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,給我國碳減排和環(huán)境治理帶來巨大壓力。
在碳減排方面,我國對世界作出莊重承諾:二氧化碳排放2030年左右達到峰值并爭取盡早達峰;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比重達到20%左右。煤炭產(chǎn)生的二氧化碳占全社會總排放量的80%,其中電煤燃燒排放占總排放量的43%,“控煤”是實現(xiàn)碳減排關(guān)鍵,限制發(fā)電用煤是必然趨勢。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、運行費用高,不經(jīng)濟。
在環(huán)境治理方面,長期以來我國環(huán)境污染問題突出,特別是東中部地區(qū)霧霾、酸雨嚴重。2017年長三角、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7億千瓦以上的煤電裝機實施了超低排放改造,取得了積極成效,但也付出代價。僅環(huán)保治理,煤電度電成本平均增加約5分錢,按2018年全國煤電發(fā)電量4.5萬億千瓦時計算,燃煤發(fā)電企業(yè)每年多付出成本超過2000億元,目前國家在電價中補貼約3.7分錢/千瓦時,顯著增加了全社會用能成本。
布局不合理
2015年以來,東中部新增煤電裝機9600萬千瓦,占同期全國新增煤電裝機的61%,目前東中部煤電裝機總量6.2億千瓦,占全國煤電總裝機的62%。長江沿岸平均每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,探明儲量僅占全國的12.6%,需要大量從區(qū)外遠距離運煤,既不經(jīng)濟,也不環(huán)保。煤炭經(jīng)鐵路、公路、港口長途運輸和堆放,還造成污染。
另一方面,東中部地區(qū)土地資源緊張,環(huán)境污染嚴重。東中部單位國土面積的二氧化硫排放量為西部的5.2倍,全國100多個重酸雨城市主要集中在東中部。遠距離輸煤,在東中部建電廠,將進一步加劇煤電運、環(huán)境、用地等矛盾。打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)、建設(shè)美麗中國,優(yōu)化全國煤電布局,壓降東中部煤電勢在必行。但從目前看,東中部煤電遠遠沒有得到有效控制。
競爭力日益下降
成本低是煤電的重要優(yōu)勢,但隨著技術(shù)進步和規(guī)?;l(fā)展,風(fēng)電、光伏發(fā)電經(jīng)濟性快速提升,煤電將失去低成本優(yōu)勢。2018年我國風(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桿上網(wǎng)電價。由三峽集團等投資建設(shè)并于2018年底并網(wǎng)的青海格爾木光伏項目平均電價0.316元/千瓦時,低于青海火電標桿電價0.325元/千瓦時。國家電力投資集團烏蘭察布風(fēng)電基地600萬千瓦示范項目,是國內(nèi)首個風(fēng)電平價上網(wǎng)項目,不需要國家補貼。若計及碳減排成本,煤電的經(jīng)濟性將更差。
煤電發(fā)展已經(jīng)面臨多方面、根本性的挑戰(zhàn),需要認真研究、反思,找出切實可行的轉(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,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。
要嚴控新增規(guī)模。從世界范圍看,主動棄煤的國家不斷增加。除波蘭和希臘外,歐盟各國承諾2020年以后不再新建燃煤電廠;西班牙、法國、英國、加拿大分別計劃2020年、2021年、2025年、2030年前關(guān)閉燃煤電廠。為兌現(xiàn)國家碳減排承諾,實現(xiàn)本世紀末全球溫升控制在2℃目標,我國承擔(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2020年控制在11億千瓦以內(nèi),2025年前后達峰(12.5億千瓦),2035年后不再新建燃煤電廠(機組),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,德國實現(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,僅保留部分機組作為調(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。我國應(yīng)加大煤電靈活性改造力度,加快實施煤電機組調(diào)峰能力提升工程,推動存量煤電逐步由電量型向電力型轉(zhuǎn)變。