中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊:據(jù)統(tǒng)計(jì),2011年河南省全社會(huì)用電量達(dá)2657億千瓦時(shí),其中從省外調(diào)入電量62億千瓦時(shí)。而早于2010年,河南省就已成為煤炭?jī)粽{(diào)入省,在此之后新增發(fā)電用煤由外省調(diào)入。
為緩解煤炭供應(yīng)運(yùn)輸壓力,同時(shí)為了促進(jìn)新疆經(jīng)濟(jì)發(fā)展,按照電力建設(shè)將采用輸煤輸電并舉以運(yùn)煤建廠為主的方針,國(guó)家正在建設(shè)哈密至鄭州±800千伏、容量750萬(wàn)千瓦的特高壓直流輸電工程,并進(jìn)行在哈密建設(shè)大型火電基地向河南省輸電的可行性研究。
然而,單純輸送火電是不合適的。因哈密屬水資源十分貧乏地區(qū),水資源現(xiàn)已嚴(yán)重超采,不宜再建設(shè)大型火電基地向外輸電。同時(shí),當(dāng)?shù)仫L(fēng)能資源十分豐富,已列入國(guó)家八大千萬(wàn)千瓦級(jí)風(fēng)電基地規(guī)劃,但當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)消納風(fēng)電能力有限,開發(fā)利用進(jìn)展緩慢。如建設(shè)特高壓輸電工程,應(yīng)加快風(fēng)電開發(fā),將風(fēng)電輸送河南。
因此建議哈密至鄭州特高壓直流輸電工程改成以輸送風(fēng)電為主火電為輔。初步考慮按“風(fēng)七火三”比例輸送,輸電容量750萬(wàn)千瓦不變,年輸電量335億千瓦時(shí),其中風(fēng)電525萬(wàn)千瓦,電量200億千瓦時(shí),火電225萬(wàn)千瓦,電量135億千瓦時(shí)。
這樣既可解決河南省“十二五”期間用電增長(zhǎng)需要,又可促進(jìn)哈密地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,減少建設(shè)大量火電對(duì)哈密生態(tài)環(huán)境的影響。同時(shí),可以增加國(guó)家可再生能源發(fā)電比重,減少溫室氣體排放。研究表明,哈密至鄭州特高壓直流輸電工程改成以輸送風(fēng)電為主火電為輔在技術(shù)與經(jīng)濟(jì)方面均是合理可行的。
首先,哈密地區(qū)煤炭資源豐富。哈密煤炭預(yù)測(cè)儲(chǔ)量3638億噸,已探明儲(chǔ)量373.2億噸,各礦煤層賦存淺,開采技術(shù)條件好,部分可露天開采,規(guī)劃開采規(guī)模1.6億噸/年。同時(shí),哈密位于新疆東端,通過鐵路外運(yùn)或建火電廠向外輸電都較方便。
其次,哈密水資源貧乏屬嚴(yán)重缺水地區(qū)。哈密市區(qū)域水資源總量8.41億立方米,其中地表水4.31億立方米,地下水4.1億立方米(其中不重復(fù)量1.75億立方米),可持續(xù)用水資源量?jī)H6.06億立方米。2009年哈密市用水量7.72億立方米,屬嚴(yán)重超采區(qū)。已造成地下水位下降,吐哈盆地綠洲邊緣植被嚴(yán)重退化,一些片狀沙漠呈現(xiàn)合攏之勢(shì),繼續(xù)超采地下水可能進(jìn)一步誘發(fā)地面沉降、塌陷等自然災(zāi)害。
此外哈密地表水水庫(kù)建設(shè)可能對(duì)下游地區(qū)地下水、生態(tài)環(huán)境造成破壞,需慎重研究對(duì)待。據(jù)新疆水利部門研究,在合理調(diào)整用水結(jié)構(gòu),充分利用中水,采用各種節(jié)水措施后,約可提供煤炭發(fā)電用水約1.68億立方米。當(dāng)煤炭產(chǎn)量增至3億噸需用水1.61億立方米/年??捎糜诎l(fā)電用水有限,火電建設(shè)規(guī)模不宜超過600萬(wàn)千瓦。
第三,哈密地區(qū)風(fēng)能資源十分豐富。初步查明技術(shù)可開發(fā)容量約6500萬(wàn)千瓦,風(fēng)電建設(shè)條件良好,已列入國(guó)家八個(gè)千萬(wàn)千瓦級(jí)大型風(fēng)電基地建設(shè)規(guī)劃,但受制于當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)容量小,消納風(fēng)電能力有限,致使開發(fā)利用緩慢。
