清洁煤电需理性推进

／本刊记者 徐晖／

清洁煤电需理性推进

／本刊记者 徐晖／

通过把散燃烧煤转换为煤电，提高煤炭转换为电力的比重，提高电力在终端能源消费中的比重，提高以电代煤、以电代油的比重，在污染物排放总量恒定或减少的情况下，提高而不是减少电力污染物排放量比例，那么煤电就是治霾的关键，而且是必然选择。

中国的环境污染问题如今受到越来越多的广泛关注，低碳化成为能源发展的主流，而作为传统能源的煤炭，其生产利用过程饱受争议。近年来，燃煤发电成为环境管理的严控对象。燃煤发电厂大气污染物排放要求日趋严格，不少地区出台了严于国家标准的污染物排放政策，各大发电集团也在进一步谋划或推动燃煤发电机组的“趋零排放”。

然而，从我国现有的能源结构和经济发展的实际状况看，当前和今后相当一段时间，煤炭仍然是我国的主体能源。煤电清洁的正确发展路径究竟在何方？在近日召开的“2015中国电力发展论坛”上，中国电力企业联合会秘书长王志轩为大家进行了深度剖析。

煤电是中国治霾关键

有观点认为，煤炭是造成中国雾霾PM2.5的罪魁祸首，应在能源结构中去掉煤炭。王志轩认为这一观点太过片面。有研究表明，我国雾霾产生原因除了自然因素外，燃煤排放、机动车排放、建筑施工扬尘等是重要原因。王志轩强调，燃煤虽然是造成雾霾的重要原因，但并不是电厂的燃煤，而是大量的工业锅炉、炉窑及生活散烧燃煤。同时，因气象条件、地理环境、地区功能、产业结构等条件不同，各地雾霾成因也不同、各种污染因素在霾中所占的比重也不同，不能一概而论燃煤在雾霾影响中占了多少，从而“一刀切”地采取不合适的对策。

在王志轩看来，从近期要快速、经济有效减缓雾霾的影响，煤电恰恰起到关键作用。主要基于以下基本判断：

1）我国雾霾的产生并持续加重是机动车排放污染、燃煤排放污染、工业污染、城镇化尤其是大城市快速扩张带来的大规模建设的污染、农业生产污染、农村污染以及城市生活型污染综合作用的结果，但从宏观和整体来看，机动车污染排放和燃煤污染排放是主要原因。

2）不同的区域、不同的季节，雾霾的特点是不同的，形成的原因也不同，不能用某次或者短时间测定的某些样本，冒然确定雾霾或PM2.5中某种污染物的比例，轻率得出哪种污染源占多少比例的结论，从而采取所谓的针对性对策。由于雾霾形成的复杂性、监测样本的数量不够、监测和分析方法的局限性，近几年对雾霾成因的研究，往往出现同一个机构或同一个研究者在不同时期发布的结果不同，或者不同机构不同研究者在同一时间发布结果不同。不同地区的研究结果不同，这正是雾霾特点的客观反映，但是这些某次发布的片面性研究结果对舆论和决策的影响产生了很大的误导作用，值得警惕。

3）对于燃煤排放影响而言，不能以燃煤量的多少来衡量污染物排放量的大小，也不能用某种污染源排放量的大小来衡量对雾霾影响的大小，更不能以电力排放量比例高来证明对雾霾的影响大，必须结合污染控制技术、污染源布局和经济结构综合分析。在我国每年约40亿吨原煤使用中，50%左右为电力所用，由于电力排放量逐年减少加上电源布局和排放方式的特点，煤电排放的影响是逐年减少的；燃煤对环境产生污染的主要是8亿吨散烧煤，还有大量低污染控制水平的燃煤工业污染源排放，这部分对环境的污染在近些年是逐渐加重的。

4）热电联产的燃煤电厂是解决在燃气不足的条件下，改善环境质量、保障城市供热的最佳选择，是城市环境质量改善的功臣。也正是我国在近几十年不断提高城市燃煤热电联产的比例，替代了成千上万小锅炉的污染。雾霾污染加重不是燃煤热电联产所为，把雾霾产生的帽子扣在城市燃煤热电联产的头上，不仅是张冠李戴，而且由此产生的错误决策会延误治霾大计。

5）风能、太阳能等清洁可再生能源替代传统化石能源是必然趋势，是战略选择，但不是短期内能实现的，用加快可再生能源的发展来解决雾霾问题，目前是杯水车薪、远水不解近渴。

6）用天然气替代煤炭是治理雾霾的有效选择，但天然气（包括煤制气、致密气、煤层气、页岩气等）在十多年甚至更长时间内是短缺的，而且资源价格要大大高于煤炭。像美国的页岩气革命对其能源结构和经济性所产生的效果，是否可以在中国复制有很大的不确定性。

