研報 | 煤電淘汰應(yīng)穩(wěn)步進行 未來仍將發(fā)揮重要作用

9月29日,國家能源局官網(wǎng)發(fā)布《關(guān)于下達2019年煤電行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能目標(biāo)任務(wù)的通知》,確定了河北、山西、山東、河南、廣東、新疆及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團等18個省(市、區(qū))的淘汰計劃容量,共計866.4萬千瓦。(轉(zhuǎn)載自:能源發(fā)展與政策 ID:nyfzwww 來源:國發(fā)能研院、綠能智庫 作者:李靖恒)

國發(fā)能研院、綠能智庫認(rèn)為,我國在發(fā)展可再生能源發(fā)電的同時,應(yīng)該有序淘汰煤電,避免過急過早地大規(guī)模關(guān)停煤電機組;未來,應(yīng)該更多地發(fā)揮煤電在穩(wěn)定電力平衡、幫助消納新能源中的作用。

我國煤電的調(diào)控歷程

由于燃煤發(fā)電成本低廉,在不同發(fā)電方式的占比一直穩(wěn)居第一。據(jù)統(tǒng)計,2017年,我國燃煤發(fā)電占全球總量的44.8%,居世界第一。然而,燃煤發(fā)電越來越難以滿足節(jié)能減排和保護的要求。聯(lián)合國曾強調(diào),各國領(lǐng)導(dǎo)人都需要在2020年后停止任何燃煤電廠的建設(shè)。

“十一五”規(guī)劃綱要提出:到2010年,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比2005年降低20%左右,主要污染物排放總量減少10%。這一時期,我國開始實施廠網(wǎng)分開、競價上網(wǎng),開展節(jié)能調(diào)度。同時,我國也開始采取“上大壓小”的政策,即關(guān)停小機組,新建60萬千瓦及以上的大機組,提高能源效率并減少污染物排放。據(jù)統(tǒng)計,“十一五”期間,全國累計關(guān)停小機組7700萬千瓦,2011~2013年間關(guān)停小機組1000萬千瓦,大部分關(guān)停的煤電機組壽命超過20年、容量低于20萬千瓦。這期間不但優(yōu)化了火電機組結(jié)構(gòu),潔凈煤技術(shù)也得到了快速發(fā)展。

2016年,國家發(fā)改委和能源局發(fā)布了《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略(2016-2030)》,要求到2020年把能源消費總量控制在50億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以內(nèi),煤炭消費比重降低到58%以下,全國發(fā)電裝機容量20億千瓦,非化石能源發(fā)電裝機達到7.7億千瓦左右;承諾二氧化碳排放2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰,單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降60%~65%。在2013~2018年期間,我國新增風(fēng)電和光伏裝機2.8億千瓦;并且提出了超低排放標(biāo)準(zhǔn),清潔高效煤電技術(shù)在世界范圍內(nèi)都走到了前列。

去年9月,國家發(fā)改委和國家能源局也下發(fā)了《關(guān)于加快做好淘汰關(guān)停不達標(biāo)的30萬千瓦以下煤電機組工作暨下達2018年煤電行業(yè)淘汰落后產(chǎn)能目標(biāo)任務(wù)(第一批)的通知》,確定了17個省(市、區(qū))的淘汰計劃容量,共1190.64萬千瓦。

從2011年到2018年期間,我國總發(fā)電設(shè)備容量從10.5億千瓦增長到了19億千瓦,其中火電發(fā)電設(shè)備容量從7.6億千瓦增長到了11.4億千瓦。而火電發(fā)電設(shè)備容量的占比持續(xù)下降,從百分之72下降到了百分之60。在每年的新增發(fā)電設(shè)備容量中,火電在2011年有5886萬千瓦,而到18年時則只有4119千瓦,占比從百分之65.4下降到了只有百分之33.1。

數(shù)據(jù)來源:國家能源局

數(shù)據(jù)來源:國家能源局


新能源替換煤電應(yīng)避免操之過急

結(jié)合我國的減排目標(biāo),預(yù)計在十四五”期間,國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)新增新能源規(guī)模至少約2.3億千瓦,2025年總規(guī)模將達到至少6.5億千瓦。國發(fā)能研院、綠能智庫認(rèn)為,在發(fā)展可再生能源發(fā)電的同時,應(yīng)該逐步有序地淘汰煤電,避免過急地關(guān)停大規(guī)模煤電機組,因為煤電仍然在調(diào)峰方面發(fā)揮著重要作用。而且可再生能源發(fā)電仍然面臨著成本高、不穩(wěn)定等問題,在短時間內(nèi)仍然很難成為我國電力的主要供應(yīng)來源。

首先,未來我國的電網(wǎng)面臨著更大的調(diào)峰壓力。根據(jù)國網(wǎng)能源研究院測算,受第二產(chǎn)業(yè)用電比重穩(wěn)步下降、第三產(chǎn)業(yè)和居民用電占比逐年提高影響,國家電網(wǎng)經(jīng)營區(qū)域最大負(fù)荷增速將高于用電量,預(yù)測2025年將達到13億千瓦,年均增速5.5%左右,高于用電量增速約1個百分點。最大日峰谷差率預(yù)計將增至35%,達到4億千瓦。另一方面,東中部地區(qū)夏季冬季日負(fù)荷更多地呈現(xiàn)雙峰特征,增加了電力平衡的難度。尤其是在某些電網(wǎng)晚高峰期間光伏發(fā)電幾乎為零,需要煤電來調(diào)節(jié)平衡。

