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雾霾治理背景下 “煤改电”推动清洁能源发展
2017-01-12 11:10:35   来源:一财网   作者:张龙采编  点击:

  新年的第一周,许多地方包括部分南方省市都陷入雾霾之中,虽然有气候的原因,但北方冬季雾霾与燃煤取暖有很大关系,应该是个事实。


  冬季北方许多城市周边、农村等地区没有集中供暖,大量采用分散燃煤小锅炉等方式取暖,污染物排放量很大。冬季清洁取暖除了需要效率更高的供暖系统,煤炭替代是治理雾霾的主要方面,包括“煤改电”、“煤改气”、分布式可再生能源等。近日习近平总书记强调推进北方地区冬季清洁取暖,关系北方广大群众温暖过冬和雾霾治理,强调要按照政府推动、企业为主、居民可承受的原则,宜气则气,宜电则电,尽可能利用清洁能源,加快提高清洁供暖比重。


  其他清洁能源如风电、太阳能真正进入冬季取暖(如太阳能加电辅助、地源热泵等采暖方式),应是相对缓慢发展的中长期选择。短期比较可行、可以大规模发展的是“煤改气”和“煤改电”。


  不说“煤改气”和“煤改电”的改造投入,烧气和用电都比直接烧煤要贵很多,对于一些大城市收入较高的居民而言,他们或许愿意为治理雾霾埋单,可对于大多数低收入者如农村居民,难以成为主动选择,因此需要政府的行政支持。“煤改气”受到中国“少气”的资源禀赋和能源安全(对外依存度)的约束,其主要发展瓶颈是天然气的供应问题。


  “煤改电”的成本也比直接煤炭取暖要高很多,但电力除了煤炭发电,还可以利用清洁能源发电,基本上不影响中国能源安全,所以“煤改电”是短期有效且可大范围推广的取暖方式。

  
  中国煤炭消费可以大致分成两大类——发电用煤和其他用煤,各占50%左右。通过将煤炭消费向电能转变,“煤改电”是调整能源结构和转变能源使用方式的重要手段,对于改善当前的电力过剩和促进清洁能源发展都有积极意义。这里“煤改电”主要是指将发电用煤之外的煤炭消费转换为电力消费。


  “煤改电”有益于整体节能和雾霾治理。中国现役火电机组70%左右的火电装机是在2003年以后建成投产的,相比于四五十年的服役年限,可以说是全球新的升级版电力系统。而且近年来60万千瓦超(超)临界和百万千瓦超超临界机组成为火电装机的主力机型,只要能保证较高的负荷率,火电效率接近全球最高水平,超过许多发达国家的水平,因此中国的煤炭排放问题主要来自煤炭散烧。国际经验表明,电能占终端能源消费比重每提高1个百分点,能源强度能下降4%左右,所以以电能取代其他终端能源消费能提高整体高能源效率。


  “煤改电”也有益于减排。目前中国执行的《火电厂大气污染物排放标准》已经很严,火电排放门槛很高,相对于美国和欧盟的标准有过之而无不及,火电发电已经相对清洁,二氧化硫、氮氧化物和烟尘等污染排放较少。平均而言,燃煤火电的污染排放效率是中小型锅炉等散烧煤的7~8倍,以火电替代其他低效率用煤,能够在整体上减少污染排放。从发达国家的经验看,大多数国家电煤比重都在80%以上,美国更高达95%。通过“煤改电”,有利于能源效率的提高和环境改善。而且,由于中国有接近30%的电能由清洁能源提供,把终端消费中低效率、高排放的煤炭转向这部分电能消费,也可以减少污染物排放,还有利于能源资源的可持续利用。


  笔者认为“煤改电”将推动清洁能源发展。虽然清洁能源受到政府政策保护,但现实中将不可避免地在一定程度上受到电力过剩的影响。2016年光伏发电并网问题越发严峻,特别是较大规模集中式光伏电站为主的西北部分地区出现了严重的弃光现象。光照条件优越的西部光伏发电小时数反而低于东部。


  2016年上半年,西北五省(区)光伏发电量占全网总发电量的4.5%,利用小时数仅611小时,弃光率为19.7%。在电力过剩的情况下,弃风、弃光在实践中会是不得已的选择,目前东部市场需求增量很小,还要满足本地电源企业的发电诉求,而主要位于西部地区的清洁能源很难外送消纳,需要弃风、弃光以保障电力平衡。这不仅浪费了资源,而且影响了可再生能源投资的经济性。“煤改电”将原来依靠烧煤炭满足的能源需求转变为电力消费,可以缓解电力过剩,也为清洁能源腾出发展空间。


  所以,无论是从提高能源效率和减少排放,还是从促进清洁能源发展,“煤改气”和“煤改电”都很有必要,但现阶段“煤改电”更为可行和有效。除了环境治理这个大目标,“煤改电”对生产企业的其他好处是,电力价格相对稳定,降低了燃料价格波动风险,而且通过调整生产时间,可以利用价格更低的低谷电量来降低生产成本。对于居民而言,通过“煤改电”将散煤燃烧改为集中(或分散)电力采暖,除了节能减排,还提高了生活质量。


  无论“煤改电”还是“煤改气”,都涉及更高的能源成本,需要政府从节能减排和雾霾治理的角度出发,将环境成本内部化来制定相关支持政策。比如说短期对“煤改电”所需成本,给以适当补贴和其他政策支持的合理性基于两个方面:一是鼓励消费者从低效率、高污染排放的终端煤炭消费转移到电力消费,即使电力来源于火电,由于煤炭集中发电效率远高于散烧,且电力行业污染排放门槛更高,排放量更低;二是近30%的电力来源于清洁能源,这部分没有直接污染排放。虽然随着环境保护的门槛提高,环境成本会市场化地推动“煤改电”,但这个过程相对缓慢。在目前电力大幅过剩和雾霾治理的背景下,政府应利用这个好机会,积极主动,通过政策引导,加快“煤改电”的过程。

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