加快開發(fā)利用風(fēng)電必須和跨區(qū)遠(yuǎn)距離輸電工程結(jié)合起來(lái),若向外輸送風(fēng)電經(jīng)濟(jì)可用容量(約占風(fēng)電裝機(jī)容量50%左右)525萬(wàn)千瓦,電量200億千瓦時(shí),需在當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)約1050萬(wàn)千瓦左右風(fēng)電裝機(jī)容量,棄風(fēng)電量約10%左右。把資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)成經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì),可有力促進(jìn)哈密地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)跨越式發(fā)展。
風(fēng)電不全額輸送,而只輸送發(fā)電利用小時(shí)較高的經(jīng)濟(jì)可用容量的原因,主要是為了提高輸電的經(jīng)濟(jì)性及風(fēng)電質(zhì)量,增強(qiáng)受端電網(wǎng)消納風(fēng)電電量能力,加快風(fēng)電發(fā)展。
因風(fēng)電發(fā)電出力的隨機(jī)性、間歇性、不穩(wěn)定性較強(qiáng),而發(fā)電出力大于50%風(fēng)電容量的時(shí)間很短、概率很低、電量不多,一般只占10%左右,長(zhǎng)距離輸送經(jīng)濟(jì)上不合算。我國(guó)風(fēng)力發(fā)電年利用小時(shí)一般在2000-2300小時(shí)左右,如輸電容量為1000萬(wàn)千瓦,全額輸送只能輸送風(fēng)電200億-230億千瓦時(shí),改成輸送占發(fā)電出力50%左右的經(jīng)濟(jì)可用容量,年輸送風(fēng)電電量約360億-414億千瓦時(shí),棄風(fēng)電量?jī)H40億-46億千瓦時(shí)。這樣既大大提高了輸送風(fēng)電電量,又改善了風(fēng)電電能質(zhì)量,增強(qiáng)電網(wǎng)消納風(fēng)電能力。同時(shí),合理少量棄風(fēng)也是國(guó)外發(fā)展風(fēng)電的普遍做法。
因缺少哈密風(fēng)電場(chǎng)資料,可根據(jù)地域較近、相關(guān)性較好的酒泉風(fēng)電場(chǎng)風(fēng)電不同發(fā)電出力百分比時(shí)的概率分布百分比數(shù)據(jù),及不同最大允許出力時(shí)的棄風(fēng)電量百分比數(shù)據(jù)作參考。由酒泉風(fēng)電場(chǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)可見,出力大于裝機(jī)容量50%時(shí)的概率很小,棄風(fēng)電量?jī)H為7%。據(jù)此預(yù)計(jì),哈密風(fēng)電場(chǎng)特性與此差別不大。
河南接受哈密風(fēng)電200億千瓦時(shí),約占用電量6%左右,并有華中電網(wǎng)支撐,是完全可以消納的。
第四,需輸送少量火電。輸送少量火電(約占20%-30%)的目的,一是為了保證直流輸電工程技術(shù)上(最小送電容量需保持在10%以上)的運(yùn)行穩(wěn)定性可靠性;二是提高輸電電能質(zhì)量,便于河南電網(wǎng)使用,增強(qiáng)河南電網(wǎng)消納風(fēng)電能力。
初步考慮按“風(fēng)七火三”比例輸送電力,按火電年利用小時(shí)6000小時(shí),風(fēng)電3800小時(shí)輸送電量計(jì)算,輸電容量750萬(wàn)千瓦,電量335億千瓦時(shí),其中:風(fēng)電525萬(wàn)千瓦,電量200億千瓦時(shí),火電225萬(wàn)千瓦,電量135億千瓦時(shí)。而在可行性報(bào)告及今后運(yùn)行實(shí)踐中還需進(jìn)一步研究增大風(fēng)電電量比重,減少火電電量的可行性。
