康俊杰 李晶晶 王一惠 張為榮
(1.自然資源保護協會,北京市朝陽區,100026;2.華北電力大學經濟與管理學院,北京市昌平區,102206)
2014年煤電核準權從國家下放到地方后,煤電投資開始進入“狂熱”階段,核準和在建的規模都在迅速增加,造成煤電過剩。2016年以來,國家采取了一系列措施化解煤炭過剩產能,并且在嚴控新建的煤電剎車過程中起到了重要作用。但“自上而下”的手段對推動存量煤電退出的效果并不明顯,還需要從地方層面入手,采取“自下而上”的手段來進一步推進。
省級政府握有絕大多數電源項目的核準權限。2014年10月,國家能源局將火電、可再生能源發電項目核準權限全部下放到省級政府,省發改委(能源局)承擔著除核電和大型水電外的火電、風電、光伏等主要發電項目的核準職責。省發改委(能源局)決定著本省電源的規模和結構,成為發電項目立項決策的核心。
1.1.1 省級電力市場是電力規劃的中心
(1)各省發改委(能源局)統籌考慮全省電力資源并制定本省電力規劃,確定電源類型、數量和結構,省級政府對本省電力來源有絕對選擇權。
(2)我國電力體系是“自下而上”發展起來的,到目前為止仍然是以省級優化平衡為主,省級調度在統籌考慮各地市電力供需的情況下在全省范圍內進行統一調度,實現電力供需平衡。
(3)目前供給側的煤電、氣電等價格核定仍然是以省為單位,輸配電價核算、終端銷售電價核算也是以省為單位進行的。
1.1.2 省級政府是國家目標落實的核心
(1)省級電力規劃以國家電力規劃為基礎,但國家規劃對省級規劃僅起到指導作用,各省具體的電力規劃更多基于本省電力發展的實際來進行。
(2)國家確定的目標和指標需要各省予以落實,但各省具體執行時受多方因素影響,并不完全按照國家的要求來進行。
(3)國家的污染物排放要求、大氣治理改善要求、煤炭消耗總量控制紅線等目標都是分解到省級,由各省負責具體落實。
(1)國家發改委、國家能源局等部門在電力管理方面的工作重點是宏觀指導和規劃,規劃的重點是確定“增量發展”目標,而不是“減量限制”目標,增量發展和減量限制目標兩者落實的思路完全不一樣。
(2)煤電去產能的落實需要制定微觀的淘汰標準,標準的制定基礎是詳細的項目數據庫信息,這需要采用“自下而上”的方式進行。
(3)因為各省之間存在較大差異,很難在國家層面采用“一刀切”的方式來確定統一的煤電落后產能淘汰標準;只能在省級層面著手,根據各省電力發展的實際建立適宜本省條件的淘汰標準和要求。
國家對于煤電的定位比較明確,就是在優先發展清潔能源的基礎上加快煤電的轉型升級,促進有序發展[1]。并且明確要求在京津冀及周邊重點區域嚴格控制燃煤機組新增裝機規模,新增用電量主要依靠區域內非化石能源發電和外送電滿足[2]。但因煤電投資項目對拉動GDP增長、增加稅收等有重要貢獻,各省更傾向于增加本省煤電項目,而不是使用外送電。例如,山西規劃將本省煤電裝機容量由2017年的6000萬k W增加到2020年的 7200萬 kW[3]。
筆者對前期山東、吉林2個“自下而上”煤電去產能案例省份的研究進行總結,驗證了該方案的可行性和有效性,為下一步全國范圍的研究和推廣奠定基礎。
