PDF《财经特报》

1 财经特报

2014 年12 月20 日 改善我国环境质量、 加快治理雾霾等大气污染问题, 实现煤炭的清洁利用是重点.

而煤炭清洁利用的重点则是 加大电煤比重、建设清洁高效煤电.特高压输电将对我国 煤炭清洁高效利用,大规模发展可再生能源,实现能源生 产和消费革命等,起到不可或缺的桥梁和枢纽作用,是实 现能源革命的重中之重.

2014 年第三十一期 总第

31 期 加快发展特高压输电,助力煤炭清洁利用 联办财经研究院课题组 煤炭可以作为清洁高效能源之四

2 2014 年上半年,国家发展改革委、国家能源局和国 家环境保护部联合发布了 能源行业加强大气污染防治工 作方案 ( 以下简称 工作方案 ).重点对京津冀鲁、 长三角、珠三角等地区的大气污染防治进行了部署.特别 是对近中期的

2015 年、2017 年,提出了具体的量化目标, 并对远期指出了发展方向.明确提出了 调整能源消费结 构,压减无污染物治理设施的分散或直接燃煤,降低煤炭 消费比重. , 到2017 年,煤炭占一次能源消费总量 的比重降低到 65% 以下,京津冀、长三角、珠三角等区域 力争实现煤炭消费总量负增长;

北京市、天津市、河北省 和山东省净削减煤炭消费量分别为

1300 万吨、1000 万吨、

4000 万吨和

2000 万吨.

一、综合来看,通过小火电关停及改造、存量机组执行 火电排放新标准两项措施,可减少的东中部 PM2.5 排放量, 占目前东中部火电 PM2.5 排放量的 78%.再考虑电能替代后, 三项措施合计减少的东中部 PM2.5 排放量,约占目前东中部 PM2.5 排放总量的 56% 减少煤炭消费的措施之一:限制东部地区新增煤电. 工作方案(能源行业加强大气污染防治工作方案)提出, 京津冀、长三角、珠三角等区域新建项目禁止配套建设

3 自备燃煤电站. 除热电联产外,禁止审批新建燃煤发 电项目 .一方面,这些地区电力需求未来还将有较大增 长,另一方面,大气污染防治又要严格限制这些地区新增 燃煤电厂. 减少煤炭消费的措施之二:关停单机

30 万千瓦总量

1 亿千万小火电;

减少煤炭的终端分散燃烧,加快东中部 以电代煤 . 关停小火电.我国东中部地区仍有相当规模单机容 量30 万千瓦以下的燃煤火电机组,相比大容量、高参数 的火电机组,单位发电煤耗高、污染排放量大.逐步关停 这些小火电,应成为东中部地区治理雾霾的抓手之一. 据初步统计,国网经营区东中部

12 省份(华北的京津冀 鲁、华中的鄂豫湘赣,华东的苏浙沪闽)目前单机容量

30 万千瓦以下的火电机组仍有接近

1 亿千瓦.其中除将 自备电厂改造为燃气发电外,关停小火电,改由西部北部 的晋陕蒙宁新五省区电源基地通过特高压电网供电,可大 幅度减少东中部地区 PM2.5 排放量.据初步测算,这一举 措可减少的 PM2.5 的排放量,约占目前东中部

12 省份火 电PM2.5 排放总量的 38%. 电能替代. 东中部地区 PM2.5 成因复杂, 来源多样,

4 众说纷纭.尽管如此,化石能源消费是 PM2.5 的主要来源, 还是不容置疑的.煤炭消费,特别是终端分散燃烧的煤炭 利用方式,污染物排放控制措施不力、效果差,因此,减 少散烧煤,用电和燃气加以替代,将是大气污染治理重点 内容.综合考虑技术可行性和经济性,采用电采暖替代燃 煤锅炉、热泵替代燃煤锅炉、蓄热电锅炉替代燃煤锅炉、 电炊具替代燃煤炉灶等以电代煤方式,具有较大节能减排 潜力.交通等燃油排放,是大型城市污染的顽疾,发展电 动汽车等新型交通, 将成为未来城市环境治理的有效手段. 分析表明,电动汽车替代燃油汽车、电气化铁路替代内燃 机铁路、城市轨道交通替代燃油公交、电窑炉替代燃油窑 炉、电水泵替代油泵等,也有一定的潜力.初步研究表明, 东中部

