深度解析煤改電空氣源熱泵采暖順勢而為
中國煤炭消費可以大致分成兩大類(lèi)——發(fā)電用煤和其他用煤，各占50%左右。通過(guò)將煤炭消費向電能轉變，改“用煤”為“用電”(煤改電)，是調整能源結構和轉變能源使用方式的重要手段，對于改善當前的電力過(guò)剩和促進(jìn)清潔能源發(fā)展有積極意義。這里“煤改電”主要是指將發(fā)電用煤之外的煤炭消費轉換為電力消費。
首先，“煤改電”有益于整體節能。中國現役火電機組70%左右的火電裝機是在2003年以后建成投產(chǎn)，相比于四五十年的服役年限，可以說(shuō)是一個(gè)新的升級版電力系統。而且近年來(lái)60萬(wàn)千瓦超(超)臨界和百萬(wàn)千瓦超(超)臨界機組成為火電裝機的主力機型，只要能保證較高的負荷率，火電效率接近全球最高水平，甚至超過(guò)許多發(fā)達國家的水平。國際經(jīng)驗表明，電能占終端能源消費比重每提高1個(gè)百分點(diǎn)，能源強度能下降4%左右，所以以電能取代其他終端能源消費能提高能源效率，可以減少整體能源消費。
其次，“煤改電”有益于減排和霧霾整理。目前中國執行的《火電廠(chǎng)大氣污染物排放標準》已經(jīng)很?chē)?，火電排放門(mén)檻很高，相對于美國和歐盟的標準有過(guò)之而無(wú)不及?；痣姲l(fā)電已經(jīng)相對清潔，二氧化硫、氮氧化物和煙塵等污染排放較少。平均而言，燃煤火電的污染排放效率是中小型鍋爐等散燒煤的7-8倍，以火電替代其他低效率用煤，能夠在整體上減少污染排放。目前中國的工業(yè)窯爐、中小型鍋爐和其他散煤燃燒占整個(gè)煤炭使用的將近50%，比重很高，由于效率較低而造成很大的資源浪費，也不利于污染排放。從發(fā)達國家的經(jīng)驗看，大多數國家電煤比重都在80%以上，美國更是高達95%。通過(guò)“煤改電”，有利于能源效率的提高和環(huán)境改善。而且，由于中國有接近30%的電能由清潔能源提供，把終端消費中低效率高排放的煤炭轉向這部分電能消費，也可以減少污染物排放，還有利于能源資源的可持續利用。
最后，“煤改電”有益于緩解電力過(guò)剩，支持清潔發(fā)展。“煤改電”得另一個(gè)很重要的原因是可以緩解目前的電力過(guò)剩。2015年1-7月電力需求同比僅增長(cháng)0.8%，是改革開(kāi)放近40年來(lái)的最低值。盡管8月份電力需求有所回暖，但電力供給過(guò)剩的局面依然非常嚴峻。以發(fā)電小時(shí)數衡量，火電應該有20%的過(guò)剩。這一方面造成了極大的投資浪費;另一方面，電力過(guò)剩導致的低發(fā)電負荷率還非常不利于系統電力效率。“煤改電”可以明顯提振電力需求，通過(guò)緩解電力過(guò)剩提升系統電力效率。
中國要滿(mǎn)足應對氣候變化所承諾的目標，清潔能源還需要大幅度發(fā)展。“煤改電”通過(guò)緩解電力過(guò)剩，將給清潔能源騰出發(fā)展空間。雖然清潔能源受到政府政策保護，但現實(shí)中將不可避免地在一定程度上受到電力過(guò)剩的影響。2015年上半年，風(fēng)電平均棄風(fēng)率為15.2%，同比上升了6.8個(gè)百分點(diǎn);不少光伏電站因為限電措施，并網(wǎng)消納率從60%下降到30%，意味著(zhù)70%電量無(wú)法上網(wǎng)。在電力過(guò)剩的情況下，棄風(fēng)棄光在實(shí)踐中會(huì )是不得已的選擇。東部市場(chǎng)需求增量很小，還要滿(mǎn)足本地電源企業(yè)的發(fā)電訴求，而主要位于西部地區的清潔能源很難外送消納，需要棄風(fēng)棄光以保障電力平衡。這不僅浪費了資源，更影響了可再生能源投資的經(jīng)濟性。“煤改電”將原來(lái)依靠燒煤炭滿(mǎn)足的能源需求轉變?yōu)殡娏οM，可以緩解電力過(guò)剩，為清潔能源騰出發(fā)展空間。