通過山東、吉林的試點研究,掌握了“自下而上”煤電數據信息收集的方法和渠道。首先,從煤炭研究機構Coal Swarm獲得最新3萬k W以上煤電項目名稱、裝機容量、投資方的信息列表。其次,從其他相關渠道獲取所有機組名稱、裝機容量、年利用小時、供電煤耗、廠用電率、機組類型等信息。再次,從生態環境部、各省生態環境廳獲得所有煤電機組排放、機組投產年份、機組類型等數據信息。最后,通過電網公司、省電力企業協會渠道對部分缺失的數據進行補充,對有明顯錯誤的數據進行訂正。另外,借助電網公司、省電力協會等單位的幫助,對部分電廠進行實際調研,獲得典型電廠的財務、人員、經營等數據。
通過多渠道信息收集,建立了山東和吉林的精準煤電信息數據庫。山東省煤電數據庫涵蓋了650臺、共計9944萬kW的在運機組信息和8臺、共計660萬kW的在建機組信息;吉林省煤電數據庫涵蓋了105臺、共計1850萬k W的在運機組信息。
數據庫內容包括機組名稱、容量、機組類型、是否熱電聯產、供電煤耗、廠用電率、是否自備電廠、投產年份、運營年限、公司性質、污染物排放等信息,這是落后煤電退出標準設計的基礎。另外,通過調研掌握了典型電廠財務、經營、人員數量和結構、土地面積及性質等信息,這是煤電退出路徑選擇的基礎。數據搜集的渠道和內容如圖1所示。

圖1 數據搜集的渠道和內容
省級規劃與國家規劃不同,不僅要考慮本省的電力供需,還要考慮外來電接入和送出的情景。綜合電力規劃模型與傳統電力規劃模型不同,不僅考慮供給側的資源,還將需求側資源作為能效電廠納入規劃的范圍。前期試點研究中,將需求側資源和外電接入、送出資源綜合納入到規劃模型中,建立了省級綜合電力規劃模型。
在對山東省試點的研究中,對山東省供給側資源進行了梳理,對需求側資源進了合理評估,同時計算了5條主要的外電輸入(2條交流、3條直流)線路對于該省用電負荷和電量的影響。利用綜合電力規劃模型分不同情境進行測算,結果表明山東省目前煤電規模存在過剩,過剩規模在100~400萬k W之間,如果考慮到在建項目的情況,總體過剩規模超過700萬k W。
在對吉林省試點的研究中,利用了綜合資源規劃模型分情景對該省的電力供需進行了測算,計算結果表明吉林省煤電過剩規模為200~300萬kW。另外,在對吉林省的試點研究中還進行了系統仿真模擬的計算,計算了煤電過剩產能退出對電力系統穩定性的影響,結果表明即使考慮到大規模煤電退出和新能源的接入,電力系統的電壓、電流和潮流仍將保持高度穩定,電網安全可靠。
根據模型測算的山東、吉林煤電過剩規模,以煤電數據庫信息為基礎,重點選取了機組容量、運行年限、機組類型、煤耗水平、排放水平、是否熱電聯產6個指標作為淘汰指標,并制定了淘汰標準。
根據計算得出的各省煤電過剩產能規模,考慮煤控及溫控目標,按照煤電淘汰指標及淘汰評價標準,制定了煤電退出路線圖。山東、吉林煤電退出路徑如圖2所示。

圖2 山東、吉林煤電產能退出路線圖
按照制定的煤電退出路線圖,根據項目的具體信息,擬定了直接關停、新能源指標置換、政府贖買、等量或減量替代4種直接退出方案,擬定了儲備封存、靈活性改造和技術改造3種間接退出路徑。針對每一種退出路徑的適用條件、范圍提出具體的適用性說明,并選取典型電廠作為案例進行說明。典型案例分析如表1所示。
山東、吉林項目的實施都提出了系統的煤電去產能目標,兩省在保證本省電力需求的基礎上提出的煤電去產能目標相對于全國目標更有力度。如果嚴格按照目標執行,將對全國煤電去產能目標的實現起到重要作用。
