2060碳中和目標對電力行業的機遇及挑戰
碳中(zhong)和目標下,煤電裝機快速增長時代(dai)正式宣告(gao)結束,而可再生能源將(jiang)迎(ying)來“倍速”發(fa)展階段。即便如此,2060年(nian)達到碳中(zhong)和,依然壓力巨大。
2020年9月22日,國(guo)家主(zhu)席習近平在第75屆聯合(he)國(guo)大會(hui)上宣布(bu),中(zhong)國(guo)將提高國(guo)家自主(zhu)貢獻力度,采取(qu)更加有力的政策和(he)措施,二氧(yang)化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取(qu)2060年前實(shi)現碳中(zhong)和(he)。
中(zhong)國(guo)(guo)成為全(quan)球主要(yao)排(pai)(pai)放國(guo)(guo)里首個設(she)定碳(tan)中(zhong)和目(mu)標期(qi)限的發展中(zhong)國(guo)(guo)家,這也是(shi)中(zhong)國(guo)(guo)在(zai)《巴黎協定》承諾的基礎(chu)上(shang),在(zai)碳(tan)排(pai)(pai)放達峰時間和長期(qi)碳(tan)中(zhong)和問題上(shang)設(she)立的更高目(mu)標。中(zhong)國(guo)(guo)2060碳(tan)中(zhong)和目(mu)標的宣布,必將對電(dian)力行業未來40年的發展帶來深刻而巨大的影響。
帶來的機遇
首(shou)先,電(dian)力行業清(qing)潔(jie)(jie)低碳發展目(mu)標更(geng)加明確清(qing)晰。十九大報(bao)告提出(chu)“推進能(neng)源生產和(he)消(xiao)費革(ge)命,構(gou)(gou)建清(qing)潔(jie)(jie)低碳、安全高效的能(neng)源體(ti)系(xi)”,這為我國(guo)(guo)能(neng)源清(qing)潔(jie)(jie)低碳轉型發展提出(chu)了新(xin)的方向(xiang)。對于電(dian)力行業來說,就要加快推進我國(guo)(guo)能(neng)源結構(gou)(gou)從以(yi)煤炭(tan)發電(dian)為主(zhu)向(xiang)以(yi)清(qing)潔(jie)(jie)低碳能(neng)源為主(zhu)的跨(kua)越式發展。
經過十多年的努力,中國電力行(xing)業的低碳(tan)(tan)發展(zhan)已經取(qu)得了很大(da)的進(jin)步,單位供電碳(tan)(tan)排放(克(ke)二氧化碳(tan)(tan)/千(qian)瓦時,下同)從2005年的900克(ke)左(zuo)(zuo)右(you)下降到目(mu)前的600克(ke)左(zuo)(zuo)右(you)(下降約30%)。
國(guo)(guo)務院發布的(de)《“十(shi)三五(wu)”控(kong)制(zhi)(zhi)溫室(shi)氣(qi)體排(pai)(pai)放工(gong)作方案》中,也(ye)提到大型(xing)發電(dian)(dian)(dian)集團單(dan)位供電(dian)(dian)(dian)二氧化碳(tan)排(pai)(pai)放控(kong)制(zhi)(zhi)在550克二氧化碳(tan)/千瓦時以內,目前看來完(wan)成的(de)難度不小(xiao)。如果橫向比(bi)較,目前中國(guo)(guo)電(dian)(dian)(dian)力行業單(dan)位供電(dian)(dian)(dian)碳(tan)排(pai)(pai)放比(bi)全球的(de)平均水平450克左右仍然(ran)高出(chu)了30%左右。
目(mu)前(qian),全(quan)球主要國(guo)(guo)家的(de)供電碳排放從低到高(gao)大(da)致(zhi)分成幾個類型:1、近零排放國(guo)(guo)家(100克(ke)(ke)以(yi)(yi)下):挪威、瑞典、瑞士、法國(guo)(guo)等(deng);2、超(chao)低排放國(guo)(guo)家(100克(ke)(ke)到200克(ke)(ke)之(zhi)間):新(xin)西(xi)蘭(lan)、加(jia)拿大(da)、奧地利(li)、芬蘭(lan)、丹麥(mai)、比利(li)時等(deng);3、低排放國(guo)(guo)家(200克(ke)(ke)到300克(ke)(ke)之(zhi)間):英國(guo)(guo)、匈牙利(li)、西(xi)班牙、葡萄牙、意大(da)利(li)等(deng);4、中排放國(guo)(guo)家(300克(ke)(ke)到500克(ke)(ke)之(zhi)間):德(de)國(guo)(guo)、荷(he)蘭(lan)、智利(li)、美國(guo)(guo)、捷(jie)克(ke)(ke)、土(tu)耳其、墨西(xi)哥、以(yi)(yi)色列、日本等(deng);5、高(gao)排放國(guo)(guo)家(500克(ke)(ke)以(yi)(yi)上):韓國(guo)(guo)、希臘、愛(ai)沙尼亞(ya)、中國(guo)(guo)、印度、波蘭(lan)、澳大(da)利(li)亞(ya)、南非等(deng)。
