“我們預(yù)計，通過設(shè)定科學(xué)有效的轉(zhuǎn)型優(yōu)化路徑，在2030年前，山東省有望淘汰約60%的中小煤電裝機，在實現(xiàn)能源保供的同時，大幅提升存量中小煤電機組的能效和生態(tài)環(huán)保水平，推動山東省煤電裝機規(guī)模盡早達峰。”北京大學(xué)能源研究院氣候變化與能源轉(zhuǎn)型項目(CCETP)高級分析師吳迪介紹說。
北京大學(xué)能源研究院、山東省熱電設(shè)計院日前聯(lián)合發(fā)布報告《山東省中小燃煤電廠低碳高質(zhì)量發(fā)展路徑分析（簡版）》（以下簡稱《報告》），對山東省中小煤電的轉(zhuǎn)型優(yōu)化路徑提出了一系列建議。
山東減污降碳路徑：加速推動煤電的轉(zhuǎn)型優(yōu)化
山東省是我國供熱、供電需求大省，也是電力裝機大省，其中煤電裝機容量超過1億千瓦，在能源保供中發(fā)揮了重要作用。目前，山東省仍存在較多30萬千瓦以下的中小燃煤電廠。“這些中小燃煤電廠以熱電聯(lián)產(chǎn)機組為主，機組容量僅占全省總量的20%，卻承擔著滿足全省80%供熱需求的重任?！鄙綎|省熱電設(shè)計院院長劉博指出，面向“雙碳”、新舊動能轉(zhuǎn)換和能源保供等多重目標，山東省需要加快推進煤電優(yōu)化轉(zhuǎn)型，特別是推動中小煤電的低碳高質(zhì)量發(fā)展。
在碳達峰與碳中和目標的約束下，山東省背負著巨大的減煤降碳壓力。北京大學(xué)能源研究院特聘研究員楊富強表示，積極推動山東省中小煤電的低碳高質(zhì)量發(fā)展，制定科學(xué)有效的轉(zhuǎn)型退出路徑和時間表，不僅可以助力山東省煤電結(jié)構(gòu)優(yōu)化，提高清潔能源供熱比重，也可以為其他供熱、供電大省提供一個兼顧安全保供和煤電轉(zhuǎn)型發(fā)展的典型案例。
“為了實現(xiàn)應(yīng)對氣候變化、新舊動能轉(zhuǎn)換和改善生態(tài)環(huán)境等多重目標，山東省正加速推動煤電的轉(zhuǎn)型優(yōu)化，促進構(gòu)建新型電力系統(tǒng)和建設(shè)新型能源體系?！眲⒉┱f。
山東省近期出臺了多項政策推動能源結(jié)構(gòu)調(diào)整、減污降碳等工作。例如，《山東省能源保障網(wǎng)建設(shè)行動計劃》提出，到2025年和2030年分別將煤電裝機控制在1億千瓦左右?！渡綎|省建設(shè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展先行區(qū)三年行動計劃(2023-2025年)》提出“十四五”期間，建成大型清潔高效煤電機組1000萬千瓦以上，三類改造(靈活性改造、供熱改造、節(jié)能改造)各完成1000萬千瓦左右。有序推進低效小煤電機組關(guān)停并轉(zhuǎn)，到2025年，30萬千瓦以下抽凝機組基本替代退出。
吳迪介紹說，課題組總共統(tǒng)計了2022年山東省在運的煤電機組約1.06億千瓦，占全省煤電總裝機比重的97%。通過分析發(fā)現(xiàn)，30萬千瓦以下的機組裝機容量為2347.6萬千瓦，占比22.2%，機組總臺數(shù)646臺，占比78.4%。
預(yù)計2030年前，60%中小燃煤機組將完成凈淘汰
