達98%以上。機組設(shè)計供電煤耗258.72克/千瓦時。投產(chǎn)后,供電煤耗257.8克/千瓦時,優(yōu)于設(shè)計值0.92克/千瓦時;二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放濃度分別為22.82毫克/立方米、30.28毫克/立方米、1.58毫克/立方米,僅為國家超低排放標(biāo)準(zhǔn)的65.2%、60.56%、15.8%。
煤電清潔高效低碳發(fā)展的思考與建議
當(dāng)前,我國步入構(gòu)建現(xiàn)代能源體系的新階段,出力波動性較強的新能源在電力系統(tǒng)中占比持續(xù)提高。綠色低碳轉(zhuǎn)型中,電力供應(yīng)區(qū)域性、時段性緊張風(fēng)險仍然存在,煤電在支撐電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行、服務(wù)可再生能源大規(guī)模發(fā)展、助力實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)等方面,發(fā)揮著不可替代的作用。特別是在2021年能源保供期間,煤電以47%的裝機貢獻了66%的發(fā)電量,支撐了75%的高峰負荷,充分彰顯了其基礎(chǔ)性、兜底性地位。但我國目前尚有亞臨界及以下參數(shù)煤電機組近5億千瓦,平均供電煤耗在330克/千瓦時左右。以中國大唐為例,亞臨界機組占煤電總裝機容量的41%,30萬千瓦及以下等級機組占煤電總裝機容量的44.98%。實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo),既是對煤電行業(yè)的巨大挑戰(zhàn),更是煤電加快轉(zhuǎn)型、實現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展的難得機遇。為此,提出如下建議:
一是依托先進煤電技術(shù)促進煤炭清潔高效利用。目前,全國在役的近5億千瓦亞臨界及以下參數(shù)煤電機組,多數(shù)運行時間已接近或超過30年,具備淘汰或更新條件。建議合理新建清潔高效先進煤電,有序推進老舊機組替代,更好地發(fā)揮煤電基礎(chǔ)保障和靈活調(diào)節(jié)作用。
二是積極構(gòu)建煤電可持續(xù)發(fā)展模式。在完善煤炭市場價格形成機制和煤、電價格疏導(dǎo)機制的基礎(chǔ)上,積極推進煤炭與發(fā)電產(chǎn)業(yè)協(xié)同發(fā)展、煤炭與新能源優(yōu)化組合。建議加快釋放煤炭先進產(chǎn)能,重點解決煤電裝機占比高的大型發(fā)電企業(yè)發(fā)電用煤問題;充分發(fā)揮煤電基礎(chǔ)調(diào)節(jié)和送出通道優(yōu)勢,為煤電企業(yè)配置一定的新能源資源,促進“風(fēng)光火儲”一體化發(fā)展。
中國大唐將堅決貫徹落實黨中央、國務(wù)院決策部署,統(tǒng)籌推進存量煤電機組“三改”和先進煤電項目建設(shè),推動煤炭清潔高效利用,堅定扛好能源、電力保供責(zé)任,為確保能源安全、推進能源革命、建設(shè)能源強國作出更大貢獻。
本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2022年06期,作者系中國大唐集團有限公司黨組書記、董事長
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