從上(shang)述分(fen)布中(zhong)(zhong)(zhong)可以(yi)(yi)得出幾(ji)個(ge)結論:1、中(zhong)(zhong)(zhong)低排(pai)(pai)放及(ji)以(yi)(yi)下的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia),基(ji)本上(shang)以(yi)(yi)發(fa)達國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)為主(巴西(xi)、墨西(xi)哥、智(zhi)(zhi)利(li)等(deng)除外(wai));2、高排(pai)(pai)放國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)中(zhong)(zhong)(zhong),以(yi)(yi)發(fa)展中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)為主,但(dan)也不乏(fa)韓國(guo)(guo)(guo)、澳大利(li)亞這樣的(de)發(fa)達國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia);3、已經(jing)承諾碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)目標的(de)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia),以(yi)(yi)中(zhong)(zhong)(zhong)低排(pai)(pai)放國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia)為主,但(dan)也包含部分(fen)包括(kuo)中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)在內的(de)發(fa)展中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)家(jia)(jia),比(bi)如已經(jing)完成碳(tan)中(zhong)(zhong)(zhong)和(he)目標立(li)(li)法(fa)的(de)瑞典(2045)、英(ying)國(guo)(guo)(guo)(2050)、法(fa)國(guo)(guo)(guo)(2050)、丹麥(2050)、新西(xi)蘭(lan)(2050)、匈牙(ya)利(li)(2050),立(li)(li)法(fa)進程中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)有(you)西(xi)班牙(ya)(2050)、智(zhi)(zhi)利(li)(2050)以(yi)(yi)及(ji)歐盟整(zheng)體(2050),通過政策宣示(shi)承諾還未進入立(li)(li)法(fa)進程的(de)有(you)芬蘭(lan)(2035)、冰島(dao)(2040)、奧地利(li)(2040)、挪(nuo)威(2050)、德國(guo)(guo)(guo)(2050)、葡萄牙(ya)(2050)、瑞士(2050)、愛(ai)爾蘭(lan)(2050)、韓國(guo)(guo)(guo)(2050)、南(nan)非(2050)、中(zhong)(zhong)(zhong)國(guo)(guo)(guo)(2060)以(yi)(yi)及(ji)日本(本世(shi)紀下半葉盡早實現)等(deng)。
從上述不同國(guo)家(jia)(jia)按照單位供電碳排(pai)放(fang)數(shu)值(zhi)高低(di)的(de)(de)(de)分布及對其承諾碳中和目標(biao)時(shi)間(jian)的(de)(de)(de)對比(bi)不難看出(chu),大部(bu)分發(fa)達(da)國(guo)家(jia)(jia)從目前的(de)(de)(de)中低(di)排(pai)放(fang)到碳中和,都仍(reng)需要二三十年的(de)(de)(de)時(shi)間(jian)。
碳(tan)中和(he)國家(jia)并不是意味(wei)(wei)著(zhu)一噸碳(tan)都(dou)不可(ke)以(yi)(yi)排(pai)放,只(zhi)是意味(wei)(wei)著(zhu)碳(tan)排(pai)放和(he)碳(tan)匯吸(xi)收之間盡(jin)量能(neng)達到平衡,而電力的(de)(de)低碳(tan)化是最基(ji)本的(de)(de)先決(jue)條件,預(yu)計大部(bu)分發(fa)達國家(jia)的(de)(de)電力行業(ye)在2050年國家(jia)實現碳(tan)中和(he)目(mu)標的(de)(de)情(qing)境下,電力行業(ye)都(dou)要基(ji)本實現脫碳(tan)化(零排(pai)放)或(huo)者近零排(pai)放,比如歐(ou)盟2050綠色新(xin)政實現碳(tan)中和(he)的(de)(de)情(qing)景下,預(yu)計電力行業(ye)80%以(yi)(yi)上的(de)(de)裝機都(dou)將是可(ke)再生(sheng)能(neng)源裝機,部(bu)分國家(jia)甚至是100%。
中國如果在2060年實(shi)現碳中和目標,電力行業(ye)單位(wei)供(gong)電碳排放要(yao)從目前(qian)的(de)(de)(de)600克左(zuo)(zuo)右,至少以每10年平(ping)均100克左(zuo)(zuo)右(即每年10克左(zuo)(zuo)右)的(de)(de)(de)速度(du)往下降,才能確保2060年左(zuo)(zuo)右達到目前(qian)近零排放國家的(de)(de)(de)水平(ping)(如瑞典、法國等)。