在此基礎(chǔ)上，《報告》指出，山東省中小燃煤電廠中除了部分高能耗、服役年限長的落后機組外，還有大量高能效的分布式背壓機組。在推進“上大壓小”工作中，山東省應(yīng)綜合考慮煤電的發(fā)電和供熱功能，辯證看待機組容量大小與能源效率之間的關(guān)系。
為更有針對性地評估山東省中小煤電轉(zhuǎn)型優(yōu)化的優(yōu)先級和發(fā)展路徑，《報告》結(jié)合國家和山東省相關(guān)政策文件和行業(yè)標準，從能效（供電和供熱煤耗）、技術(shù)（壓力參數(shù)和機組類型）、控制（效率和服役年齡）、可替代性（與熱電大機組的距離）四個方面出發(fā)，建立了一套30萬千瓦以下中小燃煤電廠定量評價指標體系。
根據(jù)評估結(jié)果和中小燃煤電廠機組參數(shù)、運行情況、地理位置、所在區(qū)域供熱需求、非煤資源稟賦和替代潛力等因素，《報告》對每臺機組都定制化地提出了不同的發(fā)展路徑，具體可分為上新壓舊、升級改造、產(chǎn)能優(yōu)化替代、應(yīng)急備用、關(guān)停淘汰、保留運營，以及合理新增。
“上新壓舊指的是，在用熱量不足以建設(shè)大型機組，拆除落后小機組后又無法滿足供熱需求的地市，可以合理布局高效背壓機組，替代原有的供熱能力?！北本┐髮W(xué)能源研究院特聘副研究員康俊杰說。
康俊杰介紹說，升級改造是指進一步提高機組的效率和運行可靠性，從而更好地滿足企業(yè)的需求?！坝捎诂F(xiàn)有機組升級改造只需要對部分設(shè)備進行調(diào)整改造和增加，建設(shè)周期相對較短，能夠更快速地投入使用，并有效地提高其經(jīng)濟效益和運行效率。”
而產(chǎn)能優(yōu)化替代包括大機組替代、生物質(zhì)、燃氣和其他非煤資源替代。
“應(yīng)急備用機組是指為了滿足供電和供熱需要，在常規(guī)用電或供熱系統(tǒng)失效時提供備用電源或熱源的機組，通?？梢栽诙虝r間內(nèi)響應(yīng)并提供必要的電力和熱力支持，以保障生產(chǎn)運行和生命安全。”康俊杰說。
關(guān)停淘汰是為了推進能源轉(zhuǎn)型升級，實現(xiàn)綠色發(fā)展和節(jié)能降耗等目標所采取的措施?！斑@部分機組服役年限長、機組能效水平差、且替代方式較為明確，大部分為本廠背壓機組替代或者附近其他廠背壓機組替代；還有部分純凝機組，無需供熱替代。在電力替代方面，因為這部分機組容量不大，對電網(wǎng)的影響微乎其微，可以直接考慮網(wǎng)電替代?！笨悼〗芙忉屨f。
保留運營是指無需改造，能源效率高、服役年齡短的高效機組，可暫時繼續(xù)運營。
合理新增主要是“十四五”時期在建或規(guī)劃新建、用來補充地方熱源的機組。
《報告》認為，基于上述路徑，預(yù)計到2030年前，山東省中小燃煤機組將完成約60%的凈淘汰，每年至少減少標煤消費1300萬噸以上，減少碳排放3400萬噸以上。2030年后，隨著供熱需求增速放緩，存量機組服役年限增加，以及清潔供電供熱技術(shù)的進一步發(fā)展，山東省可以著手重點推動存量中小煤電機組的關(guān)停淘汰，以非煤清潔資源和存量燃煤大機組進行替代。
精準施策，大力發(fā)展非煤清潔能源供電和供熱
《報告》對山東省中小燃煤電廠的低碳高質(zhì)量發(fā)展提出了6條政策建議。
