王麗華 云南省煤炭產業集團有限公司
在“碳達峰碳中和”目標指引下,開展煤炭資源地區轉型路徑研究,構建一體化綠色能源綜合基地,是煤炭經濟低碳高質量發展的需要,是傳統能源轉型的需要。
煤炭相關產業在煤炭資源地的經濟發展中往往具有重要戰略地位,且在其能源戰略中發揮著至關重要的作用。在短期發展內,煤炭供應尚可維持在平衡狀態,但隨著用煤產業的不斷加入和擴張,地區內煤炭需求量將會日益增加,煤炭資源量將難以滿足地區產業發展。在煤炭資源地區提前布局建設一體化綠色能源綜合基地,逐步打造“風光水火儲”互補的多元能源體系。一方面,通過一體化能源基地多種能源互補共濟,使得未來燃料煤與原料煤的比例實現大幅度優化,充分緩解地區煤炭供應壓力;另一方面,一體化綠色能源綜合基地的建設將系統改變煤炭資源地區煤炭開發利用方式,使其逐步擺脫粗放型方式,并以綠色可持續發展為目標,逐漸向綠色化、集約化發展;同時徹底摒棄以往能耗高、排放高、污染高的模式,逐步過渡到清潔、低碳、高效的模式,充分促進該類地區綠色可持續發展。
一般情況下,煤炭資源地區燃煤發電量由大電網統一調配運行,機組運行參數受地區電力供需平衡調控。據中國電力企業聯合會預測,全國電力供需情況在“十四五”期間仍較為緊張,特別在用電高峰期供應量難以滿足需求量,整體平衡難度較大。在此形勢下,煤炭資源地區更加需要重點考慮經濟發展階段用電需求,并為其保留一定增長空間。一體化綠色能源綜合基地通過發揮風光水多能互補優勢,能夠充分保障電力平穩輸出,實現對煤炭資源地區經濟發展的有力支撐。
而在“十四五”乃至中長期的發展中,單一的能源結構已經不再適合煤炭資源地區的經濟社會發展,一體化綠色能源綜合基地的建設將是最理想的替代。通過多能互補,實現對單一火電的替代,充分利用各種能源的不同優勢,填補煤炭資源地區電力需求增長留下的空間,同時置換部分火電占能源結構的部分,將有利于煤炭資源地區能源產業的健康發展。因此,構建一體化綠色能源綜合基地能夠在確保電力供應的基礎上,為助推煤炭資源地區經濟發展邁步新臺階提供重要動力,多方位實現“經濟增長、產業轉型、惠及民生”等目標。
隨著我國經濟社會持續發展,能源生產與消費模式正在發生重大轉變,傳統能源系統建設以單一的縱向延伸為主,與提高能源利用效率、保障能源安全、促進新能源消納和推動環境保護等新使命和新需求矛盾日益突出。煤炭資源地區能源消費常以煤炭為主,新能源開發進程較為緩慢,屬傳統能源生產消費模式,在分屬系統中存在協同弱、不平等、難替代等劣勢。因此,煤炭資源地區有必要考慮通過產業整合進行協調互補發展,逐步打造一體化綠色能源綜合基地,實現地區能源經濟效益最大化。
一體化綠色能源綜合基地,可通過突破多個分屬系統間的存在壁壘,實現體制機制、市場發展、技術能力等方面的融合與協作,提高煤、電、氣、化工、可再生能源之間的協調優化、協同管理、優化運行、交互響應、互補互濟水平。同時,可在確立區域性資源、產業發展方式和實現機制以及延伸產業鏈的同時,做到資源最大化集約式利用,為地區以能源作為載體多產業協同發展布局提供參考和戰略引導。
煤炭資源地區要在未來發展中實現以依托煤炭、電力資源,優化能源產業鏈延伸,打造綜合能源產業的總體目標,就需要地區積極聯動能源產業,共同新建所需能源基礎設施,達成一體化協同聯動發展。