2060年全社會用電(dian)量(liang)按照(zhao)比目(mu)前增長翻三(san)番保守估計(20萬億度(du)電(dian)左右(you)(you)),電(dian)力(li)行(xing)業(ye)的碳(tan)(tan)排(pai)放量(liang)將(jiang)達到10億噸(dun)左右(you)(you)。即便不(bu)考慮(lv)化(hua)(hua)工、水(shui)(shui)泥、鋼(gang)鐵、建筑、交通等(deng)行(xing)業(ye),其他(ta)化(hua)(hua)石(shi)能(neng)源(yuan)石(shi)油、天(tian)然(ran)氣(qi)等(deng)不(bu)可避免使用部分產生的碳(tan)(tan)排(pai)放,以(yi)及(ji)非二(er)氧化(hua)(hua)碳(tan)(tan)溫室氣(qi)體排(pai)放,僅僅電(dian)力(li)行(xing)業(ye)產生的10億噸(dun)左右(you)(you)的碳(tan)(tan)排(pai)放量(liang)就需要(yao)大量(liang)的植樹造林、森(sen)林蓄積增加(jia)的碳(tan)(tan)匯才能(neng)中(zhong)(zhong)和掉,如(ru)果電(dian)力(li)行(xing)業(ye)低碳(tan)(tan)化(hua)(hua)水(shui)(shui)平屆時連近零排(pai)放也達不(bu)到,中(zhong)(zhong)國想實現2060年碳(tan)(tan)中(zhong)(zhong)和目(mu)標就更(geng)加(jia)難上(shang)加(jia)難了。
因此,在2060碳(tan)中和目標下,電力行業低(di)碳(tan)發展的目標也更(geng)加(jia)明晰,就是盡可(ke)能地降低(di)單位供(gong)電碳(tan)排(pai)放(fang),能做(zuo)到(dao)零當(dang)然更(geng)好(難度不小),如果做(zuo)不到(dao),退(tui)而求(qiu)此次,至少也得達到(dao)部分發達國家目前已經(jing)做(zuo)到(dao)的單位供(gong)電近零碳(tan)排(pai)放(fang)的水平(ping)。
其(qi)次,可再(zai)生(sheng)能(neng)源發(fa)電(dian)將進入(ru)規模(mo)化“倍(bei)速”發(fa)展階段。過去(qu)10年(nian)(2009-2019),風電(dian)、光伏和水電(dian)為主的(de)可再(zai)生(sheng)能(neng)源裝(zhuang)機增(zeng)長迅速,每年(nian)增(zeng)長5000萬(wan)(wan)千(qian)瓦(wa)左右(you),裝(zhuang)機總(zong)量從(cong)逾(yu)2億千(qian)瓦(wa)到近8億千(qian)瓦(wa),增(zeng)加了近4倍(bei),其(qi)中風電(dian)增(zeng)長超過10倍(bei),太陽能(neng)由(you)于基數低(di),從(cong)2009年(nian)的(de)2萬(wan)(wan)千(qian)瓦(wa)增(zeng)長到2019年(nian)的(de)逾(yu)2億千(qian)瓦(wa),增(zeng)長了1萬(wan)(wan)倍(bei)。
可再生(sheng)(sheng)能源在電(dian)力總裝機(ji)的比重從2009年(nian)的24%增加到(dao)2019年(nian)的38%,但是未來要(yao)(yao)實現電(dian)力行業的零排放(fang)或者上(shang)文中提到(dao)的近零排放(fang),即便仍然以過去10年(nian)每年(nian)5000萬左右的可再生(sheng)(sheng)能源裝機(ji)增長肯(ken)定無法滿足要(yao)(yao)求。
如前假(jia)設(she),按照2060年中(zhong)國(guo)電(dian)力需(xu)求增(zeng)(zeng)長3倍估(gu)(gu)算,考慮到(dao)可再生能源發(fa)電(dian)利用(yong)小時數的限制(按照2000小時估(gu)(gu)算),則需(xu)要80-100億(yi)千瓦左右(you)的裝(zhuang)(zhuang)機(ji)總量,未來每年平(ping)均需(xu)要新(xin)增(zeng)(zeng)2億(yi)左右(you)可再生能源裝(zhuang)(zhuang)機(ji),這是過(guo)(guo)去10年平(ping)均新(xin)增(zeng)(zeng)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)的4倍左右(you),每年新(xin)增(zeng)(zeng)可再生能源發(fa)電(dian)裝(zhuang)(zhuang)機(ji)帶來的投資需(xu)求也將是巨(ju)大的,在(zai)過(guo)(guo)去5年每年新(xin)增(zeng)(zeng)投資額已經超過(guo)(guo)1000億(yi)美元的基礎上,預計未來40年累計投資達到(dao)數萬(wan)億(yi)美元(麥肯錫最新(xin)的估(gu)(gu)計是5萬(wan)億(yi)美元,即人民幣35萬(wan)億(yi)左右(you))。
投資規模(mo)的(de)不斷增加將繼續帶(dai)來(lai)風(feng)電(dian)、光伏等建設(she)造價(jia)和發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)(ben)的(de)進一步下降(jiang),在風(feng)電(dian)和光伏陸續實(shi)現平(ping)價(jia)上網后,將來(lai)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)(ben)會逐步降(jiang)低(di),逐漸低(di)于煤(mei)電(dian)發(fa)電(dian)成(cheng)本(ben)(ben),從而取得多年以來(lai)夢寐以求的(de)成(cheng)本(ben)(ben)優勢,進一步增加投資的(de)比較優勢。