大規(guī)模的新能源、水電和核電建設(shè)周期較長,在約束煤電發(fā)展的背景下,我國東中部區(qū)域電力平衡面臨較大壓力。如果僅考慮目前的發(fā)電和輸電規(guī)劃,到2025年,國網(wǎng)公司經(jīng)營區(qū)東中部地區(qū)高峰時段電力供應(yīng)能力將會明顯不足。

而且,新能源目前仍然存在消納市場機制不健全、不完備的問題。比如,如何協(xié)調(diào)可再生能源的保障性收購與市場化交易,如何促進火電更多地參與新能源的消納,這些問題目前都有待解決。另外,我國主網(wǎng)架發(fā)展依然處在過渡期,電網(wǎng)結(jié)構(gòu)還不完善。新能源大規(guī)模接入、自然災(zāi)害等風(fēng)險因素將給電網(wǎng)安全運行帶來巨大的壓力和挑戰(zhàn)。

我國在淘汰煤電的過程中,還應(yīng)該從國外相關(guān)的經(jīng)驗中吸取教訓(xùn)。今年8月12日,美國德克薩斯州氣溫達到38攝氏度,人口最多的城市達拉斯氣溫則超過38.3℃,當(dāng)日德州電價的迅速飆升。據(jù)相關(guān)媒體報道,12日當(dāng)日德州電網(wǎng)電力儲備出現(xiàn)嚴(yán)重短缺,直接導(dǎo)致電價瘋漲,一度達到6537.45美元/兆瓦時,換算成人民幣,約等于每度電46.2元。而當(dāng)?shù)貢r間13日時,德州電價再次暴增至接近9000美元/兆瓦時,折合人民幣竟然高達63塊錢一度電。天價電費的主要原因,來自于當(dāng)?shù)卮罅咳济弘姀S被關(guān)閉。用電高峰時刻,德州的天然氣,太陽能和風(fēng)能發(fā)電滿足不了電力供應(yīng)需求,缺乏相應(yīng)的應(yīng)急發(fā)電機組,電價只能隨市而漲。

煤電的未來定位

隨著可再生能源的發(fā)展,煤電的在總發(fā)電量中的比例持續(xù)下降,從2011年的百分之81.3下降到2018年的71.3。國發(fā)能研院、綠能智庫認(rèn)為,未來煤電在發(fā)電中的作用將逐漸減小,更多地將發(fā)揮其穩(wěn)定電力平衡、幫助消納新能源的作用。同時,煤電企業(yè)、政府和社會各界應(yīng)該正確地認(rèn)識煤電的新定位,不應(yīng)否定煤電所發(fā)揮的重要作用。

數(shù)據(jù)來源:國家統(tǒng)計局

煤電將在在電力系統(tǒng)中繼續(xù)發(fā)揮“穩(wěn)定器”的重要作用。未來應(yīng)該在電力系統(tǒng)中應(yīng)主要維持高參數(shù)、大容量的煤電裝機,重點供電區(qū)域還應(yīng)布局一批保障安全供應(yīng)的應(yīng)急備用燃煤機組??稍偕茉窗l(fā)電機組不具備調(diào)節(jié)能力,還與用電負(fù)荷形成負(fù)相關(guān)趨勢。在現(xiàn)行儲能技術(shù)還未實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)之前,電力系統(tǒng)的調(diào)峰主要靠火電。

煤電企業(yè)必須轉(zhuǎn)變自己的定位。以前煤電以發(fā)電為主,今后應(yīng)該考慮如何更好地調(diào)峰,最大限度地少棄風(fēng)棄光,使電力系統(tǒng)更多地消納可再生能源。另外,這還需要政府和社會各界正確地認(rèn)識煤電的新定位。近幾年,煤電企業(yè)平均利用小時持續(xù)降低,行業(yè)內(nèi)有很多人因此判斷煤電出現(xiàn)了產(chǎn)能嚴(yán)重過剩。然而,在大規(guī)模可再生能源發(fā)展的新時期,煤電利用小時數(shù)下降是正常的,因為煤電主要的作用是調(diào)峰而不是發(fā)電。應(yīng)該為煤電建立合理的調(diào)峰回報機制,社會也應(yīng)充分認(rèn)可煤電機組的調(diào)峰作用,不能妖魔化或者簡單粗暴地關(guān)停煤電。

當(dāng)然,煤電企業(yè)也必須充分認(rèn)識未來節(jié)能減排的責(zé)任,繼續(xù)提高燃煤效率并減少排放污染。這幾年,煤電企業(yè)在節(jié)能減排方面做了很多工作,2018年6000千瓦及以上火電機組供電煤耗308克/千瓦時,十年間降低了20%,排放濃度也大幅降低。

來源于  能源發(fā)展與政策  作者:李靖恒