陳亞州

摘? 要:“雙碳”目標下,甘肅省煤炭發展面臨轉型壓力,存在電源荷源分布不均、供需矛盾突出、煤炭和新能源發展不匹配、煤炭產業發展滯后等問題。本文通過分析歷年煤炭生產量、消費量等數據,從煤炭開發布局、煤炭產業發展和技術升級、健全體制機制等方面提出切合實際的對策建議,以期為甘肅省煤炭產業高質量發展提供參考。
關鍵詞:煤炭產業? ? ?煤電? ? ?煤化工? ? ?煤電一體化
一、發展情況
(一)發展現狀
甘肅省煤炭資源豐富,具有比較完整的發展基礎。煤炭資源分布廣泛,西起玉門關,東至隴東高原,煤炭資源量在全國處于領先地位。煤炭預測資源量1824億噸,位居全國第7位; 2022年全國煤炭累計產量449583.9萬噸,甘肅省為5351.8萬噸,在全國排名第12。
近年來,甘肅省煤炭資源勘探開發和煤炭加工轉化升級逐年提高,煤電基礎性、調節性電源作用和多元發展的新型工業化格局初步形成。已探明資源儲量為440億噸,在國家能源發展戰略中占有重要地位;煤炭資源規模化開采較早,能源裝備水平和產能都有顯著的比較優勢。甘肅省以煤礦、電廠、煤田勘探、風電、光熱、光伏工程等為主的煤基全產業鏈正在快速發展,煤炭資源向高質量發展邁上新臺階。
(二)面臨的挑戰
1.技術層面
(1)火電調峰能力與新能源快速發展需求不匹配。甘肅省已建成的煤電機組是承擔大部分用電負荷和電網調峰的主體電源。“十三五”以來,省內能源消納不足、負荷增長低于預期,可再生能源開發建設規模穩步提升、擠壓火電發電空間,電力外送通道不暢,電煤價格高位運行,甘肅省火電企業效益下降、設備利用小時數不高,火電與新能源發展不夠協調。
(2)煤炭企業和電力企業之間發展不協調,煤炭清潔高效利用率不高,全社會用能成本仍然較高。煤炭企業為了增加經營效益,實施的煤電聯營,搶奪和擠占了煤炭資源,導致煤電一體化發展過程中資源和產權配置不合理、資金實力不夠對等;煤電企業之間實力差距導致較弱的企業競爭力不強,阻礙煤電一體化的發展。
(3)由于煤化工發展時間較短,技術手段尚未成熟等原因,大而不強、大而不優、同質化競爭等問題一直存在。 如煤化工企業能耗、 水耗仍居高位, 產品單一、同質化嚴重,產業鏈條短、產品位于價值鏈低端, 同時現代煤化工產業CO2排放量居高不下。在國家“雙碳”政策約束下, 現代煤化工的發展受到了較大限制。因此,必須加快現代煤化工向高端化、多元化、低碳化轉型升級。
2.體制機制層面
(1)煤炭資源產能釋放不足。甘肅省原煤儲量高,但近年來原煤年產量僅有5000萬噸左右,而每年消費總量達6500萬噸左右,缺口達到了2000多萬噸,煤電資源開發程度和有效產能釋放水平偏低。《黃河流域生態保護和高質量發展規劃綱要》提出合理控制煤炭開發規模,對甘肅省煤炭產能釋放也產生了一定影響。
(2)“雙碳”目標下,甘肅省煤炭面臨低碳轉型和安全保供雙重壓力。2022年1月,國務院印發《“十四五”節能減排綜合工作方案》,提出要嚴格合理控制煤炭消費增長,抓好煤炭清潔高效利用。目前甘肅省煤炭轉型存在行業大規模虧損和缺少政策激勵等挑戰,煤電虧損不僅影響企業生存和發展,更會阻礙能源保供和經濟發展。
3.資源分布方面
甘肅省煤炭資源豐富,礦區分布廣泛,但供需矛盾突出。一方面,河西地區風電、光電、光熱等新能源資源豐富,發展勢頭強勁,需要煤炭資源作為基礎性和調節性電源助力新能源發展,但河西地區煤炭資源不足;另一方面,隴東地區煤炭資源稟賦豐富,煤炭資源儲量達320億噸,平涼市是國家級隴東能源基地的核心區、全省最大的煤電化產業基地。河西地區和隴東地區1000多公里的空間距離,源荷分布不平衡帶來的窩電側新能源消納不足,缺電側用電需求無法滿足的問題將日趨嚴重并危害電力系統安全運行。
二、數據分析
