碳減排和污染防治任務(wù)艱巨
燃煤發(fā)電排放大量二氧化碳和二氧化硫、氮氧化物、煙塵等污染物,給我國(guó)碳減排和環(huán)境治理帶來巨大壓力。
在碳減排方面,我國(guó)對(duì)世界作出莊重承諾:二氧化碳排放2030年左右達(dá)到峰值并爭(zhēng)取盡早達(dá)峰;2030年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降60%—65%,非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到20%左右。煤炭產(chǎn)生的二氧化碳占全社會(huì)總排放量的80%,其中電煤燃燒排放占總排放量的43%,“控煤”是實(shí)現(xiàn)碳減排關(guān)鍵,限制發(fā)電用煤是必然趨勢(shì)。采用碳捕捉與碳封存方式,解決煤電碳排放問題,技術(shù)還不成熟,而且投資大、運(yùn)行費(fèi)用高,不經(jīng)濟(jì)。
在環(huán)境治理方面,長(zhǎng)期以來我國(guó)環(huán)境污染問題突出,特別是東中部地區(qū)霧霾、酸雨嚴(yán)重。2017年長(zhǎng)三角、京津冀、珠三角地區(qū)的平均霾日數(shù)分別為53.3天、42.3天和17.9天。為治理污染排放,近年來我國(guó)電力行業(yè)在常規(guī)脫硫、脫硝和除塵等環(huán)保措施基礎(chǔ)上,對(duì)7億千瓦以上的煤電裝機(jī)實(shí)施了超低排放改造,取得了積極成效,但也付出代價(jià)。僅環(huán)保治理,煤電度電成本平均增加約5分錢,按2018年全國(guó)煤電發(fā)電量4.5萬億千瓦時(shí)計(jì)算,燃煤發(fā)電企業(yè)每年多付出成本超過2000億元,目前國(guó)家在電價(jià)中補(bǔ)貼約3.7分錢/千瓦時(shí),顯著增加了全社會(huì)用能成本。
布局不合理
2015年以來,東中部新增煤電裝機(jī)9600萬千瓦,占同期全國(guó)新增煤電裝機(jī)的61%,目前東中部煤電裝機(jī)總量6.2億千瓦,占全國(guó)煤電總裝機(jī)的62%。長(zhǎng)江沿岸平均每30公里就建有一座發(fā)電廠,南京到鎮(zhèn)江平均每10公里就建有一座發(fā)電廠。東中部地區(qū)煤炭資源有限,探明儲(chǔ)量?jī)H占全國(guó)的12.6%,需要大量從區(qū)外遠(yuǎn)距離運(yùn)煤,既不經(jīng)濟(jì),也不環(huán)保。煤炭經(jīng)鐵路、公路、港口長(zhǎng)途運(yùn)輸和堆放,還造成污染。
另一方面,東中部地區(qū)土地資源緊張,環(huán)境污染嚴(yán)重。東中部單位國(guó)土面積的二氧化硫排放量為西部的5.2倍,全國(guó)100多個(gè)重酸雨城市主要集中在東中部。遠(yuǎn)距離輸煤,在東中部建電廠,將進(jìn)一步加劇煤電運(yùn)、環(huán)境、用地等矛盾。打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)、建設(shè)美麗中國(guó),優(yōu)化全國(guó)煤電布局,壓降東中部煤電勢(shì)在必行。但從目前看,東中部煤電遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有得到有效控制。
競(jìng)爭(zhēng)力日益下降
成本低是煤電的重要優(yōu)勢(shì),但隨著技術(shù)進(jìn)步和規(guī)模化發(fā)展,風(fēng)電、光伏發(fā)電經(jīng)濟(jì)性快速提升,煤電將失去低成本優(yōu)勢(shì)。2018年我國(guó)風(fēng)電、光伏發(fā)電平均度電成本分別降至0.35—0.46元、0.42—0.62元,已接近西部北部煤電脫硫標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。由三峽集團(tuán)等投資建設(shè)并于2018年底并網(wǎng)的青海格爾木光伏項(xiàng)目平均電價(jià)0.316元/千瓦時(shí),低于青海火電標(biāo)桿電價(jià)0.325元/千瓦時(shí)。國(guó)家電力投資集團(tuán)烏蘭察布風(fēng)電基地600萬千瓦示范項(xiàng)目,是國(guó)內(nèi)首個(gè)風(fēng)電平價(jià)上網(wǎng)項(xiàng)目,不需要國(guó)家補(bǔ)貼。若計(jì)及碳減排成本,煤電的經(jīng)濟(jì)性將更差。
煤電發(fā)展已經(jīng)面臨多方面、根本性的挑戰(zhàn),需要認(rèn)真研究、反思,找出切實(shí)可行的轉(zhuǎn)型之道。解決煤電發(fā)展問題,是電力供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的重點(diǎn),關(guān)鍵要控制總量、優(yōu)化布局、轉(zhuǎn)變功能,為清潔能源發(fā)展騰出空間,促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)由化石能源為主向清潔能源為主轉(zhuǎn)變。
要嚴(yán)控新增規(guī)模。從世界范圍看,主動(dòng)棄煤的國(guó)家不斷增加。除波蘭和希臘外,歐盟各國(guó)承諾2020年以后不再新建燃煤電廠;西班牙、法國(guó)、英國(guó)、加拿大分別計(jì)劃2020年、2021年、2025年、2030年前關(guān)閉燃煤電廠。為兌現(xiàn)國(guó)家碳減排承諾,實(shí)現(xiàn)本世紀(jì)末全球溫升控制在2℃目標(biāo),我國(guó)承擔(dān)了巨大的碳減排壓力,必須加快壓降新增煤電規(guī)模,確保煤電裝機(jī)2020年控制在11億千瓦以內(nèi),2025年前后達(dá)峰(12.5億千瓦),2035年后不再新建燃煤電廠(機(jī)組),2050年降至6億千瓦左右,比當(dāng)前減少4億千瓦。
優(yōu)化煤電布局。下大決心嚴(yán)格控制東中部煤電規(guī)模,2022年后,東中部地區(qū)不再新建煤電,新增煤電全部布局到西部和北部地區(qū),建設(shè)大型煤電基地,通過大電網(wǎng)將煤電與風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電打捆輸送至東中部地區(qū)。到2030年,東中部煤電占全國(guó)的比重從2015年的65%下降至50%左右,新增電力需求主要由區(qū)外送入。
提高煤電調(diào)節(jié)能力。從世界范圍看,煤電正逐步向調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型。2018年4月30日,德國(guó)實(shí)現(xiàn)全天64%的電力來自可再生能源,大部分火力發(fā)電廠當(dāng)天停運(yùn),僅保留部分機(jī)組作為調(diào)節(jié)電源使用。隨著清潔能源快速發(fā)展,煤電向調(diào)節(jié)性電源轉(zhuǎn)型的速度將比預(yù)期更快。我國(guó)應(yīng)加大煤電靈活性改造力度,加快實(shí)施煤電機(jī)組調(diào)峰能力提升工程,推動(dòng)存量煤電逐步由電量型向電力型轉(zhuǎn)變。