煤電“三改聯動”正當時
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煤炭清潔高效利用是深入推進能源革命的重要一環。“雙碳”目標下,我國進一步提出大力推動煤電節能降碳改造、靈活性改造、供熱改造“三改聯動”。煤電行業(ye) 既要發揮兜底保障作用,又要不斷提升清潔高效發展水平,“三改聯動”是關(guan) 鍵一步。國家發改委、國家能源局印發的《全國煤電機組改造升級實施方案》,設置了煤電“三改聯動”的時間表和路線圖。目前,各地正多措並舉(ju) ,積極探索,推進煤電機組“三改聯動”。以占比不到五成的裝機,生產(chan) 了約六成的電量,支撐了超七成的高峰負荷需求——我國以煤為(wei) 主的基本國情,決(jue) 定了煤電在相當長時期內(nei) ,仍將承擔保障能源電力安全的重要作用。煤電行業(ye) 也是我國電力領域中二氧化碳排放的重點行業(ye) 。“雙碳”目標下,我國進一步提出推動煤電“三改聯動”。煤電“三改聯動”如果實施得當,將極大地助力新型電力係統的構建,推動能源清潔低碳轉型。簡單來說,“三改聯動”就是針對煤電機組進行的三種技術改造:節能降碳改造是為(wei) 了讓煤電機組降低度電煤耗和二氧化碳排放;供熱改造是為(wei) 了讓煤電機組能夠承擔更多的供熱負荷,實現對低效率、高排放的分散小鍋爐的替代;靈活性改造是為(wei) 了讓煤電機組進一步提升負荷調節能力,為(wei) 新能源消納釋放更多的電量空間,並幫助電網安全穩定運行。根據《全國煤電機組改造升級實施方案》,“十四五”期間煤電節能降碳改造規模不低於(yu) 3.5億(yi) 千瓦、供熱改造規模力爭(zheng) 達到5000萬(wan) 千瓦、靈活性改造完成2億(yi) 千瓦。當前,煤電行業(ye) “三改聯動”進展如何?正麵臨(lin) 哪些挑戰?記者進行了采訪。促進電力行業(ye) 清潔低碳轉型,助力“雙碳”目標實現在國家能源集團寧夏電力靈武電廠,工作人員正忙著檢查供熱首站熱網循環泵運行參數,確保冬季供暖保障。這座電廠2015年起三次進行供熱改造,現在不僅(jin) 能發電,還具備超過6600萬(wan) 平方米的供熱能力。“現在我們(men) 供熱能夠覆蓋銀川市近2/3的城區,替代了幾百台分散燃煤小鍋爐,每年減少燃煤量132萬(wan) 噸、減排二氧化碳200萬(wan) 噸。”靈武電廠黨(dang) 委書(shu) 記、董事長呂國強告訴記者。眼下,電廠的靈活性改造項目“飛輪儲(chu) 能+火電聯合調頻”也正加緊建設,預計年底正式接入運行。據介紹,項目能夠顯著提高火電機組調頻能力,響應時間達毫秒級,幫助消納不穩定的新能源。“風電、光伏發電具有隨機性、間歇性的特點。一方麵需要保持合理的煤電體(ti) 量,確保無風無光時的電力供應;另一方麵,在風電光伏發電高峰期間需要煤電壓低發電出力,為(wei) 風光發電讓路,從(cong) 而實現先立後破、有序替代。”電力規劃設計總院院長杜忠明認為(wei) ,大力推動煤電“三改聯動”,不僅(jin) 能推進煤電行業(ye) 實現清潔高效、靈活低碳的高質量發展,還可以支撐新能源大規模開發和整個(ge) 電力係統低碳轉型。當前全國具有靈活調節能力的電源不足20%。中國電力企業(ye) 聯合會(hui) 專(zhuan) 職副理事長夏忠介紹,盡管抽水蓄能、燃氣發電、新型儲(chu) 能等都是提高電力係統調節能力的有效手段,但目前而言,以電化學儲(chu) 能為(wei) 代表的儲(chu) 能技術受經濟性、安全性等因素製約,增速受限;抽水蓄能受站址資源、建設周期較長等因素限製,規模短期內(nei) 難以快速提升;氣電受氣源、氣價(jia) 限製,僅(jin) 能因地製宜進行布置。因此,煤電靈活性改造是提高電力係統調節能力的現實選擇。來自國家能源局的數據顯示,截至2021年底,我國實現超低排放的煤電機組超過10億(yi) 千瓦、節能改造規模近9億(yi) 千瓦、靈活性改造規模超過1億(yi) 千瓦。“十三五”以來,我國煤電機組排放的煙塵、氮氧化物、二氧化硫等大氣汙染物不到全社會(hui) 總量的10%,我國已建成全球最大的清潔煤電供應體(ti) 係。