煤電裝機增長與中國低碳發展
來源:21世紀經濟報道2023-06-09 09:19

林伯強(嘉庚創新實驗室首席科學家,廈門大學中國能源政策研究院院長)

作為全球最大的發展中國家和能源生產消費大國,中國在實現“雙碳”目標的過程中需要保障能源的穩定供應,以實現經濟社會的穩定發展。中國擁有一個龐大的能源系統,并且這個系統以煤炭為主體。長期以來,煤炭都在中國的能源結構中占據重要地位。中國的電力以煤炭發電為主,其穩定持續、相對低價的供給為滿足中國近幾十年來快速增長的電力需求和經濟發展提供了重要動力。為了實現“雙碳”目標,中國在未來幾十年內需要建設以風電、光伏等新能源電力為主體的清潔能源系統,有序退出化石能源(煤炭)。但是,傳統能源逐步退出需要建立在新能源安全可靠替代的基礎上。由此,現階段中國的低碳轉型仍需要兼顧能源成本和能源安全,短中期內很難擺脫對于煤電的依賴,能源和電力消費結構依然會以煤炭為主。

實現碳中和是一個循序漸進的過程。作為發展中國家,中國能源與經濟密切相關,由于目前清潔能源比例還很小,其增長無法滿足能源需求增長,短期內出現煤電裝機增長難以避免。一方面,中國電力需求仍將保持較快增長。中國目前仍然以“生產型”的能源消費為主,工業部門是電力消費的主要用戶。這種“生產型”的能源消費結構導致GDP和能源消費密切相關,經濟發展仍然需要以大量的能源消耗作為基礎。另一方面,由于現階段的風電和光伏供給占比較低,相當一段時間內化石能源(煤電)依然是滿足社會經濟發展需求的重要能源。所以,當經濟繼續發展時,新核準煤電裝機的增長是為了避免電力緊缺。盡管如此也不能忽視一個事實:中國可再生能源增長仍在加速以滿足低碳轉型的目標。

短中期看,煤電除了滿足能源電力需求,在中國碳中和進程還有積極的正面作用,例如保證電力系統穩定供給等??梢灶A見,未來中國煤電退出的基本形式不會是大規模的拆除“退役”,而是通過降低整體利用小時數為清潔能源騰出空間。由此,應該加強煤電對電力系統安全穩定的“壓艙石”作用,通過靈活性改造和發展碳捕獲技術,使煤電向調峰電源、備用電源進行轉變,實現煤炭的清潔高效利用。一方面,煤電廠靈活性改造是提升電力系統運行的靈活性綜合成效的技術選擇。但是,靈活性改造將會使得煤電利用小時數降低,并影響收益。目前煤電企業已經存在收益困難的問題,進行靈活性改造會增加煤電廠的財務負擔,因此,政府應該考慮利用政策手段來降低靈活性改造成本。另一方面,碳捕集技術也將是煤電行業的重要出路之一。碳捕集技術目前面臨多重挑戰,比如成本過高、技術不夠成熟等。因此,布局和支持碳捕集技術迫在眉睫。特別是我國煤電體量龐大,如果未來煤電要繼續在電力供應中發揮作用,配合以風電光伏為主體的電力系統,勢必要依賴碳捕集技術。此外,在煤電低碳綠色轉型的過程中,也要積極推廣煤炭清潔高效利用技術。除了加大對煤炭清潔高效利用技術的研究開發力度外,也要加大煤炭清潔高效利用技術的推廣應用力度。比如,推廣清潔高效的火電技術、加速推廣燃煤電站煙氣凈化設備、提高電站煙氣排放標準等。

總體來說,煤電一直是中國電力供應的基礎電力。中國能源低碳轉型需要基于能源稟賦以煤為主的現實國情,在新舊能源的動態轉換和替代過程中,需要做到統籌規劃、有序替代,并將能源保供放在重要位置,將煤炭的清潔低碳化利用作為一個重要的發展方向。

長期而言,煤電將逐漸退居次要地位,轉成以可靠性和可控性為優勢的輔助電源,參與調峰和作為備用電源以確保電力供應的穩定性和電網的安全。在碳中和進程中,煤電需要進行改造、轉型與合理規劃,在風電、光伏等可再生能源發電比例較小難以滿足電力需求增量的情況下,滿足電力需求的增長。同時,經過改造的煤電機組能夠在風電、光伏大規模接入電網的過程中,作為電力系統的備份,進行調峰和保障穩定。因此,在碳中和進程中,煤電仍將是能源電力結構中不可或缺的組成部分。但是,確保電力供應安全不代表對煤電放松管理,政府需要對國內煤電進行詳細的整體規劃,嚴格控制新增煤電機組審批,將煤電低碳綠色轉型作為主要政策目標。對于煤電產業的發展,應繼續穩步推進落后產能的淘汰,關停技術水平差、難以統一管理、改造難度高、總體水平落后的小煤電機組,從而提高煤電產業整體效率。

煤電退出需要基于“先立后破”的原則,走一條具有國情特色的電力低碳轉型之路。即使到2030年中國實現碳達峰時,煤電還將為中國經濟增長提供大部分的電力??傊?,關于煤電如何“退役”,關鍵是如何認識煤電保障電力供應的“穩定器”和“壓艙石”作用,以及實現以較低成本支持低碳轉型。

(編輯:陸躍玲)

責任編輯: 李志強
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