12 省份的 以电代煤 、 以电代油 可增加用 电量

7000 亿千瓦时左右,减少的 PM2.5 的排放量,约占 目前东中部

12 省份火电 PM2.5 排放总量的 76%. 减少煤炭消费的措施之三:存量机组执行火电排放新 标准.虽然近年来电力行业各类污染物排放绩效(单位发 电量的污染物排放)均呈下降趋势,但目前的排放绩效与 今年

7 月1日开始全面实施的火电厂大气污染物排放新标 准仍有较大差距.烟尘和二氧化硫与新标准相差

3 倍,氮5氧化物相差

7 倍之多.因此,经过环保设施改造、加强火 电机组排放监测,确保排放达标,火电 PM2.5 排放将较大 幅度下降.测算表明,关停及改造

30 万千瓦以下机组后, 东中部

12 省剩余火电严格执行火电排放新标准,PM2.5 的减排量,约占目前东中部火电 PM2.5 排放总量的 40%. 减少煤炭消费的措施之四:优化煤电布局,西部北部 环境质量也将同步改善,全国人民将共享蓝天白云.改善 东中部大气环境质量,国家已明确严控东中部地区新增燃 煤发电,同时实施电能替代、继续关停小火电机组也对环 境质量改善大有益处.这些都需要加大跨区输电规模,加 大利用西部北部清洁的水电、风电、太阳能发电等清洁可 再生能源发电,同时也需要加快建设西部北部大型煤电基 地.有人担心,加大跨区输电、建设大型坑口煤电基地, 将增加西部北部地区污染物排放,是将污染转移到西部北 部地区. 实际并非如此. 借鉴东中部地区的综合治理措施, 西部北部地区的大气环境质量也将同步得到改善.以西部 北部地区 PM2.5 减排为例加以说明.前述东中部地区小火 电关停及电能替代,将需要合计约

1 万亿千瓦时的电量从 西部北部能源基地通过特高压电网输送.随着风能和太阳 能基地的大规模开发建设,西部北部能源基地外送电中的

6 清洁能源比例将大为增加, 在考虑线损、 厂用电等因素后, 需要西部北部地区新增燃煤发电量约

8000 亿千瓦时,新 增电煤消费量约 2.5 亿吨标煤.西部北部新增火电采用大 容量、高参数、低能耗的空冷技术,并严格执行火电排放 新标准,将新增一定量的 PM2.5 排放量,但考虑西部北部 地区存量机组按照火电排放新标准进行减排改造后,西部 北部地区电力行业 PM2.5 排放量将不增反降,初步测算, 净减排量约达

70 万吨.

二、电能替代,成为 保电治污 的不二之选,呼唤 优化煤电布局,外来电比例将提高要求更大规模发展跨区 输电 1. 实施小火电关停和电能替代,跨区域能源资源配 置的需求巨大,将需要在国家电网规划中原有跨区电力流 的基础上,增加

1 亿千瓦以上的跨区输送需求,只有特高 压能够担当此重任 我国东中部地区的煤炭消费总量、电煤消费总量在全 国占有绝对比重,面对严重雾霾不断来袭的严峻现实,未 来必须下大决心,坚决实现东中部地区煤炭消费总量、电 煤消费总量的 双降低 .需要采用的综合举措包括,一 是加快实现我国近

8 亿吨散烧煤的电能替代,特别是加快

7 东中部地区散烧煤的电能替代;

二是继续逐步关停东中部 地区的小火电;

三是严格执行火电的达标排放新标准.四 是加快西部北部大型煤电基地、水电基地、风电基地、太 阳能发电基地的建设,在满足当地用电需求的基础上,通 过特高压输电将清洁电能源源不断地输送到东中部地区, 弥补由于环境治理进行的以电代煤、关停小火电等带来的 电力需求.仅上述小火电关停和电能替代,在国家电网公 司 十二五 及中长期国家电网规划研究方案中,已经一 定上加以考虑;