再(zai)者,碳(tan)市(shi)場將為(wei)電力(li)行(xing)業(ye)(ye)低碳(tan)化(hua)發(fa)展發(fa)揮更加重要的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)(chu)性作用(yong)。2060碳(tan)中和(he)目標提出(chu)后,需要凝聚(ju)全(quan)社會的(de)(de)(de)力(li)量(liang),為(wei)了(le)盡可能(neng)降低目標實現(xian)的(de)(de)(de)成本(ben)(ben)(ben),需要更加發(fa)揮市(shi)場在碳(tan)資(zi)源配(pei)(pei)置上的(de)(de)(de)基(ji)礎(chu)(chu)性和(he)決(jue)定(ding)性作用(yong)。而全(quan)國碳(tan)市(shi)場的(de)(de)(de)建立和(he)不斷完善,將責無旁貸(dai)地(di)承擔起這一(yi)歷史重任,碳(tan)市(shi)場助力(li)電力(li)行(xing)業(ye)(ye)低碳(tan)化(hua)最重要的(de)(de)(de)特征是(shi)形成市(shi)場化(hua)的(de)(de)(de)碳(tan)定(ding)價(jia)機(ji)制(zhi),發(fa)出(chu)清(qing)晰的(de)(de)(de)碳(tan)價(jia)信(xin)號,不僅僅是(shi)不同(tong)(tong)減排成本(ben)(ben)(ben)的(de)(de)(de)行(xing)業(ye)(ye)和(he)企業(ye)(ye)之(zhi)間配(pei)(pei)置碳(tan)資(zi)源,降低全(quan)社會的(de)(de)(de)減排成本(ben)(ben)(ben),而且(qie)給電力(li)行(xing)業(ye)(ye)的(de)(de)(de)上下游,包括對新(xin)能(neng)源投(tou)資(zi)、新(xin)技術(shu)研發(fa)形成持(chi)續(xu)穩定(ding)的(de)(de)(de)預期,促(cu)進低碳(tan)投(tou)資(zi)的(de)(de)(de)源源不斷和(he)低碳(tan)技術(shu)的(de)(de)(de)持(chi)續(xu)創新(xin),同(tong)(tong)時結合(he)電力(li)市(shi)場化(hua)改革的(de)(de)(de)逐步到位,把碳(tan)價(jia)信(xin)號清(qing)晰地(di)往下游傳遞,進而降低全(quan)社會的(de)(de)(de)碳(tan)減排成本(ben)(ben)(ben)。
因此,在2060年碳(tan)(tan)中(zhong)和目標提(ti)出的(de)新(xin)形勢下,碳(tan)(tan)市場(chang)的(de)必要(yao)(yao)性和緊迫性更(geng)加突出,在“十四五”期間(jian)更(geng)需要(yao)(yao)把全國碳(tan)(tan)市場(chang)這一重大減(jian)排新(xin)設施新(xin)機(ji)制建設好、運行(xing)好,為包括電力行(xing)業在內(nei)的(de)主要(yao)(yao)排放行(xing)業低碳(tan)(tan)化發展(zhan)提(ti)供機(ji)制保(bao)障。
面臨的挑戰
2060碳中和目標給電(dian)力行(xing)業帶來機遇的同時,也帶來諸多挑戰,主要體現在以下幾(ji)個方面(mian)。
第一,煤電裝機快速增長時代正式宣告結束
從“十(shi)一五”起(qi),煤(mei)電(dian)建設進(jin)入(ru)大規模“跑馬圈地(di)”的(de)(de)階(jie)段,大部分年(nian)(nian)份新(xin)增煤(mei)電(dian)裝機都(dou)在五千(qian)(qian)萬(wan)千(qian)(qian)瓦以(yi)上(shang),這(zhe)種速度(du)甚至延續到了“十(shi)二五”期(qi)間,直到“十(shi)三五”的(de)(de)后面幾年(nian)(nian)(圖3中(zhong)2020年(nian)(nian)的(de)(de)數據是(shi)1-8月份),每年(nian)(nian)新(xin)增煤(mei)電(dian)裝機才有(you)所(suo)下降,從每年(nian)(nian)五千(qian)(qian)萬(wan)千(qian)(qian)瓦下降到兩三千(qian)(qian)萬(wan)千(qian)(qian)瓦。
過去十多年(nian)煤(mei)電(dian)裝機快速增長(chang)的(de)負面效應比較明(ming)顯(xian),近些年(nian)來各地煤(mei)電(dian)年(nian)運行小時(shi)數大都在4000小時(shi)左右(you),如果按(an)照設計小時(shi)5500小時(shi)的(de)標準,造成了超過2億(yi)煤(mei)電(dian)裝機產能的(de)嚴重過剩,造成了投資(zi)的(de)極大浪費。
另外,這(zhe)些新建的煤電項目,都(dou)將有較長(chang)的鎖定期,至(zhi)少25-30年左右,將會(hui)對(dui)未來(lai)(lai)幾十年的碳減排帶來(lai)(lai)巨大的壓力。