第一，因地制宜制定中小燃煤電廠的轉(zhuǎn)型優(yōu)化路徑，促進煤電行業(yè)的低碳高質(zhì)量發(fā)展。吳迪強調(diào)，要積極推動各地因地制宜制定和落實中小燃煤電廠的控制目標和路徑，堅決不搞“一刀切”的發(fā)展模式。
第二，強化市場機制對中小燃煤電廠退出的引領(lǐng)作用。目前，山東省主要依賴于行政手段強制中小燃煤電廠進行關(guān)停淘汰。未來，山東省應(yīng)逐步引入市場機制推動落后煤電機組的退出。雖然目前山東省對2022—2025年關(guān)停退出煤電機組的企業(yè)，每千瓦分別給予50—10元的財政資金獎勵，但由于中小燃煤電廠裝機容量相對較小且補貼支持力度低，不足以影響企業(yè)的決策。“例如，調(diào)研發(fā)現(xiàn)一個5萬千瓦的燃煤電廠，在2022年關(guān)停后只能得到250萬元的補償，而該廠在2022年日均虧損都高達幾十萬元。”吳迪說。
《報告》建議，未來，山東省可以結(jié)合雙碳目標和煤電轉(zhuǎn)型目標，參考德國等發(fā)達國家的經(jīng)驗，引入中小煤電退出競拍機制。參加競拍的機組同時申報退出金額(人民幣/兆瓦)和機組的碳排放情況(噸二氧化碳/兆瓦)，最后根據(jù)競拍總量和各機組申報價格(人民幣/噸二氧化碳)決定成功競拍退出的中小燃煤電廠。
第三，合理控制和疏導(dǎo)中小燃煤電廠的生產(chǎn)經(jīng)營成本，提高保供的可持續(xù)性?！秷蟾妗方ㄗh，山東省一方面需積極為省內(nèi)熱電機組爭取長協(xié)煤履約量，提高山東省中小燃煤熱電企業(yè)保供的可持續(xù)性。另一方面，山東省應(yīng)加快電價和熱價改革的步伐。
第四，加強熱電行業(yè)的規(guī)劃引領(lǐng)和行業(yè)監(jiān)管，促進熱電行業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。建議對重點用能企業(yè)特別是“兩高”項目企業(yè)編制能源發(fā)展規(guī)劃，在供能側(cè)加強清潔低碳能源利用，以滿足企業(yè)能源需求為導(dǎo)向，優(yōu)化供電供熱能源結(jié)構(gòu)、提高能源綜合利用效率、減少煤電需求和二氧化碳排放。全面開展熱電綠色工廠評價工作，促進熱電廠能源低碳化、用地集約化、生產(chǎn)潔凈化、廢物資源化，實現(xiàn)綠色發(fā)展。
第五，大力發(fā)展非煤清潔能源，提升供電供熱的清潔性，減少煤電需求?！笆逦濉睍r期及之后，進一步推動海上風電、海上光伏、靈活氣電、新一代核電、新型儲能、需求響應(yīng)的規(guī)模化發(fā)展，保障煤電的總體下降趨勢。供熱方面，加強中小燃煤熱電與新能源的融合發(fā)展，推動燃煤熱電企業(yè)利用廠房和閑置土地加裝分布式光伏，降低供電煤耗，減少發(fā)電廠碳市場履約成本。推動中小燃煤熱電企業(yè)在近中期耦合生物質(zhì)和聚化燃料，在中遠期耦合氨能，并促進企業(yè)從單一的熱電供應(yīng)商逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)椤半姟?、冷、水、汽”等多品類能源供?yīng)主體。
第六，大力推動余熱利用和建筑節(jié)能，提升能源利用效率。余熱利用方面，鼓勵有條件的城市先行先試，推動建立城市熱源大環(huán)網(wǎng)，暢通工業(yè)余熱入網(wǎng)，積極推動余熱資源的就近消納。建筑節(jié)能方面，積極推廣低碳、零碳、負碳建筑。