在煤礦區(qū)建電廠向外輸電與運(yùn)煤到用電中心地區(qū)建電廠比較,在礦區(qū)建空冷電廠供電煤耗要增加8%-10%,距離2000千米輸電損耗7%左右,而鐵路運(yùn)煤能耗不超過2%,輸電750萬(wàn)千瓦,每年要多耗煤170多萬(wàn)噸,增加二氧化碳排放量350萬(wàn)噸。在運(yùn)輸成本上運(yùn)煤發(fā)電也相對(duì)較低一些。
第五,輸送風(fēng)電為主對(duì)哈密地區(qū)環(huán)境影響小,拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作用更大。在投資方面當(dāng)全部輸送燒煤火電750萬(wàn)千瓦約需電廠建設(shè)投資300億元;按“風(fēng)七火三”輸送風(fēng)電及火電,風(fēng)電按8000元/千瓦計(jì)需投資840億元,火電按4000元/千瓦計(jì)需投資90億元,合計(jì)930億元。電廠售電收入,單輸火電電量412億千瓦時(shí),按火電上網(wǎng)電價(jià)0.25元/千瓦時(shí)計(jì)約103億元;按“風(fēng)七火三”輸送時(shí)風(fēng)電電量200億千瓦時(shí)按0.51元/千瓦時(shí)計(jì)約102億元,火電135億按0.25元/千瓦時(shí)計(jì)約33.75億元,合計(jì)135.75億元。輸送200億千瓦時(shí)風(fēng)電可減少煤炭消耗約1000萬(wàn)噸(按5000大卡折算),相應(yīng)減少二氧化碳排放2000多萬(wàn)噸。風(fēng)電需要的勞動(dòng)力較火電多幾倍,可增加勞動(dòng)力就業(yè)崗位。所以輸送風(fēng)電為主對(duì)哈密地區(qū)拉動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展作用更大,又可減少水資源消耗、保護(hù)環(huán)境,更有利于社會(huì)各族人民和諧穩(wěn)定。
第六,輸電工程投資及成本對(duì)比。據(jù)哈密至鄭州直流輸電工程初步可行性研究資料工程總投資279.4億元,其中線路2290千米投資153.4億元,兩端±800千伏容量各750千瓦換流站投資126億元。輸電損失約7%左右,每千瓦時(shí)輸電成本約0.155元,線損成本約0.0175元/千瓦時(shí),合計(jì)0.1725元/千瓦時(shí)。鐵路運(yùn)距按2600千米計(jì)算,運(yùn)煤每千瓦時(shí)成本約0.162元,兩者差不多,運(yùn)煤發(fā)電經(jīng)濟(jì)性稍好些。煤電送至河南上網(wǎng)電價(jià)約0.4225元/千瓦時(shí),與目前河南火電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)0.4112元/千瓦時(shí)差不多,風(fēng)電至河南上網(wǎng)電價(jià)0.68元/千瓦時(shí),略高于河南風(fēng)電標(biāo)桿上網(wǎng)電價(jià)。差額部分建議增加輸送風(fēng)電電價(jià)補(bǔ)貼。輸送哈密風(fēng)電至河南成本是高些,但可彌補(bǔ)河南資源之不足,又可促進(jìn)哈密經(jīng)濟(jì)發(fā)展,在全局上是有利的。
為此建議哈密至鄭州±800千伏容量750萬(wàn)千瓦、長(zhǎng)2290千米的特高壓直流輸電工程按輸送70%左右經(jīng)濟(jì)可用容量風(fēng)電70%、30%左右火電進(jìn)行建設(shè)。年輸電量約335億千瓦時(shí),其中風(fēng)電200億千瓦時(shí),火電135億千瓦時(shí),輸電年利用小時(shí)約4460小時(shí),與三峽直流輸電工程相近。直流輸電工程投資約279.4億元,輸電成本約0.172元/千瓦時(shí)。技術(shù)上可行,經(jīng)濟(jì)上合理。每年可節(jié)省煤炭消耗約1000萬(wàn)噸,減排二氧化碳2000多萬(wàn)噸,并可減少哈密水資源消耗,保護(hù)好生態(tài)環(huán)境。
?。ㄗ髡呦祰?guó)家開發(fā)銀行高級(jí)顧問)