大型发电集团低碳发展思路及实施路径

肖兵，孙友源

大型发电集团低碳发展思路及实施路径

肖兵1，孙友源2

（1.华电福新能源股份有限公司，北京 100000；2.华电电力科学研究院有限公司，浙江 杭州 310030）

为帮助大型发电集团支撑国家应对气候变化行动，基于国内外大型发电集团低碳发展先进做法调研结果，制定了国内大型发电集团低碳发展原则，设置了大型发电集团低碳发展情景模式，最后提出大型发电集团低碳发展实施路径，为其他发电集团碳排放控制策略提供了参考。

碳排放；控制目标；低碳发展；实施路径

1 前言

2016年，《巴黎协定》正式生效，确定了全球中长期的应对气候变化目标，中国在提交的自主贡献文件中明确提出：到2030年单位GDP二氧化碳排放下降60%～65%，2030年左右二氧化碳排放量达峰，并尽早实现达峰的目标。并在近年来出台了一系列宏观政策，以确保实现国家应对气候变化目标。

为确保实现中国强度下降目标，国务院发布《国务院关于印发“十三五”控制温室气体排放工作方案的通知》（国发〔2016〕61号），提出了大型发电集团提出碳排放控制目标，要求2020年单位供电二氧化碳排放控制在550 g/kW·h以内。

为确保实现非化石能源消费比例达到15%的要求，国家发改委、能源局发布的《电力发展“十三五”规划（2016—2020年）》要求2020年非化石能源发电装机达到7.7亿千瓦左右，占比39%，发电量占比提高到31%，并明确2020年煤电机组二氧化碳排放强度下降到865 g/kW·h左右。

2 国外大型发电集团碳排放现状调研

从国外一流发电集团经验来看，为积极应对碳排放管控，国外的典型能源集团均采取了切实可行的举措来控制碳排放。

2.1 设置明确低碳发展目标

目前美国和欧盟的大型电力企业已经制定了中长期碳排放强度或总量控制目标，成为统领企业可持续发展的一个非常重要的指标，引导企业的整体规划和可持续发展。如意大利国家电力公司、法国电力、莱茵集团和杜克集团均设定了2020年发电碳排放强度目标，同时，法国电力、莱茵集团和杜克集团还设定了2030年碳排放总量控制目标，具体如表1所示。

2.2 优化能源结构，推动节能降碳技术研发

优先发展先进的燃气电厂，逐步淘汰小容量火电机组，积极推进太阳能、风电、水电、核电等新能源和可再生能源技术的应用，优化存量机组，推动燃煤机组生物质改造等。如意大利国家电力公司2017—2019年期间增加52亿欧元的可再生能源领域投资，向低碳转型；法国电力长期致力于开展碳捕集（CCS）技术的研究，通过实验发现及解决CCS技术实施过程中的问题，推进火电厂CCS的示范建设。

表1 国外典型发电集团的低碳控制目标

公司名称碳排放控制目标 意大利国家电力公司（Enel）2021年碳排放强度降至350 g/kW·h以下，相对于2007年下降25% 法国电力（EDF）到2020年全球碳排放强度控制到150 g/kW·h时，相对于1990年减少50%，75%的发电量实现零碳排放；2030年控制碳排放量到3000万吨，2050年实现碳中和 德国莱茵集团（RWE）2020年将碳排放强度削减至620 g/kW·h，2030年碳排放总量相对于2015年减少5500～6500万吨（下降40%～50%） 美国杜克能源（Duke Energy）到2020年，集团国内发电部门碳排放总量相较于2005年下降17%，即控制到1.26亿吨，碳排放强度减少到426 g/kW·h；2030年碳排放总量较2005年减少40%

2.3 积极参与碳排放权市场交易

为应对碳排放管控带来的挑战，国外主要发电集团通过设置专门的碳排放管理机构或部门，从集团层面规模化、专业化管理和运营碳资产。如法国电力有专门部门统筹管理碳配额，将碳配额市场的波动纳入集团的风险管理，并拥有良好运行的风险监控系统，可以对碳配额市场及能源市场的运行状况进行及时分析，并对所有控排企业设定相关风险的指标阈值，降低履约风险。