從圖1看出,整體上甘肅省原煤產量從2011年到2018年是逐年減少的,2019年到2022年逐年有所增加。2011年到2018年原煤產量減少與國家出臺的一系列控煤政策有關。而2019年到2022年原煤產量緩慢增加,原因一方面是甘肅省這幾年承擔國家能源生產力布局調整重任,需要煤炭作為基礎承擔更多的中東部高載能行業;另一方面是要發揮好甘肅省風光等新能源優勢,就需要更多的煤炭資源提供支撐。圖1中甘肅省原煤產量占能源生產的總量比重逐年下降,原因和甘肅省風、光等新能源大力發展,新能源發電量逐年增加有關。
從甘肅省原煤生產數據可以發現,隨著原煤生產量的降低,甘肅省煤炭發電量和發電量占總發電量的占比大致也是逐年下降的,這說明甘肅省煤炭發展趨勢和結構合理,整體符合雙碳目標下國家能源發展趨勢。
從圖2中看出,甘肅省煤炭消費量整體上呈現出先增加、后減小、再增加的趨勢,煤炭消費量第一段增加是2011年到2014年,原因和2011年到2014年經濟工業高速發展有關;第二段增加是2019年到2022年,原因是2020年受到新冠疫情影響,甘肅省用電量增速先降后升,下半年由于復工復產帶來的用電量反彈勢頭強勁;煤炭消費量從2014年到2019年減小的原因和雙碳政策、新能源發展重新布局相關。
圖2中可以發現,煤炭仍然是甘肅省最主要的能源消費品種,占比較高,消費平均占比為57.59%,這說明短期內以煤為基礎的產業結構難以改變。甘肅省新能源發展處于全國前列,但要發揮好甘肅省風光資源富集的優勢,需要煤炭資源作為支撐,在推動能源結構調整和實體經濟發展統籌并進的同時,要科學有序提高新能源占比,煤炭能源逐步退出要以新能源能夠安全可靠替代為基礎。
從圖1和圖2看出,甘肅省能源生產、消費還是以煤炭為主,煤炭的生產量、消費量和它們各自所占能源總量的比例雖然整體下降,但占比仍然較高,甘肅省煤炭發展面臨不平衡不充分問題。結合甘肅能源資源稟賦、發展條件和煤炭相關數據,煤炭及其上下游產業鏈要以提高煤炭清潔利用效率、推進煤電一體發展和煤炭深度轉化、健全體制機制、優化煤炭發展布局等方面為發展方向。
三、對策建議
(一)提高煤炭開發步伐,推動煤炭規模化、集約化、高效清潔利用
1.促進煤電高效清潔開發利用
(1)加快煤炭開發步伐。加快煤炭開發利用水平,尤其在隴東地區。隴東地區是鄂爾多斯盆地國家現代能源經濟示范區的重要組成部分,能源開發重點應以慶陽、平涼地區大型煤田為依托,提高慶陽、平涼煤炭資源高效清潔利用率,將資源優勢轉化為經濟優勢。
(2)釋放煤炭優質先進產能。優化煤炭生產布局和產業結構,建成核桃峪、甜水堡等一批現代化礦井;推廣煤礦綠色生產開采和智能化建設,加強煤炭洗選和分級分質利用,減少和消除煤炭開采利用過程中的安全及環境負面效應。
2.加快煤炭儲運體系建設
(1)支持有條件的企業在煤炭生產地、消費地、鐵路交通樞紐建立煤炭產品儲備,培育建設儲煤基地。進一步完善國家煤炭儲備項目,提高全省煤炭儲備規模,確保河西地區用煤穩定、安全。
(2)充分利用隴東至山東特高壓工程。這項工程是當前推動隴東資源開發的龍頭項目,將帶動區域火電、煤礦、鐵路等產業集群化發展,煤炭產業鏈可通過該工程逐步形成。該工程實施后,對隴東地區發展“風光火儲一體化”“網源荷儲一體化”和建設現代高質量能源基地均有重要意義。
(3)加快天水至隴南、平涼至慶陽、環海中等鐵路建設,逐步滿足隴東煤炭外運能力需求。推動嘉策鐵路電氣化改造、推進酒額鐵路加快建設,提升蒙煤、疆煤通道轉運能力,提高全省煤炭運輸的綜合效益。拓展省外用電市場,加強與湖南、河南、山東、廣東等中東部用電大省銜接,謀劃簽訂送受電長期合作協議,協調國家電網公司加大甘肅省電力外送輸送能力,提升既有煤電機組利用效率。
3.提升煤電機組運行效率,改善煤電企業生產經營狀況
(1)根據火電內用和外送的建設需求,增加火電電源規模。依托甘肅省新能源快速發展優勢,提升既有煤電機組深度調峰能力,改善煤電企業生產經營狀況,提高直流工程輸電能力和外送電量,促進煤電行業健康發展,實現已核準煤電項目“十四五”時期有序推進并早日建成投產。
(2)實施火電機組靈活性改造,降低火電機組調峰負荷。靈活性改造電廠等火電機組,改造后機組深度調峰負荷可降低至30%或更低。從目前看,火電機組通過調峰服務獲取補償也是增加經濟效益的一個重要渠道。