目前,隨著供給側結構性改革的不斷深化,能源企業棄風、棄光、棄水的問題較為突出,部分基礎設施建設還存在短板,其主要原因在于煤炭資源地區能源產業間缺乏統籌協調,尚未形成以煤炭為支撐,多種能源及相關產業協同聯動的綜合能源產業。在此情況下,需要煤炭資源地區以能源領域頭部企業為引領,以一盤棋的統籌角度,有效進行資源分配和合理利用,實現相關產業優化組合發展,有利于促進區域能源產業及載能產業整體協同,推動資源優勢轉化為地區經濟發展優勢。
近年來,隨著電力需求保持高位增長,火力發電廠利用小時數大幅提升,導致電煤供需緊張。煤礦企業強烈要求煤炭漲價,電力企業受上網電價的限制和補貼不足,不希望煤炭漲價,電煤相互博弈,煤供應不足,電產能只能達標70%,致使火電廠生產成本上升,生產經營困難。同時,煤礦升級改造推進緩慢,礦井推進機械化、自動化、信息化、智能化、標準化生產的難度大。
分析電煤供需矛盾突出的原因,主要有2 個方面。一是未系統遵照“以煤定產”的原則,因而需要統籌煤炭資源地區及所在區域需求電量,在產量方面,以生產情況核定;在電煤供應量方面,以具體產量核定;在發電量方面,以電煤供應情況核定。二是煤炭價格調節基金征收力度不足,電煤補貼政策有所欠缺,未能切實幫助電煤企業解決各種供需矛盾問題。
在“雙碳”目標要求下,內蒙、山西、新疆等煤炭資源大省均立足區域煤炭資源情況,著眼布局綜合能源基地建設。通常情況下,能源綜合基地建設主體企業在一定程度上掌握重要資源,是區域能源類行業頭部企業,布局涉及煤炭全產業鏈中的中下游環節,包括煤炭開采及洗選、應用端發電、化工、建材等。此外,也在新能源方面,如光伏、風電、水電等領域有所布局。在此形勢下,構建一體化綠色能源綜合能源基地,可使煤炭資源地區各能源相關產業都能依托于當地的煤炭資源。而煤炭資源的利用與分配也決定著煤電氣、煤化工等相關產業的生存及運營。因此,構建一體化綠色能源綜合基地需以立足“煤炭+新能源”雙輪驅動為總體思路。
一體化綠色能源綜合基地,采用“以煤為基、新能互補、能化并舉、綠色清潔”的產業發展思路,在火電保供及維持核心能源產業作為支柱產業結構不變的前提下,重點延伸如煤化工、煤電氣等產業鏈。如,煤的氣化、液化和干餾等,以煤高壓加氫液化,生產人造石油和化學產品;以煤的氣化制成煤制氣,替代天然氣,成為低碳能源。同時,也可充分發揮地區煤炭資源優勢,形成煤炭產業鏈集群優勢。
以煤炭為基礎的綜合能源企業是落實碳減排目標的關鍵主體,肩負著十分重要的責任,關系著“雙碳”目標的順利達成。一是有效保障能源供應安全,以煤炭為基礎的綜合能源類企業能夠較好聯動上下游并發揮協同優勢,在生產端奠定保供基礎。二是合力推動組合優化,以煤炭為基礎的綜合能源企業能夠進一步推動企業以煤為基礎的資源與新能源資源融合發展,促進資源有效利用。三是創新綠色低碳技術,以煤炭為基礎的綜合能源企業能夠以自身人才優勢、資金優勢、技術優勢推動綠色低碳技術邁入新階段。落實層面,在煤炭資源地區打造煤基綜合能源企業應可以從項目建設運營、設備及技術革新2 個方面落實工作任務,奠定綠色清潔低碳基礎。
為實現煤炭資源地區的“煤炭+新能源”雙輪驅動發展,需重點獲取各級政府在新能源資源分配上的支持。將火電和新能源優化組合實現雙輪驅動,一方面優化能源組合可作為爭取新能源資源的重要砝碼;另一方面在保障電力供應的基礎上,最大化利用煤炭資源地區煤、風、光資源,通過提升新能源裝機量逐步降低煤電占比,釋放煤炭用量空間。而煤炭資源地區也可根據當地風、光資源,通過排查光伏項目、風電項目潛力區選址,提前布局風電、光伏等新能源產業,有效推動“煤炭+新能源”融合發展。