若要达到上述规模,经测算,东中部

12 省受入的电力流规模还将新增约 1.1 亿千瓦. 2. 发展特高压输电,实现大规模发展跨区输电是改 善大气环境质量的利器,已形成广泛共识,并加快推进 工作方案(能源行业加强大气污染防治工作方案) 进一步明确了 在新疆、内蒙古、山西、宁夏等煤炭资源 富集地区,按照最先进的节能环保标准,建设大型燃煤 电站(群).在资源环境可承载的前提下,推进鄂尔多 斯、锡盟、晋北、晋中、晋东、陕北、宁东、哈密、准东 等9个以电力外送为主的千万千瓦级现代化大型煤电基地 建设. 并提出了近期需要加快建设特高压输电通道, 采用安全、高效、经济先进输电技术,推进鄂尔多斯盆

8 地、山西、锡林郭勒盟能源基地向华北、华东地区以及西 南能源基地向华东和广东省的输电通道建设,规划建设蒙 西~天津南、锡盟~山东等

12 条电力外输通道 .

三、我国特高压输电发展任重道远,综合效益显著, 将成为拉动经济发展的重要引擎,有待长足发展 1. 特高压跨区输电可以提高电力行业安全性,提高 我国能源利用率 在国家电网公司 十二五 及中长期电网规划研究方 案中,以电力供应总成本最低为目标,统筹考虑能源结构 调整、污染物及温室气体排放控制、综合运输体系建设等 要求,根据送受端各省用电需求和电源结构和布局优化思 路,优先安排水电、风电、太阳能、核电等清洁能源的开 发和消纳,优化煤电布局,并统筹输电走廊和路径,对西 部北部送端各能源基地到东中部受端各省市的电力流进行 优化,形成电力流优化方案和电源结构优化调整方案.经 计算, 到2020 年, 东中部

12 省份受入电力最优规模为 3.5 亿千瓦,2011 年~

2020 年十年间,新增电力流 2.88 亿 千瓦.考虑大气污染治理新增的电力流需求,2020 年东 中部

12 省份受入电力流将需要提高到 4.6 亿千瓦, 其中, 西南水电电力流约

7000 万千瓦, 三北 地区煤电、 风电、 太阳能发电电力流合计约 3.9 亿千瓦.

9 目前,东中部跨省跨区输电能力约

9000 万千瓦,考 虑在建、取得路条跨区输电工程,以及国家大气污染防治 行动计划提出的国网经营区

11 个输电通道,预计跨省跨 区输电能力达 1.92 亿千瓦左右,远远不能满足 4.6 亿千 瓦电力流的输送需求,亟需通过加大北部西部大型能源基 地集约开发力度和加快特高压电网建设加以落实. 由此可以预期,在国家大气污染防治行动方案中

12 条电力外输通道加快建设,争取在

2017 年全部投产后, 为保证能源供应安全、提高能源供应经济性、显著改善环 境质量、履行温室气体减排国际承诺,我国未来仍需新增 大批特高压输电通道,在2018-2020 年,乃至更长时期内, 特高压跨区输电将得到长足的发展. 特高压电网 一头连着西部清洁能源开发利用、一头 连着东中部雾霾治理 ,形成能源资源输送和配置功能强 大的跨区输电通道和 三华 电网平台,电力系统运行的 安全性和经济性将大幅提高,取得显著的水火互济、系统 备用和调峰等综合效益. 建成后可将西部和北部地区水电、 风电及太阳能发电的开发规模和高效利用能力大幅提高, 实现

2020 年规划发展目标,每年可减少弃水、弃风、弃 光电量近

1400 亿千瓦时.促进区域经济协同发展.

10 2. 特高压跨区输电经济性好、综合效益显著 近年来,根据不断变化的外部条件及对未来趋势的判 断,对特高压的经济性进行了不断的滚动测算,特高压输 电经济性好的结论得到充分证实.最新测算表明,西部北 部能源........