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1、第2 1 卷第6 期2 0 0 8 年6 月广东电力G U A N G D O N GE L F c(L I R I CP O W E RV 0 1 2 1N O 6J u n 2 0 0 8文章编号：1 0 0 7 2 9 0 X(2 0 0 8)0 6-0 0 0 1 0 4中国电力工业节能减排现状及发展方向分析朱慧莉(广州发电厂有限公司，广州5 1 0 1 6 0)摘要：阐述了我国电力工业的能源利用现状以及国家的相关政策和规划，认为我国整体发电机组能效水平较低的主要原因是火电机组运行方式不合理，小火电机组比重过大。针对节能减排政策环境下我国电力工业的发展趋势，指出中国电力工业实现节能减排
2、目标的出路在于加强政策引导、逐步优化能源结构以及加强电网同步建设等。关键词：发电；节能减排；能源结构中图分类号：T K 0 1 8文献标志码：AS t a t u sQ u oo fE n e r g yC o n s e r v a t i o na n dE m i s s i o nR e d u c t i o na n dD e v e l o p m e n tT r e n do fC h i n e s eP o w e rI n d u s t r yZ H UH u i 1 i(G u a n g z h o uP o w e rP l a n tC o，L t d，G u
3、 a n g z h o u5 1 0 1 6 0，C h i n a)A b s t r a c t：T h i sp a p e ri n t r o d u c e st h ep r e s e n ts i t u a t i o no fr e s o u r c ec o n s u m p t i o ni nC h i n a Sp o w e ri n d u s t r ya n dr e l a t e dp o l i c ya n dp l a n，d e e m i n gt h a tt h er e l a t i v e l yl o we n e r g
4、ye f f i c i e n c yo fp o w e rg e n e r a t i n gu n i t so nt h ew h o l ei nC h i n ai sm a i n l yc a u s e db yt h ei r r a t i o n a lo p e r a t i o n a lm o d eo ft h e r m a lu n i t sa n dt h ee x c e s s i v ep r o p o r t i o no fs m a l lt h e r m a lu n i t s I ta n a l y z e si nd e
5、t a i lt h ed e v e l o p m e n tt r e n do fC h i n a Sp o w e ri n d u s t r yi nt h ep o l i c ye n v i r o n m e n to fe n e r g yc o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o n I ti sp o i n t e do u tt h a tt h ew a yo u tf o rC h i n a Sp o w e ri n d u s t r yt or e a l i z et h
6、 et a r g e to fe n e r g yc o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o ni st os t r e n g t h e np o l i c yg u i d a n c e，g r a d u a l l yo p t i m i z ee n e r g ys t r u c t u r ea n dr e i n f o r c et h ec o n s t r u c t i o no fp o w e rg r i ds y n c h r o n o u s l y K e yw
7、 o r d s：p o w e rg e n e r a t i o n；e n e r g yc o n s e r v a t i o na n de m i s s i o nr e d u c t i o nse n e r g ys t r u c t u r e电力企业既是能源生产大户，也是能源消耗大户，电力工业既为社会经济发展提供保障，也是建设节约型社会的关键行业之一。目前，由于资源、技术、社会经济发展模式和电力工业发展的历史原因，中国电力工业在提高能效和节约资源方面存在着许多问题。在积极推进节能减排的政策环境下，中国电力工业面临着新的机遇和挑战，深入研究和正确选择适应国家节能
