中國電力企業(yè)聯(lián)合會：中國煤電發(fā)展的基本邏輯及戰(zhàn)略

中電聯(lián)專家委員會副主任委員(原專職副理事長)新型能源系統(tǒng)與碳中和研究院院長2022年9月2日-太原一、中國煤電在能源轉(zhuǎn)型中遇到的質(zhì)疑?煤電即便不能快速退出，但為何還要新建？?煤電年運行小時數(shù)可以達到6000小時甚至更高，即使設計條件運行小時數(shù)也應達5500小時，而現(xiàn)在運行大約4300小時，只要將運行小時數(shù)提高到5500小時，是否就不需要再新建煤電了？?煤電企業(yè)已經(jīng)多年、大面積虧損，這樣的企業(yè)還有價值嗎？是不是應該破產(chǎn)？?中國大約55%的煤炭用于發(fā)電，一年約需22億噸原煤，產(chǎn)生的大氣污染物對環(huán)境質(zhì)量的影響能解決嗎？?光伏、風電的上網(wǎng)電價已經(jīng)與煤電持平，有的甚至更低，為什么不能全部由新能源發(fā)電滿足新增加負荷需求？?煤電企業(yè)或者投資都是否對投資煤電有特別愛好？?發(fā)達國家多年在都在關煤電、退煤電，中國是不是也應當加快關、退？……以上種種，是在能源低碳轉(zhuǎn)型過程中國內(nèi)外文獻、媒體、NGO等對中國煤電發(fā)展的質(zhì)疑，其中不乏諸多“大牌”機構(gòu)。二、摸清情況是解答質(zhì)疑的首要任務1、根據(jù)BP統(tǒng)計，全球能源消費結(jié)構(gòu)仍然以化石能源為主，其占比約82%；美國占比為81.7%，中國為83.6%(國家統(tǒng)計局)。但是，中國、印度等國家的化石能源消費中以煤為主，發(fā)達國家率先逐步實現(xiàn)了石油、天然替代煤炭的能源轉(zhuǎn)型階段。為24.7%。水能為6.9%，可再生能源為5.7%，核能為.3%。主要國家源總消費量 (艾焦)化石能源非化石能源煤 (占比)化石能源總和(占比)太陽能和風能(占比)非化石能源總和(占比)34%國6%加拿大59%俄羅斯0.14%國%國19%49.83%國%%%國3%5%4.47%——2021年、2022年《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》2、中國能源消費持續(xù)增長，且以煤為主；煤炭消費主要是發(fā)電、鋼鐵、化工、建材四大行業(yè)。近二十多年來，能源消費增長很快，但煤炭消費比重持續(xù)下降，2021年比2010年下降了14個百分點，符合中國發(fā)展階段及資源稟賦特點。1978年-2020年中國能源消費總量及結(jié)構(gòu)炭是能源消費主體4500004000003500003000002500002000001500001000005000002001年22001年2002年2003年2004年發(fā)電、供熱冶金2005年2006年2007年2008年2009年2010年2011年2012年2013年2014年2015年2016年2017年2018年2019年石化、化工采礦業(yè)農(nóng)林牧漁業(yè)居民生活其他2010年-2019年煤碳消費結(jié)構(gòu)?電力行業(yè)用煤占52％左右(二氧化碳排放占二氧化碳總排量約501990199520002005201020152018用電量約5899千8311990年2000年2014年生電量 (%)生電量 (%)生電量 (%)國11691369631.613659422230.912962444034.36842153923.47970203125.47829215527.5國5975160726.87260212429.36955225832.5540417.6106713212.4410252612.3終端電力消費量增長及及消費比重特點4、風電、光伏發(fā)展迅猛，裝機占比達到28%，發(fā)電量達到約12%，成本大幅度下降；但煤電仍然是電力系統(tǒng)的主力電源，裝機容量占47%，發(fā)電量占比60%。煤電裝機及發(fā)電量比2010年分別下降，8個百分點和22個百分點。非化石能源裝機11.2億千瓦(含生物質(zhì)發(fā)電)占比47%。石34.6%。水16%；核4.86%；風7.8%；光3.9%；煤電60%。?非化裝機及發(fā)電量2020年比2005年分別提升了21和16個百分點；煤電裝機容量和發(fā)電量比2010年分別下降18和22個百分?散燒煤還有約2億噸左右；煤炭轉(zhuǎn)換為電煤的比重較低；終端能源清潔化水平低000發(fā)電量占比(%)電量瓦時6發(fā)電量占比(%)電量瓦時6%5%風力發(fā)電占比4%3%2%1%0%)風電發(fā)電量)風電發(fā)電量太陽能發(fā)電量太陽能發(fā)電量 (億千 (億千風風況80000700006000050000400003000020000100000發(fā)電量/億千瓦時發(fā)電增速%20002001200220032004200520062007200820092010201120122013201420152016201720182019火電水電發(fā)電量/億千瓦時發(fā)電增速%2000200120022003200420052006200720082009201020112012201320142015201620172018201916%14%12%10%8%6%4%2%0%供熱機組綜合熱效率5、中國煤電自身結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化，大容量、高參數(shù)機組比重持續(xù)提升，整體年齡12年；發(fā)電效率不斷提高，2006年與美國持平供熱機組綜合熱效率；煤電熱電聯(lián)產(chǎn)機組容量及發(fā)電量比重均超過50%，顯著高于發(fā)達國家；煤電機組的運行可靠性水平在國際上處于領先地位。