煤电“三改”如何反驳“减污降碳=煤电消亡”？

“三改”联动：抛出关键一招

没有人会否认煤电在我国的历史地位。

我国电力建设以改革开放为分水岭。1978年底，全国发电装机容量仅为5712万千瓦，年发电量2566亿千瓦时。改革开放后，为满足日益飙升的工业和生活用电需求，加快提高电力产能，煤电得到快速发展。

快速发展中，电力短缺如影随形。亚洲金融危机之后的2003年，由于电厂投入不足、供给侧紧缩带来“硬缺电”。2010年—2012年，由于煤炭价格高涨和季节性影响导致“软缺电”。

2021年9月，煤电博弈再次带来周期性波动，全国20多个省拉闸限电。

与缺电相伴的，是改革从未止步。

2003年大范围供电紧张之后，发电项目审批进度加快，一轮煤电投资高潮启动。2011年，能源结构转型被提上日程。10年来，传统能源投资下降、新型能源投资加速，但对应的能源供给切换还没有完成。去年的电荒中，一些错误做法被点名叫停。

朱法华表示，电力行业减污降碳不仅事关生态环境、双碳目标，而且事关能源安全和高质量发展。

近年来，在“双碳”背景下，我国持续压减火电装机比例，煤电转入低速增长阶段。与此同时，新增装机中的太阳能发电和风电比重逐年加大，非化石能源发电量占比从21.3%提高到34.5%，10年提高了13.2个百分点。

这并非意味着煤电消亡。“由于我国富煤贫油少气的资源禀赋特点，以及燃煤发电不受自然条件影响，供应稳定，在用电波动时是当之无愧的调峰主力，是保障电力安全稳定供应的‘顶梁柱’和‘压舱石’。因此，煤电在我国现有能源结构中依然占据着主导地位。”朱法华说。

要发展，更要科学，煤电出路在哪？

2022年政府工作报告明确提出，煤电“节能降耗改造、灵活性改造、供热改造”“三改”联动，加强煤炭清洁高效利用，有序减量替代。4月底，国家发改委发布《全国煤电机组改造升级实施方案》（以下简称《方案》），关键一招落地，方向和目标明确，煤电改造全面铺开。

补短板：亚临界机组尽快实施节能降碳改造

国家能源局党组成员、副局长余兵在全国煤电“三改”联动典型案例和技术推介会上表示，通过煤电“三改”联动，可以进一步夯实煤电的兜底保障作用，提升清洁高效发展水平，充分挖掘灵活调节能力，更好保障我国能源电力供应安全。

供电煤耗300克以上的机组特别是亚临界机组的节能降碳改造、大型风电光伏基地配套煤电灵活性制造改造、“三北”地区和工业园区供热改造，是“三改”联动的“牛鼻子”。其中，因效率相对较低、煤耗居高难下，平均供电煤耗目前普遍高于330克/千瓦时，亚临界机组已成为“三改”联动面临的最大短板。

2021年，我国煤电度电煤耗大约为305克，尽管已经优于美国和德国、仅次于日本，且超临界和超超临界机组占比已经超过50%，但亚临界机组还有近4亿千瓦，这部分机组的煤耗明显偏高，需要尽快实施节能降碳改造。

需求迫切，方案也不缺。据介绍，徐州华润电厂的“亚临界机组600℃升温改造技术”已实现供电煤耗下降35克，可满足负荷在20%—100%之间灵活调节，并做到机组延寿和长期保效，已被列入全国煤电机组改造升级实施方案。

这一方案若能在现役亚临界机组大规模推广，保守按照供电煤耗降低30克/千瓦时、年利用小时数4500小时测算，每年将节约超过4700万吨标准煤，减排二氧化碳1.27亿吨以上。

不过，在改造的同时，朱法华也强调了经济性。

他认为：“‘三改’联动技术基本具备，且技术路线多样，但单台30万千瓦级机组改造投资动辄数千万元，高的超过亿元。目前全国煤价较高，燃煤电厂普遍亏损，使得企业改造的积极性不高。国家应尽快出台政策，将‘三改’联动上升为国家专项行动，提高煤电企业改造的积极性，更好地促进可再生能源的消纳和煤电企业的减污降碳。”

培育灵活性：提高可再生能源消纳能力

“我国发电装机以煤电为主，抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源装机占比不到6%。‘三北’地区新能源富集，风电、太阳能发电装机分别占全国的72%、61%，但灵活调节电源不足3%，调节能力先天不足。比较而言，欧美国家灵活电源比重较高，西班牙、德国、美国占比分别为34%、18%、49%。”朱法华说。

可再生能源发电占比的提升不是一个线性过程，根本上还是要由技术进步所驱动。我国煤电机组基数庞大，煤电灵活性资源潜力巨大，是未来高比例新能源电力系统的重要组成部分，如何因地制宜培育灵活性市场、实事求是制定改造方案，将成为“十四五”期间电力系统发展的重要研究课题。

“煤电机组灵活性改造的主要目的是促进风电和太阳能发电消纳。按照相关规划，存量煤电机组灵活性改造应改尽改；同时，增加抽水蓄能和新型储能机组容量，确保风电、太阳能发电等可再生能源上网。”朱法华认为。

据了解，“十四五”期间，煤电将完成灵活性改造两亿千瓦，可增加系统调节能力3000万千瓦—4000万千瓦。

更灵活、更节能的煤电带来的不仅是二氧化碳的减排。

“随着10万千瓦等级以下的小煤电越来越少，高参数、大容量、灵活性机组将越来越多，单位发电量的烟气量也会下降，预计2030年全国电力行业烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放总量分别为4.7万吨、39.0万吨、54.6万吨，比2020年的排放总量相应减少70%、50%、38%。”朱法华说。

毫无疑问，减污降碳≠煤电消亡，新型电力系统加快构建下，煤电将逐渐从主力机组向调节性、基础性机组转变，从而实现装机占比和发电量占比的降低，灵活调节能力和清洁高效水平的提升。