“在‘双碳’目标下,热电行业承载着支撑经济发展、促进节能减排、保障能源安全的重要使命。其中,高效、低耗、清洁是热电产业高水平发展的目标。这需要行业充分的利用已有资源发展长距离、大面积供热,重视和发展县级以下区域集中供热、创新发展供热技术。”近日,中国能源研究会特邀副理事长、大唐集团原董事长陈进行在“第十七届热电行业发展论坛暨2024热电产业高水平质量的发展大会”上表示。
今年6月,国家发改委、国家能源局联合印发的《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》对热电行业提出更高要求,对标天然气发电机组碳排放水平,推动煤电低碳化改造建设,为“双碳”目标贡献力量。上述文件提出,到2025年和2027年,煤电低碳化改造建设项目度电碳排放分别较2023年同类煤电机组平均碳排放水平降低20%左右和50%左右。
“目前我国火电装机将近14亿千瓦,煤电装机近12亿千瓦,有2/3的装机是热电。热电行业是电力行业的重要组成部分,热电行业的高水平发展某一些程度上也代表了电力行业的高水平质量的发展。当前我国能源结构正加速转型,在电力结构不断调整优化的过程中,热电行业发展面临着新的课题和发展要求。”山东节能协会副会长、山东省热电设计院院长刘博说。
近年来,我国积极地推进煤电超低排放改造,现役煤电机组大气污染物排放已普遍达到气电排放水平。同时,根据中国清洁供热产业高质量发展报告,截至2023年底,我国北方地区供热面积达245亿平方米,城镇供热面积175亿立方米,农村供热面积70亿立方米。其中清洁供热面积已达到186亿平方米,清洁供热率达76%。
中国节能协会副理事长王钦波指出,我国积极实施煤电节约能源改造,“十一五”“十二五”“十三五”和“十四五”前三年全国平均供电煤耗分别下降37.0克/千瓦时、17.6克/千瓦时、9.9克/千瓦时和1.6克/千瓦时,煤电机组碳排放水平逐步降低。2023年,煤电以不足40%的装机占比,承担了全国70%的顶峰保供任务,有力保障了我国民生用电和经济社会持续健康发展需求,包括热电联产、燃煤清洁利用为主的供热行业支撑了全国68%的供热面积,其中煤占比达40%。
随着技术不断成熟和市场需求增加,热电产业将迎来更广阔发展空间。国务院参事室特约研究员、国家能源局原副局长吴吟表示:“我国供热需求将持续增长。全球终端能源消费中供热约占50%,而我国供热占终端能源比重约25%—30%。我国出口额逐年增加,且出口货物含能量慢慢地提高,对供热的需求持续增长。南方地区供暖、供冷问题必须系统谋划解决。”
国务院国资委机械工业经济管理研究院特聘研究员、全应科技董事长夏建涛在会场接受《中国能源报》记者正常采访时表示,近两年热电厂需求发生了一些变化。“当前电网需要煤电发挥调峰作用。例如,在新能源大发的中午时段,要求煤电厂低负荷运行;在晚上绿能供应量少的时段,加大出力。因此,当前电厂运行的盈利方式从拼效率、安全性、稳定性和发电量,变成了拼灵活性和发电的精准性,需求发生了重大改变。有的电厂一年的盈利中,依靠动态电价的精准调控可多盈利七八千万元,甚至上亿元的利润。”
“煤电机组在当初设计时主要按照满负荷发电功率设计的高效率,300克煤在煤电机组满发的情况下,效率可达到80%。但若低负荷运行,效率反而仅能达到40%—50%的程度。电厂的所有设备都不是按照低负荷状态下稳定运行设计的,因此,低负荷状态下设备的安全性未被考虑。当煤电机组进行深度调控时,机器的磨损和安全性都将极具挑战。同时,还有可能会出现环保指标超标的问题。”夏建涛解释。
此外,夏建涛表示:“我国从‘十四五’开始推动火电产业的‘三改联动’,即高效性改造、灵活性改造和供热性改造。但在改造过程中,物理设备需要具备灵活性,进行设备改造,还应该要依据电网调度和绿能发电精准调控热电发电量,支撑绿能上网。在此过程中,煤电调控的机器和能效的损失这部分成本升高也是行业面临的难题。”
业内人士一致认为,未来燃煤热电仍将长期发挥能源供应的兜底保障作用,由于煤炭能源是高碳排放化石能源,能源保供和“双碳”目标之间的矛盾日益突出。
吴吟强调,深入推动能源革命需加快建设新型能源体系,要严控化石能源总量,按照控油、控气、控煤的顺序,在保障能源安全的前提下,全力发展非化石能源,逐步降低化石能源比重。同时,要着力提高能源利用效率,实施可再次生产的能源替代行动,深化电力体制改革,为新型电力系统和新型能源体系建设提供支撑。
在夏建涛看来,热电低碳转型是当下的必行之路,一定要采用多种方法,将热电纳入能源体系中考虑,不能仅关注热电怎么来降低碳排放问题,还应该要考虑热电与储能之间的结合,如热储能和抽水蓄能。“我们应该配合新能源,通过氢气掺烧、氨掺烧等方法降低碳排放。在更复杂、更全面的环境中进行系统性思考是提高整个热力降碳的主要指标。”
“未来,全球热电联产市场规模持续扩大,我国热电产业具有广阔的发展空间,将有六大趋势:项目分布化、企业高效化、产业集中化、要素多元化、发展绿色化和管理数智化。要关注高效、低碳、融合和监管等要点,从余热利用、提高锅炉能源效率、热能输送效率等方面入手,并发展可再次生产的能源热电、探索二氧化碳捕集利用等低碳技术,推动数字技术在热电行业的应用,加强政府和行业协会的监管作用。”吴吟表示。