全球能源互聯(lian)網發展(zhan)合作組織在對我(wo)國能源變革轉型(xing)進行專題研究后指(zhi)出,當前(qian)每新增1億千瓦煤(mei)電(dian)機組,將產(chan)生三(san)大(da)方面(mian)重大(da)負面(mian)影(ying)響(xiang):一(yi)是未來(lai)將增加超過(guo)3000億元資產(chan)損失;二是2030年前(qian)將累計減少清潔能源裝機約(yue)3億千瓦,擠(ji)壓2萬億元清潔能源投資;三(san)是到2050年將累計增加碳(tan)排(pai)(pai)放(fang)150億噸(dun),相當于2018年我(wo)國全部(bu)碳(tan)排(pai)(pai)放(fang)的1.6倍(bei)。
因此,有不(bu)(bu)(bu)少專家呼(hu)吁(yu),面對煤(mei)(mei)電(dian)(dian)產(chan)能(neng)已經嚴(yan)重(zhong)過剩和未來碳約束越來越嚴(yan)格的大趨勢下(xia),“十(shi)四五”期(qi)間不(bu)(bu)(bu)要再新(xin)建煤(mei)(mei)電(dian)(dian)項目了,新(xin)增(zeng)能(neng)源需求盡量通過可(ke)再生(sheng)能(neng)源發電(dian)(dian)來滿足,但是煤(mei)(mei)電(dian)(dian)新(xin)增(zeng)裝機速度(du)從(cong)“十(shi)三五”后期(qi)的每年兩三千(qian)萬(wan)千(qian)瓦一(yi)下(xia)子斷崖式(shi)剎(cha)車降到零,也(ye)不(bu)(bu)(bu)現實。
有(you)數據顯示(shi),即便是疫情期間(jian)的上半年(nian),又新核準了5000萬千(qian)瓦(wa)左右(you)的煤電項目(mu)(mu),核準待建(jian)的煤電機(ji)組(zu)裝機(ji)已達1億(yi)千(qian)瓦(wa)左右(you),預計還(huan)有(you)1億(yi)千(qian)瓦(wa)左右(you)的機(ji)組(zu)納(na)入(ru)規(gui)劃,如(ru)果這些已批準或者規(gui)劃中(zhong)的項目(mu)(mu)在“十(shi)四五”期間(jian)都上馬,煤電總裝機(ji)將超過12億(yi)直奔13億(yi)千(qian)瓦(wa)。
毫無疑問(wen),這樣的(de)(de)(de)結果(guo)將是(shi)很難承受(shou)的(de)(de)(de),煤電項目的(de)(de)(de)投資(zi)者需慎之又慎,如果(guo)說(shuo)過(guo)去十(shi)多年煤電“跑馬圈(quan)地”的(de)(de)(de)主(zhu)體是(shi)五(wu)(wu)大電力為主(zhu)的(de)(de)(de)央企(qi)集團(tuan),那么此(ci)輪煤電項目投資(zi)主(zhu)體已經轉變為地方(fang)能(neng)源集團(tuan)為主(zhu)的(de)(de)(de)國資(zi)企(qi)業,為什(shen)么五(wu)(wu)大集團(tuan)在這輪“逆勢上揚”的(de)(de)(de)煤電新(xin)投資(zi)氛圍(wei)中更加理性?
第一、央企(qi)為主的電(dian)(dian)力集團越來越意識到(dao)低碳發展(zhan)(zhan)的重(zhong)要性,充分認識到(dao)“大干(gan)快干(gan)”上煤電(dian)(dian)的時代已(yi)經不復返了,尤其(qi)是(shi)中(zhong)國2060碳中(zhong)和目標宣布后,不少電(dian)(dian)力集團的高(gao)層已(yi)經在不同場合嚴肅地討論這一目標對(dui)行業和企(qi)業發展(zhan)(zhan)將帶來深遠的影(ying)響。
第二、不少電(dian)力央企已經體會(hui)到(dao)了過(guo)去煤電(dian)項目上的(de)(de)太多,產(chan)能過(guo)剩帶來的(de)(de)負面影響(xiang)。近兩年(nian)來,五大電(dian)力集團所屬(shu)煤電(dian)廠虧損比例超(chao)過(guo)50%,甚至(zhi)出現負債率過(guo)高的(de)(de)一(yi)(yi)些煤電(dian)廠長期資(zi)不抵(di)債而破產(chan)清算的(de)(de),這在過(guo)去十(shi)多年(nian)里(li)哪怕是(shi)煤電(dian)行(xing)業也(ye)曾一(yi)(yi)度(du)大面積虧損的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下也(ye)很少出現的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)。
第三(san)、中國煤(mei)電(dian)(dian)機組的(de)壽命太短,平均的(de)服役(yi)時(shi)間略超(chao)過(guo)10年(nian)(nian),低(di)(di)于設(she)計(ji)壽命25年(nian)(nian)(超(chao)過(guo)20年(nian)(nian)的(de)煤(mei)電(dian)(dian)機組僅占(zhan)11%),也遠遠低(di)(di)于美(mei)國、德國等發達國家煤(mei)電(dian)(dian)機組的(de)服役(yi)時(shi)間(基本上超(chao)過(guo)30年(nian)(nian)),如果未(wei)來(lai)一段(duan)時(shi)間都(dou)沒有對煤(mei)電(dian)(dian)機組的(de)總體利好周期,那(nei)么目前(qian)再新(xin)建的(de)煤(mei)電(dian)(dian)機組能否(fou)收回投資(zi)都(dou)面(mian)臨很(hen)大的(de)不確(que)定(ding)性。