(3)積極探索煤電轉型關鍵技術。煤電轉型主要集中在煤電靈活性改造、碳捕集(CCS),以及多能互補等關鍵技術。靈活性改造煤電廠,將供熱改造、靈活性改造和儲能技術相結合,增加靈活調節能力和范圍,減少煤電能耗;CCS是火電行業重點發展的技術之一,煤電最終存活量和碳捕獲技術的提高有關。但CCS技術也面臨著多重挑戰,如低濃度的二氧化碳捕集會大規模提高成本、中國碳價格偏低、政策支持不充分等。
(二)加快煤電一體化發展,突破煤化工,煤電產業在延鏈布局中破局起勢
1.因地制宜以多能互補方式有序推進煤電一體化發展
煤電一體化發展是甘肅省能源未來發展的重要方向,充分利用甘肅省煤炭資源優勢,加快建設煤電一體化項目。通過煤炭開采、煤轉電、精細煤化工等上中下游全面發展,形成以煤炭為基礎的煤炭聯營、能源和化工結合的產業一體化發展格局。煤礦和電廠同時建設、同時投產,煤礦生產和煤炭運輸路線同時開工,推動煤電一體化融合發展。
2.抓布局、拓領域,突破煤化工延鏈條
充分利用“疆煤東運”“蒙煤南下”通道優勢,和煤炭企業深度合作,推進煤炭加工、銷售、儲運、管理體系協同一體化發展。推動煤炭產業全鏈條清潔高效利用,不斷引進高新煤化工企業,推進煤化工產業強鏈、補鏈、延鏈,深化低階煤中低溫熱解、低階煤分級分質利用,為煤炭循環利用、做大產業規模做好充分準備,最終形成以煤炭資源為基礎、煤炭化工全產業鏈發展格局。充分利用隴東地區煤炭資源優勢,引進建設焦化、煤焦油深加工、煤提質、洗煤等重大煤化工項目,圍繞煤焦化,通過上游煤炭洗選、焦化,中游粗苯深加工、煤焦油加氫,下游蒸汽及余熱發電、焦爐煤氣綜合利用為主的上中下游互為原料、循環利用、關聯協作。
(三)健全體制機制,助推煤炭、煤電產業高質量發展
1.完善甘肅省煤炭交易中心功能
完善煤炭交易機制,形成公正規范、統一開放、競爭有效的煤炭市場體系。升級煤炭交易平臺促交易,優化“互聯網+煤炭”銷售模式,實現煤炭銷售高效化;擴大交易規模,通過多種方式拓展煤炭產業鏈企業在交易中心平臺交易。以線上競價、掛牌銷售為基礎,探索大型電力、建材、化工企業在平臺上采購業務。
2.煤電“先立后改”破解電力供應難題
“先立后改”是指新建煤電機組先按原有標準建好,再根據需要進行改造。“先立”是盡快提高電力供應能力,“后改”則是響應‘雙碳目標,順應能源更靈活、更高效、更低碳的發展需要。目前煤電的基礎性作用不可替代,“先立后改”解決了新建機組因技術發展水平不成熟導致運行受限問題,使實現新建煤電規模目標成為可能,同時也為保障能源電力供應和建設新型能源體系提供了可行路徑。
(四)協調推進不同區域各具特色的能源布局,形成優勢互補的能源發展格局
1.推動隴東綜合能源化工基地高質量發展
充分利用隴東地區富煤特性,重點依托寧正、靈臺、沙井子等礦區,打造以煤炭為基礎的國家大型煤炭基地、千萬千瓦級火電基地、煤化工基地。發展煤電+新能源、煤電+生物質、煤電+儲能等能源多能互補,同時配套建設電網支撐電源、調峰電源、應急備用電源,重點聚焦大容量、高參數、低污染、靈活制造等方面,引進先進的發電技術。
2.推進河西特大型新能源基地建設
利用河西地區“疆煤”和“蒙煤”距離近的區位優勢,土地和風光電等資源優勢,支持河西地區煤炭資源開發,提高煤炭資源對河西新能源發展的基礎性保障和調節能力。拓展酒泉千萬千瓦級風電基地規模,打造金(昌)張(掖)武(威)千萬千瓦級風光電基地,堅持集中式和分布式并重、電力外送與就地消納結合。
3.打造建設中部白銀復合型能源基地
統籌風、光、水、火等電源項目,推進清潔能源低碳轉型,煤炭能源主要以靈活性調峰、供熱供氣為主,建成千萬噸煤炭儲運交易轉化基地;加快輸煤通道建設,蘭白經濟區輸入隴東地區豐富的煤炭資源,解決隴中地區煤炭資源短缺問題。
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(作者單位:甘肅省經濟研究院)
責任編輯:康偉