“在‘双碳’目标下,热电行业承载着支撑经济发展、促进节能减排、保障能源安全的重要使命。其中,高效、低耗、清洁是热电产业高水平发展的目标。这需要行业充分的利用已有资源发展长距离、大面积供热,重视和发展县级以下区域集中供热、创新发展供热技术。”近日,中国能源研究会特邀副理事长、大唐集团原董事长陈进行在“第十七届热电行业发展论坛暨2024热电产业高水平质量的发展大会”上表示。
今年6月,国家发改委、国家能源局联合印发的《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》对热电行业提出更高要求,对标天然气发电机组碳排放水平,推动煤电低碳化改造建设,为“双碳”目标贡献力量。上述文件提出,到2025年和2027年,煤电低碳化改造建设项目度电碳排放分别较2023年同类煤电机组平均碳排放水平降低20%左右和50%左右。
“目前我国火电装机将近14亿千瓦,煤电装机近12亿千瓦,有2/3的装机是热电。热电行业是电力行业的重要组成部分,热电行业的高水平发展某一些程度上也代表了电力行业的高水平质量的发展。当前我国能源结构正加速转型,在电力结构不断调整优化的过程中,热电行业发展面临着新的课题和发展要求。”山东节能协会副会长、山东省热电设计院院长刘博说。
近年来,我国积极地推进煤电超低排放改造,现役煤电机组大气污染物排放已普遍达到气电排放水平。同时,根据中国清洁供热产业高质量发展报告,截至2023年底,我国北方地区供热面积达245亿平方米,城镇供热面积175亿立方米,农村供热面积70亿立方米。其中清洁供热面积已达到186亿平方米,清洁供热率达76%。
中国节能协会副理事长王钦波指出,我国积极实施煤电节约能源改造,“十一五”“十二五”“十三五”和“十四五”前三年全国平均供电煤耗分别下降37.0克/千瓦时、17.6克/千瓦时、9.9克/千瓦时和1.6克/千瓦时,煤电机组碳排放水平逐步降低。2023年,煤电以不足40%的装机占比,承担了全国70%的顶峰保供任务,有力保障了我国民生用电和经济社会持续健康发展需求,包括热电联产、燃煤清洁利用为主的供热行业支撑了全国68%的供热面积,其中煤占比达40%。
随着技术不断成熟和市场需求增加,热电产业将迎来更广阔发展空间。国务院参事室特约研究员、国家能源局原副局长吴吟表示:“我国供热需求将持续增长。全球终端能源消费中供热约占50%,而我国供热占终端能源比重约25%—30%。我国出口额逐年增加,且出口货物含能量慢慢地提高,对供热的需求持续增长。南方地区供暖、供冷问题必须系统谋划解决。”
国务院国资委机械工业经济管理研究院特聘研究员、全应科技董事长夏建涛在会场接受《中国能源报》记者正常采访时表示,近两年热电厂需求发生了一些变化。“当前电网需要煤电发挥调峰作用。例如,在新能源大发的中午时段,要求煤电厂低负荷运行;在晚上绿能供应量少的时段,加大出力。因此,当前电厂运行的盈利方式从拼效率、安全性、稳定性和发电量,变成了拼灵活性和发电的精准性,需求发生了重大改变。有的电厂一年的盈利中,依靠动态电价的精准调控可多盈利七八千万元,甚至上亿元的利润。”
“煤电机组在当初设计时主要按照满负荷发电功率设计的高效率,300克煤在煤电机组满发的情况下,效率可达到80%。但若低负荷运行,效率反而仅能达到40%—50%的程度。电厂的所有设备都不是按照低负荷状态下稳定运行设计的,因此,低负荷状态下设备的安全性未被考虑。当煤电机组进行深度调控时,机器的磨损和安全性都将极具挑战。同时,还有可能会出现环保指标超标的问题。”夏建涛解释。
此外,夏建涛表示:“我国从‘十四五’开始推动火电产业的‘三改联动’,即高效性改造、灵活性改造和供热性改造。但在改造过程中,物理设备需要具备灵活性,进行设备改造,还应该要依据电网调度和绿能发电精准调控热电发电量,支撑绿能上网。在此过程中,煤电调控的机器和能效的损失这部分成本升高也是行业面临的难题。”
业内人士一致认为,未来燃煤热电仍将长期发挥能源供应的兜底保障作用,由于煤炭能源是高碳排放化石能源,能源保供和“双碳”目标之间的矛盾日益突出。
吴吟强调,深入推动能源革命需加快建设新型能源体系,要严控化石能源总量,按照控油、控气、控煤的顺序,在保障能源安全的前提下,全力发展非化石能源,逐步降低化石能源比重。同时,要着力提高能源利用效率,实施可再次生产的能源替代行动,深化电力体制改革,为新型电力系统和新型能源体系建设提供支撑。
在夏建涛看来,热电低碳转型是当下的必行之路,一定要采用多种方法,将热电纳入能源体系中考虑,不能仅关注热电怎么来降低碳排放问题,还应该要考虑热电与储能之间的结合,如热储能和抽水蓄能。“我们应该配合新能源,通过氢气掺烧、氨掺烧等方法降低碳排放。在更复杂、更全面的环境中进行系统性思考是提高整个热力降碳的主要指标。”
“未来,全球热电联产市场规模持续扩大,我国热电产业具有广阔的发展空间,将有六大趋势:项目分布化、企业高效化、产业集中化、要素多元化、发展绿色化和管理数智化。要关注高效、低碳、融合和监管等要点,从余热利用、提高锅炉能源效率、热能输送效率等方面入手,并发展可再次生产的能源热电、探索二氧化碳捕集利用等低碳技术,推动数字技术在热电行业的应用,加强政府和行业协会的监管作用。”吴吟表示。
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