大型發電集團低碳發展思路及實施路徑

肖兵，孫友源

大型發電集團低碳發展思路及實施路徑

肖兵1，孫友源2

（1.華電福新能源股份有限公司，北京 100000；2.華電電力科學研究院有限公司，浙江 杭州 310030）

為幫助大型發電集團支撐國家應對氣候變化行動，基于國內外大型發電集團低碳發展先進做法調研結果，制定了國內大型發電集團低碳發展原則，設置了大型發電集團低碳發展情景模式，最后提出大型發電集團低碳發展實施路徑，為其他發電集團碳排放控制策略提供了參考。

碳排放；控制目標；低碳發展；實施路徑

1 前言

2016年，《巴黎協定》正式生效，確定了全球中長期的應對氣候變化目標，中國在提交的自主貢獻文件中明確提出：到2030年單位GDP二氧化碳排放下降60%～65%，2030年左右二氧化碳排放量達峰，并盡早實現達峰的目標。并在近年來出臺了一系列宏觀政策，以確保實現國家應對氣候變化目標。

為確保實現中國強度下降目標，國務院發布《國務院關于印發“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的通知》（國發〔2016〕61號），提出了大型發電集團提出碳排放控制目標，要求2020年單位供電二氧化碳排放控制在550 g/kW·h以內。

為確保實現非化石能源消費比例達到15%的要求，國家發改委、能源局發布的《電力發展“十三五”規劃（2016—2020年）》要求2020年非化石能源發電裝機達到7.7億千瓦左右，占比39%，發電量占比提高到31%，并明確2020年煤電機組二氧化碳排放強度下降到865 g/kW·h左右。

2 國外大型發電集團碳排放現狀調研

從國外一流發電集團經驗來看，為積極應對碳排放管控，國外的典型能源集團均采取了切實可行的舉措來控制碳排放。

2.1 設置明確低碳發展目標

目前美國和歐盟的大型電力企業已經制定了中長期碳排放強度或總量控制目標，成為統領企業可持續發展的一個非常重要的指標，引導企業的整體規劃和可持續發展。如意大利國家電力公司、法國電力、萊茵集團和杜克集團均設定了2020年發電碳排放強度目標，同時，法國電力、萊茵集團和杜克集團還設定了2030年碳排放總量控制目標，具體如表1所示。

2.2 優化能源結構，推動節能降碳技術研發

優先發展先進的燃氣電廠，逐步淘汰小容量火電機組，積極推進太陽能、風電、水電、核電等新能源和可再生能源技術的應用，優化存量機組，推動燃煤機組生物質改造等。如意大利國家電力公司2017—2019年期間增加52億歐元的可再生能源領域投資，向低碳轉型；法國電力長期致力于開展碳捕集（CCS）技術的研究，通過實驗發現及解決CCS技術實施過程中的問題，推進火電廠CCS的示范建設。

表1 國外典型發電集團的低碳控制目標

公司名稱碳排放控制目標 意大利國家電力公司（Enel）2021年碳排放強度降至350 g/kW·h以下，相對于2007年下降25% 法國電力（EDF）到2020年全球碳排放強度控制到150 g/kW·h時，相對于1990年減少50%，75%的發電量實現零碳排放；2030年控制碳排放量到3000萬噸，2050年實現碳中和 德國萊茵集團（RWE）2020年將碳排放強度削減至620 g/kW·h，2030年碳排放總量相對于2015年減少5500～6500萬噸（下降40%～50%） 美國杜克能源（Duke Energy）到2020年，集團國內發電部門碳排放總量相較于2005年下降17%，即控制到1.26億噸，碳排放強度減少到426 g/kW·h；2030年碳排放總量較2005年減少40%

2.3 積極參與碳排放權市場交易

為應對碳排放管控帶來的挑戰，國外主要發電集團通過設置專門的碳排放管理機構或部門，從集團層面規模化、專業化管理和運營碳資產。如法國電力有專門部門統籌管理碳配額，將碳配額市場的波動納入集團的風險管理，并擁有良好運行的風險監控系統，可以對碳配額市場及能源市場的運行狀況進行及時分析，并對所有控排企業設定相關風險的指標閾值，降低履約風險。

