2021年以來(lái)，中國部分地區電力供應形勢緊張，為確保電力安全，中國新核準的煤電項目數量激增，2022年新核準的煤電裝機數量已超過(guò)此前一年的3倍。如何平衡電力安全和電力清潔轉型、如何處理好煤電轉型優(yōu)化和托底保供的關(guān)系，正成為社會(huì )關(guān)注重點(diǎn)。
2022年12月27日，北京大學(xué)能源研究院氣候變化與能源轉型項目召開(kāi)主題為 “加速推動(dòng)中國典型五省的煤電轉型優(yōu)化發(fā)展”的研討會(huì )，發(fā)布 《中國典型五省煤電發(fā)展現狀與轉型優(yōu)化潛力研究》報告 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)報告)，圍繞山東、山西、福建、湖南、海南五個(gè)典型省份的煤電發(fā)展現狀、煤電轉型優(yōu)化潛力和路徑等話(huà)題進(jìn)行深入交流。
五省煤電發(fā)展具有較強參考價(jià)值
中國是全球最大煤電裝機國，截至2021年底，中國煤電總裝機達11.1億千瓦，約占電力總裝機比重的46.7%;煤電全年發(fā)電量超過(guò)5萬(wàn)億千瓦時(shí)，約占總發(fā)電量的60.1%。受此影響，電力行業(yè)二氧化碳排放量占全國總碳排放量的40%以上，電力行業(yè)清潔轉型進(jìn)程仍需進(jìn)一步加速。
地方省份作為中國電力系統中長(cháng)期規劃和運行控制的核心單元，若不能良好地處理煤電轉型優(yōu)化和托底保供之間的關(guān)系，一味地對煤電 “開(kāi)閘放水”將造成煤電行業(yè)的無(wú)序發(fā)展和資產(chǎn)損失，對國家提出的嚴控煤電項目、構建以新能源為主體的新型電力系統、加快建設新型能源體系等目標造成不利影響，甚至嚴重拖慢中國實(shí)現碳達峰與碳中和目標的進(jìn)程。
山東、山西、福建、湖南、海南五省的煤電發(fā)展情況代表了不同自然資源條件、經(jīng)濟發(fā)展水平下的中國煤電發(fā)展的不同階段，對研究全國煤電轉型優(yōu)化具有較強參考價(jià)值。其中，山東是全國煤電裝機第一大省也是電力輸入大省，冬夏“雙高峰”保供壓力較大。由于山東機組總量大、自備電廠(chǎng)和小微電廠(chǎng)多，煤電裝機結構具有較大的優(yōu)化潛力。山西同樣是全國煤電裝機大省和傳統的電力輸出大省，在全國電力保供中發(fā)揮著(zhù)關(guān)鍵作用，未來(lái)也將成為華北地區重要的電力調峰基地。福建的電力結構以煤電為主，但近年來(lái)核電、海上風(fēng)電發(fā)展迅猛，未來(lái)電力輸出省的角色定位將愈加明顯。湖南是電力供需緊平衡的省份，可再生能源裝機占比超過(guò)50%，未來(lái)將是中國新增煤電的主要地區之一。海南的煤電裝機較小，地方政府已明確提出禁止新增燃煤發(fā)電項目，海南省接下來(lái)將成為中國率先實(shí)現煤電完全退出的省份之一。
煤電裝機規模和碳排放預期
報告基于近中期各省電力供需形勢，在考慮政府電力發(fā)展規劃、電力供需平衡和各省非煤資源發(fā)展潛力的約束下，依托煤電機組裝機大小、服役年齡、供電煤耗等要素的評估分析，為不同省份煤電機組提供了7個(gè)重點(diǎn)轉型優(yōu)化發(fā)展路徑，具體包括合理新增高效煤電、對服役期滿(mǎn)的機組進(jìn)行關(guān)?；蜓訅?、淘汰落后煤電機組、政府贖買(mǎi)、等量或減量替代、加快煤電 “三改聯(lián)動(dòng)”進(jìn)程、對部分過(guò)剩煤電進(jìn)行儲備封存。