根据调研情况来看，国外典型发电企业在低碳发展目标、积极应对碳市场方面的举措对中国国内大型发电集团制订碳排放控制策略和实施路径，实现绿色低碳发展具有重要参考意义。

3 大型发电集团低碳发展思路

3.1 低碳发展原则和目标

大型发电集团低碳发展原则包括下三个方面：①坚持发展方向与国家低碳发展战略相一致。严格贯彻落实《“十三五”控制温室气体排放工作方案》目标要求，牢固树立和贯彻落实低碳发展理念，矢志清洁低碳发展。②坚持结构调整和节能降耗统筹谋划。重点推进电源结构调整，积极开展节能及供热改造，深挖节能潜力，提升节能低碳水平。③坚持技术创新和管理创新同步推进。加强低碳技术创新和推广应用，完善碳排放管理机制，强化监督和奖惩机制。

根据国内外典型发电企业调研情况，结合公司发展实际，构建出具有科学性、全面性、系统性的碳排放目标体系，分为结构指标、排放指标和市场指标3类，约束性指标和预期性指标2种，共9个评价参数，具体如表2所示。

表2 大型发电集团低碳发展目标体系

指标名称评价参数指标性质 结构指标 零碳排放发电量占比约束性指标 非化石能源装机占比约束性指标 非水可再生能源发电量占比预期性指标 排放指标 碳排放总量预期性指标 碳排放总量达峰时间预期性指标 单位供电二氧化碳排放（供电碳排放强度）约束性指标 市场指标 履约年度履约率约束性指标 履约成本预期性指标 交易收益预期性指标

3.2 不同发展情景模式设定

基于国家能源战略和相关产业规划，本文以全口径供电碳排放强度为目标，提出大型发电集团常规、低碳和强化低碳三个发展情景的构建模式，科学分析中长期碳排放目标，为大型发电集团碳排放情况预测提供研究思路。

情景模式一为常规发展模式，按照当前大型发电集团电源和电量结构，考虑正常发展条件下，根据当前碳排放强度下降速率，预测得到集团中长期碳排放目标。

情景模式二为低碳发展模式，满足《国务院关于印发“十三五”控制温室气体排放工作方案的通知》（国发〔2016〕61号）中的“2020年单位供电二氧化碳排放控制在550 g/kW·h以内”。

情景模式三为强化低碳发展模式，坚持大型发电集团碳排放控制目标与国家碳强度下降目标的协同，到2030年实现公司全口径供电碳排放强度相对于2020年下降超过20%，并力求2030年前达峰。

4 大型发电集团低碳实施路径

为实现大型发电集团低碳发展目标，加快低碳转型，推动高质量发展，本文结合转型、管理和技术三个方面提出低碳转型路径，对同类企业具有指导和参考意义。

4.1 坚持低碳发展，加快转型降碳

坚持在发展中调结构，切实把控好火电和新能源发展节奏，大力发展热电联产，充分利用电源结构调整，有效控制碳排放。注重市场电量统筹优化，通过积极开展电量替代和机组经济运行优化，统筹优化资源，促使电量向低能耗、低排放、高能效的清洁能源和高效煤电倾斜，逐步优化电量结构，减少碳排放。

4.2 健全管理体系，落实管理降碳

继续充实各级单位碳排放组织体系，加强机构以人才队伍建设，保障碳排放各项重点任务的落实。建立健全碳排放管理制度体系，加快制订碳资产管理、减排项目开发以及碳交易等方面的管理办法和技术标准，规范和指导各级企业有序地开展碳排放工作，提高碳排放相关工作开展的效率。

4.3 深挖减排潜力，推动技术降碳

深入挖掘降碳潜力，开展基于碳排放的运行优化和燃料优化工作，降低机组碳排放。加大低碳科技创新，密切追踪先进碳捕集、利用和封存（CCUS）技术，积极储备低碳技术人才，积极推进煤电CCUS应用示范，寻求煤电低碳发展道路。

［1］国家发展和改革委员会.强化应对气候变化行动——中国国家自主贡献［N］.人民日报，2015-07-01.

［2］国务院，国发〔2016〕61号.国务院关于印发“十三五”控制温室气体排放工作方案的通知［S］.2016-10-27.

［3］国家发展和改革委员会，国家能源局.电力发展“十三五”规划（2016—2020年）［S］. 2016-11-07.

TM621.2

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.17.033

2095－6835（2019）17－0075－02

〔编辑：王霞〕