根據調研情況來看，國外典型發電企業在低碳發展目標、積極應對碳市場方面的舉措對中國國內大型發電集團制訂碳排放控制策略和實施路徑，實現綠色低碳發展具有重要參考意義。

3 大型發電集團低碳發展思路

3.1 低碳發展原則和目標

大型發電集團低碳發展原則包括下三個方面：①堅持發展方向與國家低碳發展戰略相一致。嚴格貫徹落實《“十三五”控制溫室氣體排放工作方案》目標要求，牢固樹立和貫徹落實低碳發展理念，矢志清潔低碳發展。②堅持結構調整和節能降耗統籌謀劃。重點推進電源結構調整，積極開展節能及供熱改造，深挖節能潛力，提升節能低碳水平。③堅持技術創新和管理創新同步推進。加強低碳技術創新和推廣應用，完善碳排放管理機制，強化監督和獎懲機制。

根據國內外典型發電企業調研情況，結合公司發展實際，構建出具有科學性、全面性、系統性的碳排放目標體系，分為結構指標、排放指標和市場指標3類，約束性指標和預期性指標2種，共9個評價參數，具體如表2所示。

表2 大型發電集團低碳發展目標體系

指標名稱評價參數指標性質 結構指標 零碳排放發電量占比約束性指標 非化石能源裝機占比約束性指標 非水可再生能源發電量占比預期性指標 排放指標 碳排放總量預期性指標 碳排放總量達峰時間預期性指標 單位供電二氧化碳排放（供電碳排放強度）約束性指標 市場指標 履約年度履約率約束性指標 履約成本預期性指標 交易收益預期性指標

3.2 不同發展情景模式設定

基于國家能源戰略和相關產業規劃，本文以全口徑供電碳排放強度為目標，提出大型發電集團常規、低碳和強化低碳三個發展情景的構建模式，科學分析中長期碳排放目標，為大型發電集團碳排放情況預測提供研究思路。

情景模式一為常規發展模式，按照當前大型發電集團電源和電量結構，考慮正常發展條件下，根據當前碳排放強度下降速率，預測得到集團中長期碳排放目標。

情景模式二為低碳發展模式，滿足《國務院關于印發“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的通知》（國發〔2016〕61號）中的“2020年單位供電二氧化碳排放控制在550 g/kW·h以內”。

情景模式三為強化低碳發展模式，堅持大型發電集團碳排放控制目標與國家碳強度下降目標的協同，到2030年實現公司全口徑供電碳排放強度相對于2020年下降超過20%，并力求2030年前達峰。

4 大型發電集團低碳實施路徑

為實現大型發電集團低碳發展目標，加快低碳轉型，推動高質量發展，本文結合轉型、管理和技術三個方面提出低碳轉型路徑，對同類企業具有指導和參考意義。

4.1 堅持低碳發展，加快轉型降碳

堅持在發展中調結構，切實把控好火電和新能源發展節奏，大力發展熱電聯產，充分利用電源結構調整，有效控制碳排放。注重市場電量統籌優化，通過積極開展電量替代和機組經濟運行優化，統籌優化資源，促使電量向低能耗、低排放、高能效的清潔能源和高效煤電傾斜，逐步優化電量結構，減少碳排放。

4.2 健全管理體系，落實管理降碳

繼續充實各級單位碳排放組織體系，加強機構以人才隊伍建設，保障碳排放各項重點任務的落實。建立健全碳排放管理制度體系，加快制訂碳資產管理、減排項目開發以及碳交易等方面的管理辦法和技術標準，規范和指導各級企業有序地開展碳排放工作，提高碳排放相關工作開展的效率。

4.3 深挖減排潛力，推動技術降碳

深入挖掘降碳潛力，開展基于碳排放的運行優化和燃料優化工作，降低機組碳排放。加大低碳科技創新，密切追蹤先進碳捕集、利用和封存（CCUS）技術，積極儲備低碳技術人才，積極推進煤電CCUS應用示范，尋求煤電低碳發展道路。

［1］國家發展和改革委員會.強化應對氣候變化行動——中國國家自主貢獻［N］.人民日報，2015-07-01.

［2］國務院，國發〔2016〕61號.國務院關于印發“十三五”控制溫室氣體排放工作方案的通知［S］.2016-10-27.

［3］國家發展和改革委員會，國家能源局.電力發展“十三五”規劃（2016—2020年）［S］. 2016-11-07.

TM621.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.17.033

2095－6835（2019）17－0075－02

〔編輯：王霞〕