近(jin)日,山西省能源局在(zai)下發(fa)的《電力供(gong)需平衡預案(an)管理辦法》中已(yi)(yi)經(jing)(jing)明確提(ti)出(chu)新投產的煤電機組“原則上(shang)不再安排優先發(fa)電量”,產煤大省的這(zhe)一政策已(yi)(yi)經(jing)(jing)傳遞(di)出(chu)比較(jiao)清晰的信號(hao),相信后(hou)面陸續會有其他省份(fen)出(chu)臺(tai)類似的政策。因此,目前(qian)規劃中甚至(zhi)已(yi)(yi)經(jing)(jing)核準的煤電項目,在(zai)開工建設前(qian)仍(reng)需“三(san)思而后(hou)行”,全(quan)面綜(zong)合評(ping)估(gu)后(hou)再做決定(ding),避免(mian)到(dao)時候后(hou)悔不已(yi)(yi)。
因此(ci),即便在(zai)“十四五(wu)”期間(jian)(jian)還(huan)無法做到不(bu)上(shang)新建煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)項(xiang)目(mu),但是(shi)2060年(nian)(nian)(nian)碳中和目(mu)標(biao)的(de)(de)宣(xuan)布,已經(jing)表明煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機(ji)快(kuai)速(su)(su)的(de)(de)快(kuai)速(su)(su)增長(chang)時(shi)代的(de)(de)確是(shi)“一去(qu)不(bu)復返”了,煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)在(zai)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)總裝(zhuang)機(ji)的(de)(de)比(bi)重(zhong)目(mu)前已經(jing)接近(jin)50%(2019年(nian)(nian)(nian)52%)的(de)(de)情(qing)況下,未來40年(nian)(nian)(nian)每年(nian)(nian)(nian)平均下降至少在(zai)1個(ge)百分點,才(cai)能(neng)確保(bao)(bao)在(zai)2060年(nian)(nian)(nian)把煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機(ji)比(bi)重(zhong)控(kong)制在(zai)10%以下(而(er)且這部分保(bao)(bao)留的(de)(de)煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機(ji)必須通過靈活(huo)性改造具備調節能(neng)力(li)(li)),煤(mei)(mei)(mei)電(dian)(dian)(dian)退出(chu)后的(de)(de)空間(jian)(jian)逐(zhu)步(bu)讓位給可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源發(fa)電(dian)(dian)(dian),使(shi)得(de)2060年(nian)(nian)(nian)可(ke)(ke)再生(sheng)能(neng)源發(fa)電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)機(ji)比(bi)重(zhong)至少達到80%以上(shang),才(cai)可(ke)(ke)能(neng)實現電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)的(de)(de)真正低碳化(hua)甚(shen)至零碳化(hua),確保(bao)(bao)2060年(nian)(nian)(nian)碳中和目(mu)標(biao)的(de)(de)實現。
第二,智能電網長期安全與穩定運行壓力山大
眾所周知,風能(neng)(neng)、太陽能(neng)(neng)等(deng)新(xin)能(neng)(neng)源易受(shou)氣候影(ying)響,其出(chu)力具有隨(sui)(sui)機性(xing)和(he)波動性(xing),而電(dian)網中的(de)發電(dian)和(he)負荷(he)要時刻保持電(dian)力平(ping)衡(heng),隨(sui)(sui)著煤(mei)電(dian)裝機在電(dian)力總裝機比重(zhong)的(de)下降(jiang)和(he)可再(zai)生能(neng)(neng)源發電(dian)比例的(de)提高(gao),對電(dian)網的(de)這(zhe)種平(ping)衡(heng)能(neng)(neng)力長期安全(quan)穩(wen)定運行提出(chu)了更大的(de)挑戰。
為了應(ying)對(dui)這種挑戰(zhan),電網需要加大先(xian)進信息通信技(ji)術(shu)、控(kong)制(zhi)技(ji)術(shu)和人工智(zhi)(zhi)能(neng)技(ji)術(shu)的(de)研發和大規(gui)模部署應(ying)用,有(you)效支撐可再生能(neng)源大規(gui)模開發利用,提升電網長期穩定(ding)安全(quan)運行(xing)及(ji)智(zhi)(zhi)能(neng)化水(shui)平。