從另一方面來看,山東、吉林的試點研究還不足以代表全國的情況。山東省受煤控、經濟轉型等多重約束影響,另外有大量的外送電進行電力補充;吉林省煤電、新能源都嚴重過剩,而且本省電力需求增速一直疲軟。因此,吉林、山東的煤電退出目標要高于全國目標。陜西、內蒙古、青海等電力輸出省份為了補充山東、河北等省煤電退出的缺口,勢必還要發展部分煤電;廣東、湖北等用電需求旺盛的省份未來煤電發展的路徑仍然不明確。因此,未來還需要擴大試點研究范 圍,選取其他類型的典型省份進行進一步研究。

表1 煤電強制關停方式案例分析(泰安某熱電廠)
前期的試點研究表明,案例試點是成功的,是有影響力的,是可以在全國更大范圍內實施“自下而上”煤電去產能政策的,是可以起到顯著效果的。因此,下一步應該在明確工作目標的基礎上,進一步擴大研究范圍,加強工作力度,并與“自上而下”方案進行有機結合,確保煤電去產能工作能夠真正落實。
2018年底,煤電在運規模10.1億kW、在建規模(包括在建、緩建、核準停建、未核先建)1.89億kW,每年至少新增核準1200萬k W的基礎上,保持或者增加緩建和停建項目數量,加快落后產能淘汰的步伐。
到2020年,將把在運煤電規模控制在10.5億kW以內,比國家規劃目標減少5000萬kW。
到2025年,將把在運煤電規模控制在11億kW以內,比中電聯規劃目標減少1億kW;達到煤電規模峰值,比中電聯預期提前5年。
到2030年,將把在運煤電規模減少到9.8億kW以內,比中電聯預計的目標減少3.2億k W;滿足2°C升溫控制目標規定的煤電裝機要求。
2030年以后,按照2°C升溫控制目標約束來進一步淘汰落后煤電。
我國“自下而上”煤電去產能目標如圖3所示。
3.2.1 建立分省煤電項目信息數據庫
以典型省份為研究重點,搜集各省在運煤電的裝機容量、機組類型、運行年限、煤耗水平、排放水平、區域分布等信息,搜集各省在建、核準、規劃的項目信息,建立分省煤電精準數據庫。

圖3 我國“自下而上”煤電去產能目標
3.2.2 設計煤電退出標準和退出路線圖
在滿足各省經濟社會發展、區域電力供給安全和煤炭消耗總量控制情況下,綜合考慮供給側清潔能源發展、電力送出和接入、需求側能效電廠等資源,計算各省合理的煤電規模,確定煤電退出規模。根據各省煤電數據庫信息,從機組類型、運行年限、煤耗高低、排放水平等維度設定退出要求和標準。按照煤電退出目標和標準制定近3年、2025年和2030年的煤電退出路線圖。
3.2.3 選擇不同的退出路徑
針對目標退出項目的具體情況,靈活選擇合適的退出路徑。退出路徑包括強制關停、新能源指標置換、政府贖買、減量或等量置換、儲備封存等直接退出路徑,也包括靈活性改造、技術改造等間接退出路徑。
3.2.4 開展影響和效果評估
評估煤電產能退出對當地政府、企業、金融部門的影響,評估煤電產能退出造成的失業影響和必須的社會保障措施,評估煤電產能退出對其他替代資源供給的安全保障要求,提出切實可行的保障方案。評估煤電產能退出對污染物減排、煤炭消耗減少、溫控目標實現的作用,給出客觀、準確和量化的評估結果。
3.2.5 設計有效的去產能配套政策
研究并設計現行體制下煤電產能退出的補償和激勵機制。在電力體制改革框架下分析靈活性調度、電力市場建設對落后煤電產能淘汰的作用。設計利用綠色金融對煤電投資進行補償的有效方式,研究煤電退出過程中人員的安置措施,確保煤電去產能政策在有效執行的同時,將負面影響降到最低。
3.3.1 山東、吉林進行深入研究和落實
在現有研究的基礎上,對山東、吉林進行深入的現場調研,改進和優化煤電去產能的微觀路徑,形成具體、可執行的煤電去產能操作方案和政策建議,成為其他省份借鑒的樣板。通過地方團隊將報告遞交給省發改委(能源局),支撐地方政府決策。