8、、环保发展方向的电力工业发展模式，对于电力企业适应市场要求、增强竞争力、提高经济效益和实现可持续发展具有极为重要的意义。收稿日期：2 0 0 8 0 2 2 01中国电力工业节能减排现状与国家相关规划1 1 节能减排现状受一次能源结构等因素的影响和制约，我国在发电机组装机容量方面，火力发电的比重超过7 5；在发电量方面，火力发电所占的比重超过8 0 。2 0 0 5 年，全国总产煤量2 1 9 1 0 9t，火电厂的耗煤量超过1 1x1 0 9t，火电厂的耗煤量超过了全国总产煤量的5 0。可以说，中国的燃煤发电比例是世界最高的，此外，火电厂每年消耗的燃油量为1 6 1 0 7t，因此，中国的发
9、电企业是名副其实的能源消耗大户。火力发电的比重过大不利于电力系统的经济运行，因为在应对负荷变化时，万方数据广东电力第2 I 卷水电、气电等要比火力发电灵活和经济得多。在一些发达国家，一般采用水电站或燃油、燃气机组承担尖峰负荷，燃煤发电厂承担腰荷或基衙使燃煤机组在负荷平稳区段运行。起停少，热效率高。在中国。水电、油电和气电不仅比重小，而且大多数集中在局部地区，燃煤机组不仅要承担凋峰、调频任务，还要承担备用任务。使之处在负荷不平稳的区段运行，导致热效率偏低，煤耗偏高。我国大型机组的效率水平与国外同类型机组的差距并不大，发电机组整体能效水平较低的主要原因是存在大量的小火电机组乜j。截至2 0 0 4
10、 年底，全国6M w 以上机组共69 1 1 台，合计装机容量为3 9 3G W，平均单机容量仅为5 6 9M w，其中3 0 0M W 以上高效率火电机组只有3 3 3 台，占总装机容量的比例不足4()。大量小火电机组的存在，是造成平均供电煤耗高于世界先进水平的主要原因。按世界先进水平计算。目前我国一年因发电而多消耗的标准煤高达1 0 1 0“t。到2 0 0 6 年末，我国全社会装机容量已达6 2 2G W，其中，水电装机容量为1 2 8 5 7G W，火电装机容量为4 8 4 0 5G W，核电装机容量为6 8 5G W。当前，我国总装机容量中，7 7 8 2 为燃煤机组，燃煤机组的发电
11、量占总发电量的8()，并且，小火电占的比例很高(单机容量不大于1 0 0M w 机组，其合计装机容量占火电总装机容量的2()以上)。能源结构不合理，结构性矛盾突出，导致了电力工业的高能牦、低效率和重污染，不利于环保和节能。1 2 我国电力工业发展的相关规划 3 31 2 I十一五期间节能减排的约束性指标中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要提出，在十一五期间(2()()6 2 0 1 0 年)，单位国内生产总值(G D P)能耗下降2()，主要污染物排放减少1()。1 2 2 十一五期间能源发展规划中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要对能源发展给出了明确的指导方针
12、，要求“积极建设稳定、经济、清洁的能源体系，通过能源的可持续发展支持经济社会的可持续发展”。对于电力工业，优化火电发展，全网新建燃煤机组单机容量应不小于6 0 0M W，鼓励建设超超临界压力机组和在缺水地区建没空气冷却机组。研究和制定可再生能源和清洁能源优先的政策，建立清洁能源良性发展机制。I 2 3 中长期可再生能源发展规划。近1 5 年可再生能源发展的目标是：到2 0 2 0年。努力使可再生能源在总能源使用中的比例达到1 6。I 2 4 中长期核电发展规划计划到2 0 2 0 年，我国核电的装机容量将达到4 0G W，占总装机容量的4；年发电量达2 6 0 2 8 0T W h，占总发电量
13、的6；同时。在2 0 2 0 年底，在建的核电机组总装机容量将有1 ；G W。为达到这一目标，在接下来的十几年里，我国将建设3()多座核电站。2节能减排形势下我国电力工业的发展方向2 1 发展大容量火电机组目前，我国的电力生产以燃煤机组为主，这决定了我国电力企业清洁发电的基本路线是：清洁、高效地利用煤炭，在电力增长和环境保护中寻求和谐发展。其重要的技术手段就是发展高效、环保、大规模的超临界压力电站和空气冷却电站，同步配备脱硫、脱氮、节水装置，以实现燃煤机组的清洁发电。我国电力工业整体能效水平较低的主要原因之一是存在大量效率低下的小型火电机组，当前最为紧迫的任务就是电力生产企业必须抓住“上大压小