盤算煤電“三改聯動”的“社會(hui) 賬”,保障電力安全穩定供應,提升清潔低碳、高效靈活發展能力,好處毋庸置疑。那麽(me) ,對企業(ye) 來說,考慮成本和收益的“經濟賬”又該怎麽(me) 算?杜忠明告訴記者,成本主要來自改造投資以及靈活性運行帶來的相應損失。由於(yu) 不同機組的具體(ti) 條件千差萬(wan) 別、改造範圍也不完全相同,投資差異較大,一般每千瓦投資在幾十元到幾百元。另外,煤電機組靈活性改造後,低負荷運行時機組能效下降、度電煤耗上升、燃料成本相應增加;低負荷運行也意味著相應時段的發電量下降,發電收益有所減少。從(cong) 收益來看,節能降碳改造能夠降低機組運行的燃料成本,供熱改造可以獲得熱力供應收益,部分地區對開展靈活性改造的機組給予輔助服務獎勵,上述收益可以在一定程度上彌補改造投入。安徽一家進行靈活性改造的電廠負責人給記者算了筆賬:改造後機組的最小穩定出力,由原來的40%額定負荷降低至30%,2021年獲得收益245.6萬(wan) 元。但降低額定負荷後,合計增加供電煤耗23.9克/千瓦時,當年增加燃煤成本約70萬(wan) 元;不僅(jin) 如此,改造後由於(yu) 設備增加,據測算每年會(hui) 增加約269萬(wan) 元的維護、折舊等費用。“考慮到接下來機組深度調峰時長的增加,改造項目前景還是有的。但目前來看,資金壓力仍然較大,希望增加政策支持,提高調峰收益。”該負責人建議。采訪中,不少專(zhuan) 家和企業(ye) 談到,投資能力不足、缺乏有效回報機製,是當前實施“三改聯動”麵臨(lin) 的難點之一。“供熱改造有利於(yu) 提高綜合能效、拓展熱力市場,發電企業(ye) 積極性較高。但節能降碳改造、靈活性改造涉及技改投資、交易補償(chang) ,目前投入產(chan) 出效益還不明顯。”夏忠說,今年以來煤炭價(jia) 格高位運行,不少煤電企業(ye) 處於(yu) 虧(kui) 損狀態;隨著新能源裝機占比的持續提升,煤電年利用小時數還會(hui) 下降、收入還會(hui) 減少。夏忠建議,進一步釋放煤炭優(you) 質產(chan) 能,抓好煤炭保供穩價(jia) 工作,推進形成科學合理的電價(jia) 、煤價(jia) 形成機製,扭轉發電企業(ye) 大麵積虧(kui) 損局麵,提升煤電企業(ye) “三改聯動”的積極性。為(wei) 解決(jue) 資金問題,碳減排支持工具、支持煤炭清潔高效利用專(zhuan) 項再貸款等陸續推出。《全國煤電機組改造升級實施方案》也提出,加大財政、金融等方麵支持力度。“一係列金融支持政策,有利於(yu) 提高煤電企業(ye) 改造升級的積極性,但未來仍需在財政、價(jia) 格等方麵進一步健全完善相關(guan) 機製。”杜忠明說。當前,不少地方正在積極推進煤電機組“三改聯動”。山西提出,推動現役煤電機組“三改聯動”,實現基礎性和係統調節性電源並重。河南提出,通過完善煤電調峰收益機製、支持煤電企業(ye) 積極爭(zheng) 取專(zhuan) 項再貸款等政策舉(ju) 措,化解煤電企業(ye) 經營資金壓力,兼顧安全、技術和經濟目標,統籌推動煤電企業(ye) “三改聯動”。國家能源局有關(guan) 負責人介紹,按照“十四五”時期煤電“三改聯動”的目標測算,可帶動有效投資約1000億(yi) 元,節約煤炭消費5000萬(wan) 噸以上,提升新能源消納能力5000萬(wan) 千瓦以上。“除了需要解決(jue) 資金方麵的困難外,還要加強研發新裝備、新技術。當前部分改造技術尤其靈活性改造技術仍處於(yu) 發展階段,部分機組難以確定經濟適用的改造方案,且安全運行麵臨(lin) 一定風險,要統籌考慮技術的可行性、經濟性和運行安全性。”杜忠明說。“煤電仍是近中期電力係統靈活性和發電量的第一大支撐電源,需要正確認識‘雙碳’目標下煤電的兜底保供、係統調節等價(jia) 值,發揮好煤電的‘壓艙石’作用。”夏忠建議,各地區要堅守能源電力安全穩定供應底線,根據電力供需形勢,有序安排煤電機組停機改造窗口,防止因改造影響電力安全穩定供應;在推進煤電機組改造升級過程中,要統籌考慮機組的技術特性,因地製宜、因廠施策、一機一策,避免“一刀切”和層層加碼;此外,依據節能改造進程,可以適時修訂相關(guan) 標準,提升節能標準約束力。