鑒于山東省煤電產能全國排名首位、且靠近京津冀重點區域的現實,持續跟蹤煤電去產能的執行效果,形成先行省煤電淘汰的評估報告。
2020年,評估山東省煤電去產能實施效果及影響,根據研究報告和評估報告形成“十四五”電力規劃建議,遞交山東省發改委(能源局)、生態環境廳等單位。
3.3.2 選取山西、內蒙古、江蘇、廣東等作為典型省份進行重點研究
全國重點省份煤電裝機容量排名如圖4所示。

圖4 全國重點省份煤電裝機容量排名
山西省正在加快推進能源革命,打造“能源革命排頭兵”,面臨能源結構轉型的巨大壓力。山西省既是全國煤電基地,又是新能源基地,是典型的電力輸出大省。選取山西作為試點,對于具有類似特點的陜西、寧夏等省份煤電去產能工作具有明顯的借鑒意義。
內蒙古是全國第一煤炭生產大省、第一電力外送大省,煤電裝機容量全國排名第2位,新能源裝機容量排名第1位。另外,內蒙古地處京津冀周邊地區,生態環境脆弱、水資源嚴重短缺。選取內蒙古作為進一步研究試點,從煤電去產能的角度出發,研究煤電基地轉型,研究水資源和生態環境保護問題,對西部地區的新疆、甘肅等省區都有借鑒意義。
江蘇省地處長三角區域,是全國第二大電力消耗大省、第二大外電輸入大省,也是全國第三大煤電裝機大省。江蘇省煤電去產能的經驗可以在上海、浙江、安徽等省市推廣。
廣東省是全國第一大電力消耗大省,也是全國第一大外電接入大省。選取廣東作為南方電網的試點省份,從煤電去產能的角度出發,研究區域之間電力平衡、綠色低碳調度和可再生能源替代等問題,對于南方電網公司內其他4個省份都有重要借鑒意義。
3.3.3 梳理總結形成政策建議,并與“自上而下”政策相結合
對山東、吉林、陜西等省份“自下而上”研究進行總結,梳理形成共性的推廣經驗,評估總結試點省份“自下而上”煤電去產能工作的總體實施效果和影響,結合“自上而下”的政策建議(包括電力體制改革、碳市場建設、綠色金融機制等),形成煤電去產能總體解決方案和建議,提交國家發改委、國家能源局等有關部門。
建立中央和地方相協調的研究合作伙伴關系。在國家層面選取華北電力大學、國家發改委能源所、國網能源研究院、中電聯等重點研究單位,在地方層面選取山西省社科院、江蘇電力經研院、廣東電力科學研究院等單位,共同進行信息搜集、調研以及與政府的對接工作。研究報告編制完成后由中央單位將報告報送國家發改委、國家能源局等國家決策機構,由地方研究單位將報告報送地方政府決策機構。
通過相關研究和對試點省份的實際調研,克服了“數據”這一最大的研究障礙,建立了我國分省煤電信息數據庫。經過對比分析,確定了數據信息的全面性、真實性和可靠性,為項目順利開展奠定牢固的基礎,也積攢了進一步擴大研究的信心。
針對山東、吉林提出了“自下而上”煤電去產能的目標、標準和路線圖,制定了一攬子政策方案,形成的研究報告呈送了省級決策部門。
通過研究,使政府、公眾和媒體對煤電去產能的重要性得到充分認識。經過與行業專家、一線電廠管理人員進行交流,確認本研究形成的一系列方案都是有針對性的,是考慮了不同電廠之間差異的,是可以落地和實施的。前期的試點和實踐表明,“自下而上”煤電去產能的工作路徑是可行和有效的,并且可以進一步復制和推廣。
通過下一步的推廣研究,能夠在重點省份建立“自上而下”和“自下而上”相結合的研究溝通和配合體系,使宏觀政策和微觀信息能夠上下通暢的傳遞,為后續其他項目的開展積累經驗。