此外，報告也對五省未來(lái)的合理煤電裝機規模進(jìn)行了量化。報告預計，山東合理煤電裝機將在 “十四五”時(shí)期實(shí)現小幅下降，在2025-2030年間保持在1億千瓦左右，2030年后將出現較大的快速壓減空間。山西出于建設大規模外送電基地和配合風(fēng)電光伏并網(wǎng)的需要，“十四五”時(shí)期仍需增加一定數量的煤電，預計 “十五五”時(shí)期開(kāi)始逐步下降。福建近期的煤電合理規模維持穩定，預計 “十四五”時(shí)期裝機量有少量增加，“十五五”時(shí)期合理煤電裝機將逐步下降。湖南近年來(lái)限電問(wèn)題頻發(fā)，電力供應緊張，未來(lái)隨著(zhù)用電負荷的較快增長(cháng)，仍需要新建一批煤電機組進(jìn)行保供，因此預計 “十四五”時(shí)期煤電合理規模仍將增長(cháng)，“十六五”時(shí)期開(kāi)始下降。海南在 “清潔能源島”“禁止新建煤電項目”等多重目標約束下，煤電將在 “十四五”時(shí)期逐步退出。
在碳排放方面，報告認為，隨著(zhù)清潔電量替代加速和煤電機組不斷退出，山東電力行業(yè)二氧化碳排放量將逐年下降，預計 “十六五”時(shí)期脫碳速度加快。山西電力行業(yè)二氧化碳排放先升后降，“十四五”末期達到峰值，隨后緩慢下降。福建由于還要新上一部分煤電機組，因此
“十四五”時(shí)期電力行業(yè)二氧化碳排放將逐年上升，在2025年前后達峰，隨后逐步下降。湖南由于要新增一批煤電機組緩解電力供應緊張形勢，且天然氣發(fā)電也在逐年增加，電力行業(yè)二氧化碳排放預計將在 “十四五”末期達峰，并維持較長(cháng)的峰值平臺期，“十六五”后期將加速下降。海南電力行業(yè)二氧化碳排放量已經(jīng)達峰，隨著(zhù)煤電機組快速退出、氣電機組基本維持穩定， “十五五”時(shí)期及以后電力行業(yè)碳排放將維持在較低的水平。
開(kāi)展煤電轉型優(yōu)化發(fā)展研究
北京大學(xué)能源研究院在2022年7月發(fā)布的《新能源為主體的新型電力系統的內涵與展望》報告表明，2025年、2030年和2035年我國煤電的合理裝機規模分別為11.7億千瓦、11.3億千瓦和10.6億千瓦。通過(guò) “自下而上”的手段，在省級層面開(kāi)展煤電轉型優(yōu)化發(fā)展研究具有重要意義。
報告從國家和省級層面對煤電轉型優(yōu)化發(fā)展提出了多項建議。在國家層面，報告建議在安全保供前提下堅定嚴控煤電項目的決心，加快建設靈活電源;調整和構建電力體制改革新思路，將構建適應新能源占比逐漸提高的新型電力系統作為電改的核心目標;提高電網(wǎng)互濟和支援水平，充分發(fā)揮大電網(wǎng)在區域互濟和資源優(yōu)化配置中的作用;突出需求側響應和節能，將需求響應納入電力規劃，堅持需求響應優(yōu)先，應對電力供應的突發(fā)情況，并大力推動(dòng)節能，持續提高能效標準;加快電力低碳發(fā)展關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)和商業(yè)化運作。
在省級層面，報告也給出了有針對性的建議。山東應嚴格遵守煤電裝機控制目標，優(yōu)化存量資源，加速非化石能源發(fā)展以及謀劃外電入魯線(xiàn)路。山西應利用地理資源優(yōu)勢，協(xié)同推進(jìn)電力保供、外送和清潔低碳發(fā)展。福建應充分利用沿海清潔低碳資源優(yōu)勢，探索能源利用新模式，加速煤電轉型進(jìn)程。湖南應增強電力保供能力，大力發(fā)展清潔能源，擴大外電入湘規模。海南應利用海島優(yōu)勢，大力發(fā)展海上風(fēng)電和分布式能源與微電網(wǎng)。
北京大學(xué)能源研究院特聘研究員楊富強表示，地方省份是中國電力系統中長(cháng)期規劃和運行控制的核心單元，在省級層面開(kāi)展煤電轉型優(yōu)化發(fā)展研究，對于推動(dòng)煤電角色轉變、升級改造、有序退出，以及電力行業(yè)的安全高效、清潔低碳發(fā)展具有重要意義。另外，考慮到近期電力安全問(wèn)題被高度關(guān)注，如何兼顧安全和清潔已成為電力行業(yè)轉型的重中之重。各省都需要在嚴格控制煤電無(wú)序發(fā)展的同時(shí)，深入推進(jìn)能源革命，加快規劃以新能源為主體的新型電力系統，發(fā)展本地清潔能源，優(yōu)化省際調度能力，進(jìn)而實(shí)現能源安全、氣候及生態(tài)友好的協(xié)調統一。