此外(wai),大規模儲能技術(shu)的(de)研發(fa)和廣泛(fan)應(ying)用才是(shi)改善可(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源發(fa)電(dian)間歇性(xing)和波動(dong)性(xing)最根(gen)本的(de)保障,能夠顯著提高風、光等可(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源的(de)消納水平,是(shi)推動(dong)主體能源由化石能源向可(ke)(ke)再(zai)(zai)生(sheng)(sheng)能源更(geng)替(ti)的(de)關鍵技術(shu),需要從(cong)引起(qi)足夠重(zhong)視并加大部(bu)署的(de)力度。
第三,CCUS(碳捕捉及封存利用)等減排技術發展利好但前景依然難測
2060碳(tan)中(zhong)和(he)目標(biao)的提出,對以(yi)CCS(碳(tan)捕捉(zhuo)與封存)或(huo)者CCUS為代表(biao)的減排(pai)技術發展(zhan)利好,尤其是對電力行業來(lai)講(jiang),如(ru)果還(huan)要保(bao)留一定比例的煤電或(huo)者氣電等化(hua)石能(neng)源(yuan)裝機(ji),以(yi)及發展(zhan)生(sheng)物(wu)質能(neng)源(yuan)發電等,就必須要考(kao)慮對這(zhe)部分裝機(ji)發電產生(sheng)的二氧化(hua)碳(tan)進行捕捉(zhuo)和(he)、封存或(huo)者利用,不(bu)然無法僅僅通(tong)過森林碳(tan)匯來(lai)抵消數以(yi)億(yi)噸(dun)甚至十億(yi)噸(dun)的排(pai)放量(liang)。
但是CCUS無論是從技術上,成本上以及商業模(mo)式上,都還面臨(lin)很大的挑(tiao)戰,具(ju)體如下:
第一,CCUS技術發展階段離大(da)規模商用仍有(you)較大(da)距離:從捕集、封存(cun)到利用的(de)各(ge)個環節所需(xu)的(de)技術大(da)部分(fen)都還(huan)處在基礎研究環節,其中(zhong)只(zhi)有(you)一小部分(fen)技術進(jin)入了(le)中(zhong)試或者示范環節,即便示范環節的(de)項目,處理的(de)二氧(yang)化碳(tan)量也非常有(you)限,據(ju)不(bu)完全統計(ji),目前(qian)國內十(shi)余個CCUS示范項目,加起來每年處理的(de)二氧(yang)化碳(tan)不(bu)到100萬噸,部分(fen)項目甚至(zhi)示范后(hou)不(bu)久就(jiu)面臨技術和商用價值缺乏等原(yuan)因而停運或者處于間歇式運營。
第(di)二,CCUS成(cheng)本上居高不(bu)下(xia):在(zai)CCUS捕(bu)集、輸送、利用(yong)與(yu)封(feng)存環節中,捕(bu)集是(shi)能耗(hao)和(he)成(cheng)本最高的環節,以(yi)百萬裝機的超(chao)超(chao)臨界電廠為例,捕(bu)集增加的耗(hao)能可能直(zhi)接(jie)把一個電廠的效率從超(chao)超(chao)臨界降(jiang)低(di)到亞臨界,更別提后(hou)面的輸送、利用(yong)和(he)封(feng)存環節能耗(hao)以(yi)外的大量成(cheng)本了。
國(guo)內(nei)部分示范項(xiang)目(mu)(mu)(mu)二氧化碳的(de)(de)處理成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)大都(dou)在每噸300元(yuan)~500元(yuan)人民幣之間(jian),部分富氧燃(ran)燒的(de)(de)示范項(xiang)目(mu)(mu)(mu)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)甚至(zhi)更高達到八九百左右(you)。成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)的(de)(de)居高不下(xia)(xia)(xia),而且短時間(jian)因為技(ji)(ji)術的(de)(de)不成(cheng)(cheng)熟沒法通過大規模商用快速(su)下(xia)(xia)(xia)降成(cheng)(cheng)本(ben)(ben),讓投資(zi)者望(wang)而卻(que)步,所以(yi)(yi)目(mu)(mu)(mu)前(qian)的(de)(de)示范項(xiang)目(mu)(mu)(mu)大都(dou)是科技(ji)(ji)項(xiang)目(mu)(mu)(mu),需要來自不同渠道科研經費的(de)(de)支持(chi)。未來40年內(nei)CCUS的(de)(de)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)下(xia)(xia)(xia)降曲線至(zhi)少從目(mu)(mu)(mu)前(qian)看來,還很難清晰地(di)描繪出來,即(ji)便全(quan)國(guo)碳市場建立(li)起來,可以(yi)(yi)通過市場的(de)(de)手段(duan)支持(chi)CCUS項(xiang)目(mu)(mu)(mu),可預期的(de)(de)碳價(jia)水平也難以(yi)(yi)支撐(cheng)CCUS高居不下(xia)(xia)(xia)的(de)(de)投資(zi)成(cheng)(cheng)本(ben)(ben)。
