安全保供現(xiàn)代能源體系下的煤電發(fā)展

■本刊記者 張正/編輯 白歌

作為“十四五”時(shí)期加快構(gòu)建現(xiàn)代能源體系、推動(dòng)能源高質(zhì)量發(fā)展的總體藍(lán)圖和行動(dòng)綱領(lǐng)，《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)劃》）近日正式印發(fā)。

相比“十二五”和“十三五”，此次《規(guī)劃》前瞻性地調(diào)整為“現(xiàn)代能源體系”。這也意味著經(jīng)過數(shù)十年發(fā)展，我國(guó)能源生產(chǎn)和利用方式發(fā)生重大變革，已進(jìn)入新發(fā)展階段。從文件中不難看出，“清潔低碳，安全高效”被擺在了顯要的位置，這不僅是現(xiàn)代能源體系的核心內(nèi)涵，也是對(duì)能源系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的總體要求。文件延續(xù)了“先立后破”的思路，同時(shí)更加明確了以煤電為代表的化石能源在保障能源安全方面的重要作用。

煤電兜底保供地位不動(dòng)搖

眾所周知，受資源稟賦所限，我國(guó)是富煤、少氣、貧油的國(guó)家。能源結(jié)構(gòu)決定了我國(guó)煤電占比較高。

近年來(lái)，在我國(guó)新能源快速發(fā)展的格局下，煤炭在能源消費(fèi)中占比已從“十三五”初的62.2%降低到“十三五”末的56.8%，煤電裝機(jī)比重已經(jīng)降低到50%以下，太陽(yáng)能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、風(fēng)電、核電的裝機(jī)容量迅速增加。

“十三五”時(shí)期，我國(guó)能源供需形勢(shì)總體來(lái)說相對(duì)寬松，“去煤化”一度被熱議。但后期出現(xiàn)了電力、煤炭、天然氣等供應(yīng)階段性偏緊的情況，特別是2021年9月，全國(guó)多個(gè)省份能源供給偏緊，陸續(xù)出臺(tái)限電、限產(chǎn)措施，部分地區(qū)甚至出現(xiàn)對(duì)居民限電的現(xiàn)象，對(duì)社會(huì)正常的生產(chǎn)和生活造成極大影響，引發(fā)社會(huì)各界的普遍關(guān)注。中國(guó)電力企業(yè)聯(lián)合會(huì)原專職副理事長(zhǎng)王志軒認(rèn)為，簡(jiǎn)單提出“去煤化”，至少在現(xiàn)階段不利于保障國(guó)家能源安全。當(dāng)前，我國(guó)能源、電力消費(fèi)量仍處在較快的增長(zhǎng)階段，可再生能源的發(fā)展難以滿足我國(guó)能源、電力巨大的需求，甚至不能完全滿足我國(guó)能源、電力消費(fèi)的增量部分需求。

王志軒認(rèn)為，改革開放以來(lái)，我國(guó)建立了穩(wěn)定的電力系統(tǒng)和能源系統(tǒng)，不能“自廢武功”。企業(yè)要樹立安全降碳思維、紅線底線思維、全面統(tǒng)籌思維，不能搞盲目式、激進(jìn)式減碳。同時(shí)要認(rèn)識(shí)到社會(huì)分工不同，煤炭、煤電在“雙碳”達(dá)標(biāo)的進(jìn)程中，并不是沒有貢獻(xiàn)，守住保證能源安全的底線，就是最大的貢獻(xiàn)，沒有能源安全，轉(zhuǎn)型無(wú)從談起。“先立后破”必須以經(jīng)濟(jì)社會(huì)的協(xié)調(diào)發(fā)展、能源安全為前提。

“十四五”時(shí)期，隨著新型工業(yè)化和城鎮(zhèn)化深入推進(jìn)，擴(kuò)大內(nèi)需戰(zhàn)略深入實(shí)施，能源消費(fèi)仍將剛性增長(zhǎng)，能源保供的壓力持續(xù)存在。面對(duì)壓力，國(guó)家積極應(yīng)對(duì)并出臺(tái)相關(guān)政策，明確了煤電在現(xiàn)階段保障國(guó)家能源安全穩(wěn)定的重要作用。

《規(guī)劃》中明確，加強(qiáng)煤炭安全托底保障，發(fā)揮煤電支撐性調(diào)節(jié)性作用。統(tǒng)籌電力保供和減污降碳，根據(jù)發(fā)展需要合理建設(shè)先進(jìn)煤電，保持系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行必需的合理裕度，加快推進(jìn)煤電由主體性電源向提供可靠容量、調(diào)峰調(diào)頻等輔助服務(wù)的基礎(chǔ)保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型，充分發(fā)揮現(xiàn)有煤電機(jī)組應(yīng)急調(diào)峰能力，有序推進(jìn)支撐性、調(diào)節(jié)性電源建設(shè)。

