陈子谦
摘要:这些年来,环境保护的问题已经受到了国际上越来越广泛的关注和重视。为了更好的应对气候的变化,我国提出了碳达峰、碳中和的目标。但是在当下,我国煤电机组规模十分庞大,如果完全进行取缔,几乎是不可能完成的事情。因此,未来煤电如何进行转型发展,才能够更好的构建新型电力系统,从而达到节能减排的目标,是非常需要进行综合性考虑的事情。本文将从新型电力系统下煤电机组当下的污染物排放、技术水平、机组规模等相关方面的现状进行有关的阐述,并且从局部到整体的对于煤电机组发展,将来如何更好地向着新型电力系统良好的转型进行充分的调查和研究,从而能够为该领域提供参考。
关键词:新型电力系统;煤电机组;发展
引言
习近平总书记在第九次中央财经委员会当中提出,创建以新能源为主体的新型电力系统,是实现“双碳”目标的重要措施。在我国当下的电力系统当中,煤电是我国供电系统当中电力供给的主力,同时也是碳排放的主要来源。在所有碳排放进行重点管理的行业当中,电力是消耗煤碳最多并且碳排放量最多的。为了更好地实现节能减排的目标,电力行业应当思虑如何能够尽可能的降低碳排放量。在新型的电力供给系统当中,煤电机组必须进行相应的改进从而能够从主导电源向辅助电源转型。但是在当下新能源发电当中,光伏、风电相对不稳定,不能够确保电力系统安全的运行。因此,当下非常需要将煤电的定位进行相应的转换,并且充分发展构建新型电力系统。
1.围绕煤电机组现状简析
1.1煤电供电占比逐年下降
煤电等化石能源一直都占据着我国的能源的主要地位,但是由于化石资源逐年的使用当中,过量的碳排放导致了气候等方面的恶化以及生态方面的荒芜。随着当下可再生能源技术不断的发展和进步,化石能源的主要地位逐渐降低,特别是到2020年年底的时候,煤电装机的总规模只占了49.1%,第一次比50%低,。由下图可知,煤电装机在10年当中下降了21.6个百分点。
到2020年底,煤电发电量比起2010年降低了8.3个百分点。
因此,从大趋势而言,煤电正在逐步退出电力系统的主要地位。
1.2已建成的煤电机组尚待改进
煤电一直是我国主要的电力供给来源,虽然“十三五”我国积极促进煤电的供给侧改革,淘汰关停部分落后煤电机组,但是由于之前我国对于电力的需求过大,导致煤电的利用小时达到了5500小时。随着我国的电力供给能力不断的增长,才逐渐让煤电的利用时间下降。
自2015年生态环境部、国家发展和改革委员会、国家能源局印发《全面实施燃煤电厂超低排放和节能改造工作方案》以来,全国范围内积极开展煤电超低排放。到2019年年底,已完成超低排放量改造的煤电机组大概在8.9亿千瓦,占煤电装机总量的81%。到2020年10月,全国现有的SO2、颗粒物、氮氧化物等排放量不合格的机组总量比分别为8.3%、3.6%、6.2%。其中三项都不合格的占比2.3%。因此,煤电机组的节能、减排、环保等方面还需要进行进一步的改进。
2.新型电力系统的发展以及煤电的转变
2.1新型电力系统的发展
我国通过大力推广可再生能源发展以及储能等相关配套产业,为可再生能源的电力稳定供给提供支撑,并提出到2030年,光伏和风电装机规模将达到12亿千瓦以上的目标。特别是新能源制造和建设成本逐步降低后,发展势头将更为迅猛。
构建适应高比例可再生能源发展的新型电力系统是电力结构转变的具体要求。新能源项目大规模并网,新能源出力的随机性、波动性、不稳定性问题将进一步凸显。另外,在负荷侧,随着大量分布式新能源接入以后,用电负荷预测准确性也会大幅下降。这些问题的存在导致新型电力系统对电网平衡调节和灵活运行提出更高的要求。
2.2煤电机组的定位变化
传统的煤电是主要的供应电力来源,而当下光伏和风电的装机容量逐渐增加,风电、光伏将从提供电量补充逐步成为重要电力来源;煤电在未来一段时间会会逐步从主力电源向基础性调节性电源转变,这就需要煤电机组进行更为灵活的转变,从而能够更好的协调传统的煤电工作以及当下的新型电力系统的运转。当下将信息化技术融入其中,良好的进行了数字化电网的推进,从而确保了电力的安全性有效性供应。传统的煤电机组将会逐渐向着多功能性、强大的兼容性、灵活性、多功能方式、环保、智能等等方向不断地发展和进步。
3. 新型电力系统下煤电机组发展
3.1根据市场定位促进煤电机组改造升级
立足于我国以煤为主的基本国情,从当下的新型电力系统的发展情况来推测,未来至少二十年内,煤电仍然是我国供电主要来源。即使将来新型电力系统发展完善,煤电仍然需要占比留15%~20%的容量。由于当下新能源的随机性和间歇性,为了更好的构建新能源为主的新型电力系统,则必须加强煤电的灵活调适能力,从而确保煤电能够为新能源的发展保驾护航。例如,煤电机组应抓紧增强调频、应急储备、快速爬坡、平稳性、安全性、节约能源、降低排放等方面能力,并且能够实现多种化学物质之间的能量转化,从而能够高效的进行储能和传输能量,最终降低设备的能量阻塞效率,能够高效协调的进行电力供应,并且成功地解决新型电力系统稳定性不足的问题提。
在全球新能源的推进当中,应当充分的对我国的能源的市场当中的客观事实进行充分的调查研究,从而能够更好地对煤电机组进行发项明确的改造和升级。
3.2对于煤电机组的存量进行统计,为改造提供数据支持应当先摸清楚煤电机组的当下状况,有多少存储量、效率多少,从而更好地进行相关的部件的改造和优化,让煤电机组能够更加的适应当下的发展以及如何能够更好的节省能耗、降低排放量,并且有了更多實际经验得到的数据,才能定制具体的规划方案,让煤电机组的优化改进能够落实到位。
综上所述,尽管我国的煤电在不断的退出主要的地位,但是煤电机组的存量规模仍然需要进行充分的考虑和规划,从而更好地帮助新型电力系统完成转型和进一步的发展。
参考文献
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