中國儲能網(wǎng)訊:實現(xiàn)碳達峰、碳中和戰(zhàn)略目標,能源是“主戰(zhàn)場”,電力是“主力軍”。國家層面近期相繼發(fā)布《關(guān)于完整準確全面貫徹新發(fā)展理念做好碳達峰碳中和工作的意見》《2030年前碳達峰行動方案》等政策文件,繪制了我國“雙碳”戰(zhàn)略總藍圖,為能源電力領(lǐng)域提出了發(fā)展目標和時間表,釋放了高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展信號。面對電力保供、煤電企業(yè)經(jīng)營等問題,主管部門近期也提出了“先立后破”等具體要求。在降碳愿景下,如何統(tǒng)籌好能源電力安全、降碳和成本問題,需立足國情能情科學(xué)統(tǒng)籌,加快構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),推動“源網(wǎng)荷儲”協(xié)調(diào)發(fā)展,其中煤電的高效清潔利用和企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展能力是重中之重。
清潔高效和靈活性改造是主攻方向
目前我國接近11億千瓦存量煤電裝機,大部分處于“青壯年”時期,運行經(jīng)驗豐富、調(diào)節(jié)應(yīng)急能力強,是電力保供和低碳轉(zhuǎn)型必須用好的資源。未來較長一段時期,煤電的高質(zhì)量轉(zhuǎn)型發(fā)展要從脫碳、提效和靈活性改造三個方面下功夫。
在脫碳方面,2020年我國燃煤發(fā)電累計二氧化碳排放約占能源領(lǐng)域排放總量的37%,解決煤電機組的碳排放問題主要依托發(fā)展碳捕集、封存和利用技術(shù)(CCUS)。近年來,我國CCUS各環(huán)節(jié)技術(shù)均取得了較大進步,已經(jīng)具備大規(guī)模示范基礎(chǔ),新型技術(shù)不斷涌現(xiàn),種類不斷增多。低能耗的第二代捕集技術(shù)可大幅改善CCUS技術(shù)的經(jīng)濟性,未來有望以更低成本實現(xiàn)煤電和煤化工等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的有效減排。2030年后,二氧化碳的化工利用、生物利用和部分地質(zhì)利用技術(shù)等將逐步具備一定的經(jīng)濟競爭力。
在提效方面,自“十一五”起,我國持續(xù)實施煤電節(jié)能改造升級,供電煤耗顯著下降,但從目前情況看仍有較高的節(jié)能提效潛力。根據(jù)《國家發(fā)展改革委 國家能源局關(guān)于開展全國煤電機組改造升級的通知》(發(fā)改運行〔2021〕1519號)要求,“十四五”期間,我國將對供電煤耗在300克/千瓦時以上的存量煤電機組,加快創(chuàng)造條件實施節(jié)能改造,改造規(guī)模不低于3.5億千瓦;對無法改造的機組逐步淘汰關(guān)停,視情況將具備條件的轉(zhuǎn)為應(yīng)急備用電源;新建煤電機組原則上采用超超臨界且供電煤耗低于270克/千瓦時的機組,多措并舉促進煤電機組煤耗水平下降。立足攻關(guān)角度,應(yīng)超前布局高參數(shù)、新工質(zhì)、新循環(huán)等新型煤電技術(shù),開展靈活智能燃煤發(fā)電、超臨界二氧化碳燃煤發(fā)電等高效技術(shù)研究,力爭2030年前實現(xiàn)先進煤電機組供電效率突破50%。
靈活性改造方面,目前我國約54%的煤電裝機布局于“三北”地區(qū),其中65%以供熱機組為主,煤電機組調(diào)峰能力普遍只有50%左右,冬季供暖期間部分機組的調(diào)峰能力僅為20%左右,顯著影響當?shù)匦履茉聪{。相比之下,歐美發(fā)達國家煤電機組普遍具備深度調(diào)峰能力,調(diào)峰能力甚至高達80%。大力推動煤電機組靈活性改造,可以充分釋放我國電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)性資源潛力,但對機組運行經(jīng)濟性也會帶來顯著影響。
相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,隨著煤電機組調(diào)峰深度加大,機組供電煤耗逐漸增加,當機組深度調(diào)峰時,即負荷率低于50%,供電煤耗會陡增,例如負荷率由50%降至40%時,機組煤耗平均增幅約為同比例非深度調(diào)峰工況水平的3.3倍。同時,隨著煤電機組參數(shù)及容量增大,機組的供電煤耗增長趨勢加劇,相對60萬千瓦和百萬千瓦級機組而言,30萬千瓦級機組更適合承擔(dān)深度調(diào)峰任務(wù)。
紓解煤電轉(zhuǎn)型的企業(yè)成本難題
目前看,成本疏導(dǎo)是煤電高質(zhì)量轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。一方面,需要加強頂層設(shè)計,做好政策體系協(xié)同和有序銜接。國家煤電相關(guān)政策需與“十四五”電力規(guī)劃及中長期相關(guān)研究相協(xié)調(diào),與生態(tài)、金融、財稅和科技等部門相統(tǒng)籌,提升對煤電發(fā)展定位和布局研究的共同認識,形成發(fā)展合力。另一方面,加強各方溝通,聽取意見建議,廣泛凝聚共識,確保電源電網(wǎng)項目有效落地,提出煤電新增容量、退役容量和延壽容量的規(guī)模和時序,推動能源電力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展。尤其是要關(guān)注煤炭煤電企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展對社會民生問題的影響,避免煤炭、煤電相關(guān)企業(yè)間的無序惡性競爭和“一刀切、無緩沖”式退出,實現(xiàn)企業(yè)轉(zhuǎn)型的平穩(wěn)過渡。而且,要做好人才、產(chǎn)能、資金、技術(shù)等方面的應(yīng)急儲備和提前謀劃,實現(xiàn)減煤控碳和社會發(fā)展的有機融合。
同時,要發(fā)揮電力市場作用,持續(xù)完善形成更加靈活合理的電價機制。盡快解決煤電機組容量效益無法得到充分體現(xiàn)的難題,按照“誰調(diào)峰、誰受益,誰改造、誰獲利”的原則,從根本上提高煤電機組參與輔助服務(wù)市場、靈活性改造的積極性,紓解成本疏導(dǎo)難題、提升煤電企業(yè)可持續(xù)經(jīng)營和轉(zhuǎn)型發(fā)展能力。
(作者系國網(wǎng)能源研究院能源所能源政策和環(huán)境研究室主任)