14、”的有利机会。充分利用“压小”而换得的“上大”容量，尽快淘汰单机容量在1 0 0M w 以下的常规机组，建设一批大容量、高参数、节能的超超临界(u l t r as u p e r c r i t i c a l，U S C)压力机组，优化火力发电的结构，使火力发电得以清洁、高效地发展【3 。中国发展超临界压力机组的起始参数为：主蒸汽压力2 5M P a，主蒸汽温度6 0 0，再热蒸汽温度6 0 0。如果在未来1 5 年内能够逐步淘汰1 0 0 2 0 0M w 及以下燃煤、燃油机组，并以高效、环保的6 0 0M w 及以上超临界压力机组作为替代，我国每年节省的标准煤总量将接近I 0 1 0
15、8t，电力工业的整体能效水平将大为改观。目前，4 台容量为1G W 的超临界压力机组项目已经完成并投产，逐步采用超临界压力机组已经被广泛认可，建万方数据第6 期朱慧莉：中国电力I,I k 节能减排现状及发展方向分析3设这类机组的汀单已超过5(】G W。2 2 加快水电发展我国水能资源理论蕴藏量为0 6 7 6T w，可开发水能装机容量为0 3 7 8T w，年发电量1 9 2P W h，占全世界可开发水能资源总量1 4 3 2P W h的1 3 4，居世界各国首位。截至2 0 0 6 年底。我国水电的装机容量已经达到1 2 9G W，占总装机容量的2 0 6 7；年发电量4 1 6 7T W
16、h，占总发电量的1 4 7。根据国家规划，到2 0 2 0 年，水电总装机容量将达到3 0 0G w，水电开发率将达到6 0 8。根据国家发展水电“流域、梯级、综合、滚动”的原则，我国的发电企业已经完成了主要流域的水电发展规划，并正在有序实施。我国水电的勘测、设计、设施和设备制造水平已经达到国际水平，并已形成完整的工业体系 1 ，尤其是三峡工程建成后，水轮发电设备的设计和制造水平大大提高，单机容量为7 0 0M w 的水轮发电机制造技术得到认可。发展水电需要特别注意环保和移民问题，今后，大水电的开发要深入分析其对生态、环境及人文造成的影响。2 3 促进核电发展核电是一种具有成熟技术的安全可靠的
17、清洁能源，具有保护环境、节约资源和容量大等优点。根据国家核电发展规划，到2 0 2 0 年末，我国核电装机容量将达到4 0G W，并有1 8G W 的核电机组在建。山东海洋核电项目的获批以及辽宁大连核电项目的建设，标志着中国电力企业已经正式进入了核电参股建设的阶段，并实现了核电项目投资主体的多元化。电力企业普遍认为，核电的发展对电力工业的发展具有重大的战略意义，并开始积极地在沿海和内陆地区为核电项目的开发选择合适的地点。目前，我国仅有1 I)G W 的核电机组投运，主要位于三个核电基地，即浙江秦山、广东大亚湾和江苏天湾，它们均采用了第二代核电技术。2 0 0 3 年，我国启动了第三代核电技术招
18、标工作。2 0 0 7 年7月2 4 日，中美签署了第三代核电自主化依托项目合同。中国将从美国引进第三代核电技术A P l 0 0 0(先进压水堆技术)。并完成A P l 0 0 0 的引入、吸收、利用和创建，以发展具有完全自主产权的大型核电站。A P l 0 0 0 采用了先进的被动安全系统简化了设备，降低了核事故风险，提高了核电站操作的安全性和可靠性。目前。我国核电站同时采用第二代、第三代核电技术，并都位于沿海地区，中国政府也在考虑将来在内陆地区发展核电项目。2 4 促进可再生能源发电根据当前的资源条件和技术发展水平。未来具有较快发展前景的可再生能源是风能、生物质能和太阳能o 。到2()2
19、 0 年，中国风能、生物质能和太阳能发电装机容量预期将分别达到3 0G W，3 0G W和1 8G W。根据国家规划，电力企业必须积极发展可再生能源发电，并承担国家规定的可再生能源发电的配额任务；同时，在发展过程中，应注重合理安排建设，降低发展成本，以提高经济效益。中国虽为传统的能源大国，但也是可再生能源利用小国，尤其是利用可再生能源发电，不仅落后于西方发达国家，也落后于印度等发展中国家。印度可再生能源发电已占总发电量的5 5，2 0(1 4 年风电总装机容量达到3G W，是中国的4 倍。我国在这方面落后的主要原因是认识不足，缺乏长远而有力的政策措施。可再生能源发电，生产成本高，外部成本低；常
20、规能源发电，生产成本低，外部成本高。欧洲一项历时1()年的研究表明，煤电的外部平均成本为7 5 8 欧分k W h，是其生产成本的1 2 倍；而风电的外部平均成本只有o o 2 5 欧分k W h。据估算，中国的煤电成本虽然比风电低近5()，但若加上其外部成本后的全成本则比风电高5()以上。从有利于社会经济可持续发展的角度出发，可再生能源发电是非常经济有效的。是具有战略意义的能源利用方式。因此，在设计可再生能源政策时必须摆脱常规能源政策思维的限制，从降低社会全成本和提高长期社会效益等全局利益出发，积极动员社会力量参与。2 4 1 风电风能是阳光辐射造成地球各部分受热不均匀，引起空气运动而产生的