7）继续坚持能源、环境、经济协调发展的原则，即要坚持在达到相同的经济发展和环境保护的效果下能源成本最低原则，而不是不讲综合效益、只求手段、只求表面政绩，不管三七二十一就是要减煤。

“如果以上判断是符合实际的，是符合客观规律的，那么通过把散燃烧煤转换为煤电，提高煤炭转换为电力的比重，提高电力在终端能源消费中的比重，提高以电代煤、以电代油的比重，在污染物排放总量恒定或减少的情况下，提高而不是减少电力污染物排放量比例，那么煤电就是治霾的关键，而且是必然选择。”王志轩肯定地说道。

煤电清洁发展路径

煤电环保改造需要巨大的成本投入。所以，为了调动电厂环保改造积极性，国家相继出台了脱硫、脱硝、除尘等电价补贴。近年来，随着排放标准趋严，环保电价补贴标准也相应调高，因为排放标准越严，意味着改造成本越高。目前我国煤电厂执行的大气污染物排放标准已经是“史上最严”、“世界最严”。燃煤电厂大气污染物“近零排放”也成为能源、电力、环境、科技甚至社会上的热点话题。对此王志轩认为，煤电近零排放并不科学。

如果我国每年40亿吨煤炭（25亿吨标煤）用于发电，按照最近三部委对煤电利用的效率和排放要求的2倍计算，年排放烟尘、二氧化硫、氮氧化物总排放量总计约为500万吨，约占现在三项污染物统计排放量的十分之一。这说明“中国能源与环境问题产生的主要根源从表象上看是以煤炭为主的能源结构造成，但从本质上看主要是对煤炭的不合理利用造成，因此，以煤炭合理利用的能源系统优化是解决中国能源问题的关键。”

王志轩认为，煤电必须向绿色方向发展。“绿色”是一个相对概念，煤电的绿色既相对于其他能源，也相对于自身发展。煤电向绿色方面的发展，并不是不断趋严环保要求，而是要统筹协调。要在安全、高效、绿色、经济、便捷、和谐的原则下，达到系统最优。不考虑整个能源系统的效率，不考虑全社会的环境污染情况，不从整体上考虑改善环境的经济性，而一味追求煤电的低排放或者近“零”排放，并不是解决污染的最好的办法。从现实来看，解决结构性的污染是重中之中；从长远来看，煤电的绿色发展是煤电生命力所在。

对于煤电清洁发展，王志轩认为有以下几个途径：一是煤炭的清洁化利用。提高煤炭转换为电能的效率、降低常规污染物排放和二氧化碳排放，通过热电联产等方式不断提高煤炭的梯级利用水平，加强科技创新。二是提高煤炭转化为电力的比重，三是电力替代，通过以电代替散烧煤，以电代油加快电动车发展，以电代替窑炉燃料，以电代替燃气等加快改善城市的环境质量生产品质。四是利用大容量高参数机组，提高整体水平。并要积极进行现役机组节能改造，包括汽轮机通流改造，烟气余热回收利用，电机变频等。五是技术创新提高清洁利用水平。总之，通过统筹协调和科技创新，可以做到环境容量资源的优化，煤电向绿色方向发展也有很大空间。

煤电发展需政策支持

2014年以来，涉及火电企业“超低排放”的政策便逐次落地。2014年7月，被称为“史上最严”的《火电厂大气污染物排放标准》开始执行，2014年9月《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014－2020年）》由三部委联合印发，要求全国新建燃煤发电机组平均供电煤耗低于300克标准煤／千瓦时；东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值，中部地区新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值，鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。根据2014年年底召开的全国能源工作会议安排，2015年国家能源局将出台多项能源产业政策，其中煤电升级改造、煤化工行业发展指导意见、煤炭科学发展等方面是重要内容。2015年4月27日，国家能源局发布《煤炭清洁高效利用行动计划（2015-2020年）》，“发展超低排放燃煤发电，加快现役燃煤机组升级改造”再度被列为七大重点任务之一。

王志轩认为，世界上没有最好的能源结构模式，只有最适合各国特点的能源结构模式。能源政策与能源产业政策要分开。为此他提出了以下建议：

（1）进一步明确煤电的战略定位

应把加快提高煤炭转换为电力的比重和电能占终端能源消费的比重，确定为解决中国能源优化利用和环境保护的重大、基础战略，较长时期内不可动摇。在适当的区域，合理采用煤基多联产能源系统技术，通过化工合成与动力生产过程的集成耦合，实现煤炭物质和能最的梯级转化和利用。短期内去煤化的政策或者对煤炭、煤电基本作用摇摆不定的政策对中国能源发展是不利的。