隨著能源結構加快調整,新能源比例將逐步加大,由此對電力系統帶來更大的靈活性挑戰,亟需大量儲能應對。具體而言,一定量的儲能在調整新能源波動、提高電力系統穩定運行能力等方面發揮著突出作用,而氫能恰好能夠解決新能源消納難題,并且能夠提供長時間的儲能。同時,根據新能源介質不同,主要分為光伏制氫、風電制氫以及多能耦合發電制氫。因此,可在煤炭資源地重點考慮開展新能源制氫項目。
由地區能源行業頭部企業牽頭組建一體化綠色能源綜合基地建設領導小組,覆蓋相關產業公司、財務部、投資部等主要部門,并由其核心領導、員工擔任領導小組成員。另,下設項目的建設辦、協調辦、技術辦等職能機構,為項目的建設實施提供強而有效的組織領導。
組建完成后,由企業領導小組統籌完善一體化綠色能源綜合基地建設頂層設計,結合發展方向、產業優勢及地區“十四五”發展需求,組織所涉及的各產業公司充分討論,細化各重點任務的落地實施方案,實現內部分工協作、共同推進,保障各項工作任務啟動后有序推進。
除此之外,還需由企業領導小組牽頭組織與各級政府、主管部門及所涉及企業就構建一體化綠色能源綜合基地建設聯席溝通機制,先行溝通啟動各項重點任務所需政府支持的事項,為項目啟動創造有利條件。
根據各重點任務所涉及項目的資金需求,由領導小組統籌設立一體化綠色能源綜合基地建設的扶持基金,各項目實施主體公司結合實際情況,通過自有資金、扶持基金、引入風投等方式,提出各項目資金的具體方案,確保項目資金充足、扶持基金合理可控。
各項目實施主體公司必須根據擬定預算嚴格執行,并在項目執行過程中合理分配各項預算,同時在其限制范圍內嚴格掌控開支并落實項目進度。此外,還應在保障項目進程的前提下嚴格審核經費使用,并以項目為單位對應建立項目經費使用賬冊,全面落實專款專用制度,保障項目資金能夠合理用于各項開支。
根據各重點任務落實所面臨技術難點,由領導小組統籌,各項目實施主體公司與上下游企業、高等院校、科研院所建立戰略合作伙伴關系,實現柔性引進與剛性引進并舉,重點引入戰略合作伙伴,逐步引入關鍵技術帶頭人、科研團隊,逐步實現煤炭清潔利用、新能源發電等技術由引進過渡到自主研發的目標。
以“協同聯動、融合發展”的思路構建從上到下、從內到外的科技創新體系,實現領導小組為先導層、各項目實施主體公司為落地層的技術研發體系。同時,針對項目實施所面臨的中長期關鍵技術及共性問題需求,由領導小組統籌需求并負責與技術對接,各項目實施主體公司負責技術落地與問題反饋,保障各項目有序建設。
加快煤炭經濟轉型升級是激活煤炭資源低碳高質量發展的有效路徑之一。構建一體化綠色能源綜合基地對于煤炭資源地區而言能夠在轉型時期正確處理好能源安全與低碳發展關系,既保障煤電在“十四五”期間持續發揮好保供作用,又穩步發展新能源使其適應大規模新型電力系統需求,充分確保改地區電力穩定運行和行業系統平穩轉型。從地區發展來看,構建一體化綠色能源綜合基地能夠在原有煤炭產業的基礎上延伸能源產業鏈,實現現代煤炭、電力、新能源、天然氣等一體化循環發展,全面打造形成綜合型能源產業,合理解決地方煤炭產業發展難題,助力實現地方經濟跨越式發展。