同時(shí)，在增強(qiáng)能源供應(yīng)鏈安全性和穩(wěn)定性方面，《規(guī)劃》提出，“十四五”時(shí)期將從戰(zhàn)略安全、運(yùn)行安全、應(yīng)急安全等多個(gè)維度，加強(qiáng)能源綜合保障能力建設(shè)。到2025年，綜合生產(chǎn)能力達(dá)到46億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上，更好滿足經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民日益增長(zhǎng)的美好生活用能需求。

廈門大學(xué)中國(guó)能源經(jīng)濟(jì)研究中心教授孫傳旺表示，當(dāng)前，煤電提供了我國(guó)60%以上的發(fā)電量，在保障現(xiàn)階段電力供應(yīng)中仍起著“壓艙石”作用。在實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和的過程中，要發(fā)揮煤電兜底保供、靈活調(diào)節(jié)作用，確保我國(guó)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

清潔高效發(fā)展久久為功

《規(guī)劃》明確，“十四五”是碳達(dá)峰的關(guān)鍵期、窗口期，能源綠色低碳發(fā)展是關(guān)鍵，重點(diǎn)是做好增加清潔能源供應(yīng)能力的“加法”和減少能源產(chǎn)業(yè)鏈碳排放的“減法”，推動(dòng)形成綠色低碳的能源消費(fèi)模式。

這就要求煤電企業(yè)在完成保供任務(wù)的同時(shí)加強(qiáng)煤炭清潔高效利用，做好低碳環(huán)保轉(zhuǎn)型。王志軒介紹，從煤炭消費(fèi)方面來(lái)講，每年約有55%的煤炭轉(zhuǎn)化為煤電。經(jīng)過幾十年的努力，燃煤發(fā)電的效率在不斷提高，現(xiàn)在我國(guó)是世界上平均效率最高的國(guó)家，即使換算成凈效率，即供電能耗，可以達(dá)到40%，仍然高于發(fā)達(dá)國(guó)家。

當(dāng)然，煤電的環(huán)保問題主要集中在常規(guī)污染物的排放上，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物。國(guó)家近年來(lái)多次發(fā)文促使火電企業(yè)進(jìn)行了嚴(yán)格的煙塵排放控制、煙氣脫硫、煙氣脫硝、超低排放改造等措施。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2020年，全國(guó)火電廠顆粒物、二氧化硫、氮氧化物三項(xiàng)污染物的年排放總量之和已經(jīng)下降到200萬(wàn)噸以內(nèi)，與排放峰值相比下降了90%以上。全國(guó)單位火電發(fā)電量二氧化碳排放量約為832克/千瓦時(shí)，比2005年下降20.6%。與美國(guó)相比，我國(guó)的煤電發(fā)電量是美國(guó)的2.5倍，但我國(guó)的污染物總排放量與其持平，甚至更低。

“機(jī)組靈活性改造是重中之重。”中國(guó)工程院院士黃其勵(lì)介紹，按照國(guó)外的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，一個(gè)大的電力系統(tǒng)，具有調(diào)峰能力的機(jī)組容量要大于總裝機(jī)容量10%，目的是平衡用戶用電的需求和發(fā)電的不匹配。風(fēng)電、太陽(yáng)能等具有不穩(wěn)定性，在儲(chǔ)能技術(shù)大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用之前，靈活可靠的煤電是調(diào)峰的最佳選擇。但是煤電機(jī)組調(diào)峰運(yùn)行以后則面臨著能耗升高、經(jīng)濟(jì)性降低的問題。因此建議可以設(shè)立調(diào)峰市場(chǎng)，用來(lái)補(bǔ)償煤電因?yàn)橹С中履茉窗l(fā)展而產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失，堅(jiān)持系統(tǒng)觀念，統(tǒng)籌考慮機(jī)組的靈活性、經(jīng)濟(jì)性等因素，做到區(qū)域機(jī)組群的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益的最大化，實(shí)現(xiàn)各方共贏。同時(shí)，要挖掘用戶側(cè)的調(diào)峰作用，在用戶側(cè)樹立參與調(diào)峰的理念。

“煤電利用小時(shí)數(shù)下降是必然趨勢(shì)，煤電利用率提高、保障供電、可再生能源發(fā)電比重提高三個(gè)目標(biāo)難以同時(shí)實(shí)現(xiàn)。即若要大幅度提高煤電設(shè)備利用率同時(shí)提高可再生能源比重，則必然要大幅度減少煤電裝機(jī)，此種情況下會(huì)造成新的電力短缺狀態(tài)，影響電網(wǎng)安全進(jìn)而影響經(jīng)濟(jì)社會(huì)健康發(fā)展；減少可再生能源發(fā)電比重也可以提高煤電利用率，但顯然與低碳發(fā)展目標(biāo)相悖。”王志軒對(duì)此持有同樣的觀點(diǎn)。

據(jù)悉，截至2021年底，全國(guó)全口徑發(fā)電裝機(jī)容量為23.77億千瓦。火電裝機(jī)容量12.97億千瓦，其中煤電裝機(jī)容量11.09億千瓦。“這么大的裝機(jī)容量，節(jié)能是第一位的，未來(lái)要不斷提高效率。”黃其勵(lì)如是說。■