（2）研究新常态下对电力发展的新的评价指标体系和评价标准，即以能源革命的价值导向为指导与国际经验相结合建立新的评价体系

从历史和发展眼光看，指标体系和评价标准都是与时俱进的。在新常态下电力弹性系数、年装机容量、年发电量、设备利用小时数、备用率、效率、常规污染排放总量、绩效、线损等，需要完善或重新定义。如比年利用小时数可达8000小时的核电装机容量与年利用小时数约1000小时的光伏装机相加来说明装机的多少没有太大意义，是否可以考虑把年利用率4000小时作为折算小时？再如常规污染物排放总量考核也即将失去意义，而碳排放、耗水量等指标将成为重要指标。对智能电网的评价指标也应当加以改革和改进。

（3）持续研究提高煤电效率与能量系统优化相结合

继续研究新技术如700摄氏度超超临界燃煤发电技术、IGCC技术、从各个环节挖掘技术节能潜力（如上海外高桥第三热电厂的技术改造）的同时，更加重视热电联供等能量梯级利用的技术推进，从能量系统综合优化利用中寻找更为经济有效的提效方法。实际上我国燃煤厂净效率达到国际先进水平，与热电联产电厂比例的提高发挥了重大作用。

（4）更加注重更大范围的各种电能与各种资源的优势互补

更加重视煤电与气电、核电、可再生能源发电、抽水蓄能之间的互补优势；更加重视大电网、更大能源资源的优化配置与分布式能源发电的互补；更加重视“互联网+”带来的需求侧相应的重大变化与智能电网的联动协调；要创新性发展能量与资源互补和系统优化，如智能化工厂和工艺可以将电解铝这样的高载能（不能将其称为高耗能）产品生产转化为一种电量时空转移产品，从而在客观上起到蓄电的作用，也可以将此种功能称为准蓄能；再如科学有序的煤炭多联产工艺也可以做到能量与物质的联合梯级利用。更加重视科学的循环经济的发展。可以说，“互联网+”的发展，将会极大地促进能量系统以及能量系统与物质系统（虽然从广义讲能量也是物质）的综合优化。

（5）逐步过渡到以碳排放控制为主体各种控制要求相协调的管理思想上来

应加快研究将控制煤电常规污染物的工作重点转移至二氧化碳上来，由严控效率转移严格控制碳减排上来，由于碳排放将是真正的硬约束条件（全世界并没国际公约要求效率是多少，但是对二氧化碳减排将是法律的强制要求），国家应当将二氧化碳作为煤电的核心问题加以管理，将现有的强制性的节能提效要求由碳减排替代，而效率要求只是作为指导性指标由企业自行决定。

（6）加快技术创新，推广低成本污染控制技术

提高污染物去除效率、降低污染控制成本和体现节能减碳等综合效益的污染控制技术是环保产业和电力行业不断追求的永恒目标。当前仍需坚持技术创新、依靠科技进步提高污染控制水平、降低控制成本。如，完善现有技术，优化系统配置以降低环保设施运行成本；研发更高效率和更低成本的脱硫技术；燃烧无烟煤的W火焰炉和燃烧贫煤锅炉低氮改造的突破；加强对增加烟气脱硝之后锅炉和燃烧贫煤锅炉低氮改造的突破；加强对增加烟气脱硝之后锅炉稳定运行的研究；研发低浓度，特别是高含水烟气烟尘连续监测设备等。在常规污染物控制时，避免单纯地要求“超低”排放，而是统筹协调节能、减碳、省水、控制常规污染物的关系，综合推进满足环境质量的低成本、低物耗、少产生二次污染的减排技术。

（7）加强依法监督，减少对同一事项的多重管理

党的十八届四中全会《中共中央关于全面推进依法治国若干重大问题的决定》提出“依法治国”全面要求。对于企业污染物控制而言，企业要依法运营、达标排放，同时也要求政府有关部门依法行政，不要在法律授权外干预企业生产经营。科学制定污染物排放标准，加大对企业达标排放的监督管理力度，是促进生态文明建设的最有效手段。建议以深化市场化改革的原则和思路重建或理顺现行环境管理制度，全面简化总量控制、环评审批、排污许可，对统一污染排放行为的多重管理的行政手段。

（8）坚持市场化改革和法治化管理

3月15日中共中央、国务院已经颁发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》，为电力体制改革指明了新的道路，制订了新的框架，也是新常态下中国煤电清洁高效发展的市场化、法治化的制度基础。