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煤電轉型面臨資金和技術難題
2022/6/17 10:48:46 來源:中國能源報 【字體:大 中 小】【收藏本頁】【打印】【關閉】
核心提示:“2021年,煤電以不足50%的裝機占比,生產了全國60%的電量,承擔了70%的頂峰任務,發(fā)揮了保障電力安全穩(wěn)定供應的頂梁柱壓艙石作用。今年以來,國家對煤電的定位和清潔高效“2021年,煤電以不足50%的裝機占比,生產了全國60%的電量,承擔了70%的頂峰任務,發(fā)揮了保障電力安全穩(wěn)定供應的'頂梁柱''壓艙石'作用。今年以來,國家對煤電的定位和清潔高效利用提出了一系列明確要求。” 中國電力工程顧問集團有限公司董事長羅必雄在近期召開的“'3060'目標下煤電升級云端研討會”上表示。
國家對煤電提出了哪些新要求?煤電生存困局如何突破?還有哪些待解難題?與會專家各抒己見達成共識--資源稟賦決定了煤電仍是我國當前最經濟、安全、可靠的電源,在相當長時期內仍將承擔保障我國能源電力安全的重要作用。
煤電仍是“頂梁柱”
相關部門多次發(fā)文表示,煤電仍將是我國主要的基礎保障性和系統調節(jié)性電源。華能華東分公司副總經理劉金生表示,到2030年前,煤電的電力保障基礎地位不會發(fā)生根本性變化。“繼續(xù)大力推進煤炭的清潔高效利用是可行的,對2030年碳達峰目標的實現也是必要的。”
國家能源集團上海電力有限公司董事長俞基安指出,去年,受極端天氣、經濟恢復、地緣政治等因素影響,全球能源危機浮現。我國經濟快速復蘇、制造業(yè)回流,用煤用電需求驟升,導致煤價暴漲、煤電虧損,疊加可再生能源出力不足,一些地方出現了罕見的缺煤限電現象。關鍵時刻,裝機占比達47%的煤電發(fā)揮了“頂梁柱”作用,貢獻了60%的電量。
由此可見,構建新型電力系統,不是完全摒棄煤電,而要新舊有序揚棄。
俞基安進一步指出,一方面必須保持能源轉型的戰(zhàn)略定力,積極構建新型電力系統,實現“雙碳”目標,絕不能因為全球能源危機而產生動搖;另一方面,必須高度重視能源安全,對能源轉型的風險保持警醒,對煤電在新型電力系統與能源保供中的定位、作用重新認識與評估,更要對煤電目前存在的困難與問題引起高度重視,并采取一系列政策措施予以解決。
轉型社會效益顯著
煤電行業(yè)未來的生存如何破局?
中電工程高效燃煤發(fā)電技術中心副主任、華東院副總工林磊表示,要處理好發(fā)展和減排、整體和局部、短期和中長期的關系,推行更嚴格的能效環(huán)保標準,推動煤電行業(yè)實施節(jié)能降耗改造、供熱改造和靈活性改造“三改聯動”,深入推進煤電清潔、高效、靈活、低碳、智能化高質量發(fā)展,努力實現我國煤電行業(yè)降碳目標。
俞基安表示,要立足以煤為主的基本國情,發(fā)揮煤炭、煤電對新能源發(fā)展的支撐調節(jié)和兜底保障作用。大力推動煤炭清潔高效利用,積極推動煤電“三改聯動”。加快推進能源轉型,大力發(fā)展風電和太陽能發(fā)電,積極穩(wěn)妥發(fā)展水電、核電、生物質發(fā)電等清潔能源。
劉金生結合實踐提出了見解,他認為,煤電未來的發(fā)展應堅持三大方向。“一是堅持'增量發(fā)展向存量優(yōu)化轉型、燃煤為主向多元燃料轉型、發(fā)電為主向多元供應轉型'的原則。二是拓展煤電供應種類,從以電為主向電熱為主轉型,延伸海水淡化、調峰調頻、灰渣深度利用等服務。三是實施存量煤電機組改造升級方案,對壽命到期和不達標機組分批分類進行改造、延壽、關停、備用和替代,力爭大部分機組實現10年及以上延壽運行。”
煤電轉型的社會效益明顯。“以上海石洞口一廠等容量替代改造項目為例,該項目建成后,煤耗及煙氣污染物排放可下降20%以上,減排二氧化碳122萬噸/年。”劉金生介紹。
據上海交通大學能源研究院常務副院長張忠孝統計,到2030年,燃煤機組通過可再生能源替代、深度靈活調峰改造、輸電及用電側優(yōu)化,可減排二氧化碳35.48億噸;火電廠余能階梯利用替代燃煤采暖預計可減排二氧化碳2.5億噸以上,碳達峰時可減少二氧化碳約38億噸。
難題不少
然而,煤電清潔高效轉型之路仍面臨諸多困難。
張忠孝建議,我國應以目前約450臺套600兆瓦以上的超臨界燃煤機組與水電、核電構成堅強滿發(fā)的穩(wěn)定電源。同時,以風電、光電和中小深度快速調峰的亞臨界機組、熱電聯供機組構成可調電源。
此外,有研究指出,在構建新型電力系統目標下,2030年我國風電、光伏裝機容量將超12億千瓦,但實現這一目標的前提是需要火電機組深度調峰達到一定程度,這意味著需要超1.1萬億元的資金投入。
除了資金,還有技術難關。林磊表示,提升機組參數是現役機組降低煤耗的重要手段,且效果最為顯著。機組溫度提升幅度越大,改造后節(jié)能越多,但投資也就越大,而且溫度提升幅度超出一定范圍后降耗效果反而降低。“部分機組為達到300克/千瓦時的煤耗目標,還需同時采用回熱系統優(yōu)化、機爐耦合、供熱、降低廠用電等綜合改造手段。”
靈活性改造方面,需要煤電機組具備深度調峰能力、快速升降負荷能力、快速啟停能力。有業(yè)內專家告訴記者:“具體而言,深度調峰需要機組頻繁快速變負荷,甚至快速啟停,易產生鍋爐爐膛應力變形,分離器等厚壁容器、發(fā)電機及主管道性能劣化,汽輪機被腐蝕等,造成發(fā)電機組主設備故障等安全隱患。”(記者 趙紫原)
轉自:中國能源報
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