非電煤消費主要集中在鋼鐵、水泥、化工等主要高耗能行業(yè)的工業(yè)窯爐和中小型鍋爐，此外還有一些居民散煤用戶(hù)。從“煤改電”的可行性上來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)“煤改電”的技術(shù)改造實(shí)現能源替換，比如將煤爐替換或改造成電爐。目前，河北省要求實(shí)現1765臺燃煤鍋爐能源置換，浙江省已有部分企業(yè)實(shí)現了以電代煤的企業(yè)轉型。“煤改電”對工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的好處是，電力價(jià)格相對穩定，降低燃料價(jià)格波動(dòng)風(fēng)險，而通過(guò)調整生產(chǎn)時(shí)間，可以利用價(jià)格更低的低谷電量，從而降低生產(chǎn)成。對于居民部分，通過(guò)將散煤燃燒改為集中電力采暖，除了節能減排，還提高了生活質(zhì)量。
事情當然沒(méi)有那么簡(jiǎn)單。推動(dòng)“煤改電”需要政府政策引導和財稅支持。政府可以將節能減排和霧霾整理與“煤改電”結合起來(lái)。從多方面看，目前“煤改電”條件比較好，首先因為按照煤電聯(lián)動(dòng)機制，工業(yè)電價(jià)會(huì )進(jìn)一步調低。工業(yè)煤炭消費和電力消費分別占全社會(huì )總量的95%和70%以上，工業(yè)用能方式的轉變至關(guān)重要。由于目前煤炭的相對價(jià)格更便宜，而且“煤改電”的技術(shù)改造需要新的投資，如果無(wú)法降低電價(jià)，工業(yè)企業(yè)將缺乏動(dòng)力進(jìn)行“煤改電”。而且，在目前實(shí)體經(jīng)濟比較困難的情況下，政府也需要考慮以比較低的電價(jià)來(lái)支持實(shí)體經(jīng)濟。其次，政府可以從節能減排和霧霾整理角度，對“煤改電”所需要的成本，通過(guò)技術(shù)改造給以適當補貼，這一工作實(shí)際上一直在做，不過(guò)是加大力度罷了。
“煤改電”還可以對沖由于降低電價(jià)而鼓勵高耗能的負面影響。一般而言，降低電價(jià)會(huì )降低高耗能產(chǎn)業(yè)的成本，提高他們的電力消費。“煤改電”鼓勵消費者從低效率高污染排放的終端煤炭消費轉移到電力消費。一方面，即使電力來(lái)源于火電，由于煤炭集中發(fā)電效率遠高于散燒，而且電力行業(yè)污染排放門(mén)檻更高，排放量更低;另一方面，近30%的電力來(lái)源于清潔能源，這部分沒(méi)有直接污染排放。
大規模“煤改電”是否會(huì )造成電力短缺?由于2012年以前電力增長(cháng)速度比較快，相對應的電力需求預測和電力規劃比較樂(lè )觀(guān)，使得目前在建的火電項目還很多，電力裝機還在以較快的速度增長(cháng)。今年1-6月火電投入運營(yíng)2343萬(wàn)千瓦，據說(shuō)在建規模還有7686萬(wàn)千瓦。因此即使有明顯的火電產(chǎn)能過(guò)剩，還會(huì )有比較多的火電項目今明年建成形成產(chǎn)能，意味著(zhù)未來(lái)若干年電力供應相對寬松，仍將有足夠的裝機容量滿(mǎn)足電力需求。
雖然隨著(zhù)環(huán)境保護的門(mén)檻提高，成本會(huì )市場(chǎng)化地推動(dòng)“煤改電”。但是，這個(gè)過(guò)程相對緩慢。在目前電力過(guò)剩和霧霾整理的背景下，政府應該利用這個(gè)好機會(huì )，積極主動(dòng)地通過(guò)政策引導，加快“煤改電”的過(guò)程。
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