第三(san),CCUS生態(tai)安(an)全(quan)風(feng)險防(fang)范壓力山大(da):把二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)封存在地(di)(di)下,理(li)論(lun)(lun)上(shang)是(shi)(shi)可(ke)行的(de)(de)(de)(de),但是(shi)(shi)地(di)(di)質條件是(shi)(shi)比較(jiao)復雜的(de)(de)(de)(de),雖然之前已經通過各種研(yan)究得出陸上(shang)地(di)(di)質利用與(yu)封存技(ji)術的(de)(de)(de)(de)理(li)論(lun)(lun)總(zong)容量為萬億噸以上(shang)的(de)(de)(de)(de)結論(lun)(lun),但是(shi)(shi)這(zhe)只是(shi)(shi)一個理(li)論(lun)(lun)的(de)(de)(de)(de)總(zong)容量,具體的(de)(de)(de)(de)選址和(he)封存技(ji)術,是(shi)(shi)否滿足要求,還需要結合項目開展大(da)量的(de)(de)(de)(de)論(lun)(lun)證(zheng),畢竟地(di)(di)質情況是(shi)(shi)非常復雜的(de)(de)(de)(de),二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)注(zhu)入(ru)(ru)(ru)后監(jian)測、廢棄井泄漏(lou)(lou)防(fang)控與(yu)防(fang)腐(fu)技(ji)術尚不成(cheng)熟(shu)(shu),注(zhu)入(ru)(ru)(ru)過程帶入(ru)(ru)(ru)的(de)(de)(de)(de)大(da)量鹽水如(ru)果和(he)二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)一起(qi)發(fa)(fa)生大(da)規(gui)模泄漏(lou)(lou)對環境造成(cheng)生態(tai)危機如(ru)何(he)(he)處理(li)?大(da)量的(de)(de)(de)(de)二氧(yang)(yang)化(hua)碳(tan)以流體形(xing)式注(zhu)入(ru)(ru)(ru)深(shen)層(ceng)巖(yan)石當中如(ru)果誘發(fa)(fa)地(di)(di)震,如(ru)何(he)(he)能(neng)做到提前預警(jing)、監(jian)測和(he)防(fang)范?這(zhe)方面因(yin)為技(ji)術的(de)(de)(de)(de)不成(cheng)熟(shu)(shu),生態(tai)安(an)全(quan)風(feng)險防(fang)范還有大(da)量的(de)(de)(de)(de)難關需要攻克。
綜上所(suo)述(shu),2060年(nian)(nian)(nian)中(zhong)國碳(tan)(tan)中(zhong)和目(mu)(mu)標的(de)宣(xuan)布及(ji)后續陸續出臺(tai)的(de)相關政(zheng)策,對電力行業(ye)的(de)發展(zhan)(zhan)既帶來(lai)了機(ji)遇,也面臨挑戰!電力企業(ye)尤其是大中(zhong)型(xing)集團企業(ye),需要研判2060年(nian)(nian)(nian)碳(tan)(tan)中(zhong)和目(mu)(mu)標對自(zi)身發展(zhan)(zhan)帶來(lai)哪些影響,未來(lai)40年(nian)(nian)(nian)能否做到碳(tan)(tan)中(zhong)和,如(ru)果做不(bu)到,低碳(tan)(tan)發展(zhan)(zhan)的(de)愿景、目(mu)(mu)標如(ru)何科學(xue)制定,40年(nian)(nian)(nian)內不(bu)同階段的(de)發展(zhan)(zhan)路徑如(ru)何規(gui)劃?這(zhe)些愿景、目(mu)(mu)標和路徑如(ru)何在即(ji)將制定的(de)“十(shi)四五(wu)”規(gui)劃中(zhong)予以體現和得到落實?這(zhe)些都是眼下需要嚴肅(su)思考和慎重決策的(de)重要問(wen)題(ti)。
但對(dui)于傳統能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)行(xing)業(ye)(ye)的(de)廣大(da)從業(ye)(ye)者來(lai)說,大(da)可(ke)不必過于擔心(xin),包括煤電(dian)行(xing)業(ye)(ye)及其(qi)上下游(you)(設備制造商、科研機構和院校(xiao)相(xiang)關(guan)專業(ye)(ye)等)在內的(de)數百萬從業(ye)(ye)者,自然會分(fen)代際、分(fen)批(pi)次地逐步轉(zhuan)向(xiang)以(yi)可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)為(wei)主的(de)新(xin)主力能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)陣地,按照國內相(xiang)關(guan)研究(jiu)估計,可(ke)再生能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)產(chan)業(ye)(ye)單位(wei)產(chan)能(neng)(neng)(neng)就業(ye)(ye)人數是傳統能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)產(chan)業(ye)(ye)1.5~3.0倍(bei),這種能(neng)(neng)(neng)源(yuan)(yuan)轉(zhuan)型將帶來(lai)更(geng)多就業(ye)(ye)機會,未來(lai)也會創造更(geng)多的(de)經濟(ji)增長點。

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