21、热量，它是一种清洁可再生的能源。我国的小型风力发电设备生产技术已日趋成熟，并逐步形成商业化生产规模。国外(主要是美国)已具备生产制造大型风力发电机组的能力，在有条件的地区适当发展风能发电对清洁电力会做出一定的贡献。风电技术正逐渐得到认可，其经济性也正逐步接近传统能源，可以预期在一个较长的时期内，风电将持续较快地发展。万方数据4广东电力第2 1 卷到2 0 0 6 年底，我国有超过8()个风电厂建成并接人了电网。总装机容量达到2 3G W。中国已能批量制造单机容量1 5M w 的风电设备，国家鼓励大规模发展、建设风电和创新风电技术，以及风电设备国产化和大幅降低风电成本。电力企业需要加强在海岸经济
22、发达地带和“三北”(西北、东北和华北)地区风电的勘测、评估和规划等前期工作，获取发展风电的优势资源，建设大规模风电站。2 4 2 生物质能发电世界上许多国家的生物质能源相当丰富，农业废弃物、薪柴、粪便、城市垃圾等，每年资源总量相当庞大，而且生物质资源可以再生，其含硫量和灰分比煤低，因而比煤。侗z l z&t 日E ，若把它变成气体或液体燃料，使用起来更清洁、方便。此外，生物质是低碳燃料，由于其生产过程中吸收C 0 2，减少了大气中的温室气体含量，因此，大力开发生物质能，利用生物质能发电，对于改善以火力发电为主的电力生产结构，特别是因地制宜为农村地区提供清洁、方便的电力，具有十分重要的意义。目前
23、，我国在原料收集、净化处理和燃烧设备制造方面，与国际生物质能发电领先水平存在较大差距，我们应该积极关注利用秸杆、垃圾和沼气发电，条件成熟时，适当地以秸杆为燃料修建生物质能电厂，或将小火电机组转化为以秸杆作为燃料的发电机组。2 4 3 太阳能发电太阳能是一种巨大的清洁能源，应当关注在经济发达、高度现代化的大、中城市中使用并网型屋顶太阳能光伏发电设施，并根据具体情况参加到国家大规模并网型太阳能光伏发电试验项目中去。当前，全世界光伏发电总装机容量为1 6G W 左右。专家预计，随着技术进步，1 0 年后光伏发电的成本可降至现在的l 4，到2 1 世纪中叶，全球光伏发电总装机容量有可能发展到0 5t
24、0 6T W，与核电相当。成为发展最为迅猛的产业。光伏发电将为全球仍未用上电的1 6 亿人带来福音。我国累计光伏发电装机容量超过2 5M w，西部边远地区还有上千万人口的用电要靠光伏发电等来解决，“光明工程”、“送电到乡”工程已大大推动了这项工作，积累了一些经验。根据初步规划，我国光伏发电的目标是：到2 0 1 0 年，装机容量达到6 0 0M W；到2 0 1 5 年，装机容量达到11 1)0M W；到2 0 2 0年，装机容量达到16 0 0M w，其中离网型为8 5 0M w、沙漠并网型4 1 0M W、城市建筑一体化型3 2 0M W。另外，光伏发电在水泵滴灌、海水淡化、电动汽车、制氢
25、等方面也有较好的应用前景。3 总结与展望我国电力工业实现节能减排目标的根本出路在于逐步改变目前不合理的能源结构，为此，国家出台了相关政策给予引导。如通过“上大压小”政策鼓励以大容量高效机组取代低效能的小容量机组，并通过相关补偿措施大大加快了小火电关停步伐；通过在一些地区开展节能调度试点工作，逐步探索如何在电力生产中实行节能调度模式，通过市场手段促进清洁能源和可再生能源的发展，引导能源结构的发展方向。受中国电力需求增长迅速以及电网建设相对滞后等因素的影响，在实施节能减排各项措施的过程中，会出现一些如局部变电容量不足、供电形势恶化等问题，客观上对电网的同步建设提出了更高的要求，电网建设也需要跟上节
26、能减排的步伐。中国是经济大国，也是能源消费大国，中国政府坚定不移地走可持续发展道路，促进能源结构优化，促进清洁能源和可再生能源的发展，也将对全人类的可持续发展做出贡献。参考文献：1 张晓鲁新政策环境与市场格局下中国发展清洁发电的技术选择 J 电网技术2 0 0 7 3 1(2(J)：1 6 2 郑福国大型燃煤机组降低供电煤耗的技术探讨 J 节能与环保2 0 0 6(3)：3 4 3 6 3 米建华“十一五”电力能效影响因素分析 J 中国电力企业管理，2(1(珩(4)：3 1 3 3 4 张安华中国电力工业j i 了能降耗影响因素分析 J 电力需求侧管理2 0 0 6，8(6)：1 4 作者简介：朱慧莉(1 9 5 7 一)女云南昆明人。继电保护工程师长期从事发电厂生产技术管理工作。E-m a i l：z w e i(J f)8 1 2 6 c o m。万方数据