中國2021年煤電機組凈效率(供電)約40.5%電能W統(tǒng)計調(diào)查范圍內(nèi)火電機組容量比重變化情況容量上升到2020年的80.8%運行可靠性水平在國際上處于領先地位與北美電力機組的等效可用率情況見表。由表可的等效可用系數(shù)都大于92%，而北美地區(qū)相應機組主要大氣污染物排放量(萬噸)/主要大氣污染物排放量(萬噸)/火電碳排放強度(克/千瓦時)火電發(fā)電量(億千瓦時)/人均GDP(元人民幣)排放總量減少到峰值時的6%。二氧化碳排放強度顯著降低。污染物與碳排放強度為各國煤電最低值。86.2萬噸(合計153萬噸，比2010年時的排放峰值降低了約93%)/千瓦時，比2005年降低21.0%——體現(xiàn)技術(shù)水平過發(fā)展非化石能源，降低供電煤耗和線損率約為215.1億噸。00氧化硫人均GDP顆粒物物火火電碳強度氮氧氮氧化物火火電發(fā)電量800007000050000400003000020000100000GDP硫、氮氧化物總排放量及單位發(fā)電量碳排放強度根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告》數(shù)據(jù)分析整理根據(jù)中國電力企業(yè)聯(lián)合會《中國電力行業(yè)年度發(fā)展報告》數(shù)據(jù)分析整理時的年齡小約30歲；煤電設備利用小時數(shù)下降到4300左右，并有年均利用小時數(shù)/小時年均利用小時數(shù)/小時和中國國情，是堅持以經(jīng)濟建設為中心的改革開放，堅持的十八以來，堅持“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”新發(fā)展理念，在能源方面堅持“四個革命工作的意見》及國務院《2030年前碳達峰方案》明確提出：要嚴格控制化石能源消費。加快煤炭減量步伐，“十四五”時期嚴控煤炭消費增長，“十五五”時期逐步減少。提出要統(tǒng)籌煤電發(fā)展和保供調(diào)峰，嚴控煤電裝機規(guī)模，加快現(xiàn)役煤電機組節(jié)能升級和靈活性改造。提出推動煤電向基礎保障性和系統(tǒng)調(diào)節(jié)性電源并重轉(zhuǎn)型。三、對于煤電發(fā)展戰(zhàn)略的思考——習近平《正確認識和把握——習近平《正確認識和把握我國發(fā)展重大理論和實踐問題》5月16日出版的第10期《求是》整以煤為主是我們的基本國情，實現(xiàn)碳達峰必須立足這個實際。在抓好煤炭清潔高效利用的同時，加快煤電改造，發(fā)展可再生能源，推動煤炭和新能源優(yōu)化組合，增加新能源消納能力。第二，要明確要煤電定位，以底線思維和系統(tǒng)思維確定煤電使命?堅持系統(tǒng)性：煤電裝機增減要系統(tǒng)考慮電力供需平衡、熱力供需平衡、電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行(如靈活性電源?堅持全局性：煤電裝機增減要系統(tǒng)考慮投資者利益、資金鏈、產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈(煤礦、運輸)、地方經(jīng)濟、社會(就業(yè))發(fā)展等的關系。作用(是不是負荷中心的主力電源或重要的備用電源)等綜合考慮。綜上所述，在“雙碳”目標下，能源轉(zhuǎn)型中煤電(企業(yè))使命為：托底保供、系統(tǒng)調(diào)節(jié)(能量、功率、頻率)、熱電聯(lián)供、綜合利用、戰(zhàn)略備用。應性方面發(fā)展。不能片面、極端追求高參數(shù)、大容量和高效率、極低排放等目標，而是要“以功能和目的確響、污染控制設備穩(wěn)定性可靠性經(jīng)濟性和低碳要求之間的協(xié)調(diào)、一次污染物與二次污染物控制協(xié)調(diào)、高架全面、深度虧損的煤電行業(yè)，一個被過早唱衰的支柱性行業(yè)，一個靠改造設備性能、拼設備壽命、飲鴆止渴維持生產(chǎn)和員工穩(wěn)定的行業(yè)，不僅支撐不了能源電力加快轉(zhuǎn)型，而且會成為電力、能源、經(jīng)濟運行中的嚴重風險。(2018年提出的觀點)總結(jié)中國煤電是世界上最先進、清潔、高效、年輕的煤電系統(tǒng)，雖然，可再生能源發(fā)電快速發(fā)展，煤電比重持續(xù)提高，但仍然是中國電力、電量、供熱的主力軍，而發(fā)達國家的煤電已經(jīng)進入自然淘汰期，且比重已經(jīng)很低。中國燃氣消費比重只有8%左右，電力系統(tǒng)燃氣輪機也只有6%左右，靈活性調(diào)節(jié)電源顯著不足，需要煤電發(fā)揮靈活性作用，因此，其年利用小時數(shù)下降呈必然趨勢；由于靈活性資源不足，難以僅靠新增新能源發(fā)電滿足電量、電力增長的需要，同時，為了防范是“灰犀牛”“黑天鵝”的電力風險，少量新建煤電的項目是必要的，但應當十分慎重。煤電問題在能源電力轉(zhuǎn)型中將會持續(xù)展開，但是真正能夠成為有價值的政策機制，必須建立在客觀規(guī)律的基礎上，建立在系統(tǒng)我們必須有一個清醒的認識，煤電退出歷史舞臺具有必然性，投資者主動建設煤電沖動已基本不復存在，各級政府對煤電也極其慎重，