煤電是中國能源電力供應系統的主體支撐,如何推進(jìn)煤電機組清潔低碳化發(fā)展,是業(yè)內關(guān)注的熱點(diǎn)。近日,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《煤電低碳化改造建設行動(dòng)方案(2024—2027年)》(以下簡(jiǎn)稱(chēng)《行動(dòng)方案》),明確提出煤電低碳化改造建設的主要目標、建設要求和保障措施,為煤電清潔低碳轉型畫(huà)出了“路線(xiàn)圖”。
“在加快構建新型電力系統的進(jìn)程中,綜合考慮新能源電力的不穩定性和新型儲能技術(shù)的較高成本,煤電在電力安全保障中仍發(fā)揮著(zhù)‘壓艙石’作用。”電力規劃設計總院副院長(cháng)姜士宏說(shuō)。
2023年,煤電以不足40%的裝機占比,承擔了全國70%的頂峰保供任務(wù),有力保障了全國民生用電和經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求。“但也要認識到,我國電力行業(yè)二氧化碳排放占全國排放總量比重的40%,實(shí)施煤電低碳化改造建設,推動(dòng)降低煤電碳排放水平,是推動(dòng)能源低碳轉型的重要途徑,對實(shí)現碳達峰碳中和目標具有重要意義。”姜士宏說(shuō)。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會(huì )規劃發(fā)展部主任張琳向記者介紹,長(cháng)期以來(lái),中國積極實(shí)施煤電節能改造,“十一五”“十二五”“十三五”和“十四五”前三年全國平均供電煤耗分別下降37.0克/千瓦時(shí)、17.6克/千瓦時(shí)、9.9克/千瓦時(shí)和1.6克/千瓦時(shí),煤電機組碳排放水平逐步降低。“但隨著(zhù)新能源大規模并網(wǎng),煤電調峰的深度和頻度持續增加,煤電運行條件已經(jīng)發(fā)生深刻變化,亟須通過(guò)源端減碳、末端固碳等技術(shù)方式進(jìn)一步推動(dòng)煤電低碳轉型。”張琳說(shuō)。
《行動(dòng)方案》綜合考慮行業(yè)發(fā)展現狀、技術(shù)研發(fā)水平,科學(xué)設置分階段降碳目標:到2025年和2027年,煤電低碳化改造建設項目度電碳排放分別較2023年同類(lèi)煤電機組平均碳排放水平降低20%左右和50%左右,在實(shí)踐中拓寬煤電低碳發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)、降低建造和運行成本,為規?;七M(jìn)煤電低碳轉型積累經(jīng)驗。
姜士宏說(shuō):“近年來(lái),我國積極推進(jìn)煤電超低排放改造,現役煤電機組大氣污染物排放已普遍達到氣電排放水平。在此基礎上進(jìn)一步推動(dòng)煤電低碳化改造建設,相當于提高了我國清潔能源裝機和發(fā)電量占比。”
如何實(shí)現這些目標?針對構建新型電力系統有關(guān)要求,《行動(dòng)方案》提出生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存等3種煤電低碳化改造建設方式。
生物質(zhì)摻燒方面,綜合考慮生物質(zhì)資源供應、收集半徑、鍋爐適應性等因素,提出以農林廢棄物、沙生植物、能源植物為重點(diǎn),實(shí)施煤電機組耦合生物質(zhì)發(fā)電,并將摻燒比例定在10%以上。
綠氨摻燒方面,考慮到可再生能源電力電解水制綠氫,再合成綠氨后入爐摻燒的流程相對較長(cháng)、環(huán)節相對較多,為保障項目穩定運行,《行動(dòng)方案》提出所在地應具備可靠的綠氨來(lái)源,并具有豐富的可再生能源資源以滿(mǎn)足綠氨制備需要。
碳捕集利用與封存方面,鼓勵采用化學(xué)法、吸附法、膜法等多種捕集方式,因地制宜實(shí)施二氧化碳地質(zhì)封存、地質(zhì)利用和化學(xué)利用,重點(diǎn)在于進(jìn)行多技術(shù)路線(xiàn)比選,探索差異化的低碳改造和建設路徑。
中國工程院院士、華北電力大學(xué)新能源電力系統全國重點(diǎn)實(shí)驗室主任劉吉臻認為,在煤電低碳化技術(shù)推廣過(guò)程中,應緊抓工程示范這一關(guān)鍵環(huán)節,掌握不同機組條件、不同工況下各類(lèi)低碳化技術(shù)的建設和運行成本,推動(dòng)煤電低碳化技術(shù)從“實(shí)驗室”踏入“應用場(chǎng)”,走出一條技術(shù)成熟、成本可控、安全可靠的煤電行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的新路徑。