中國儲能網(wǎng)訊：近日，某NGO組織發(fā)布報(bào)告稱，燃煤發(fā)電占京津冀地區(qū)二氧化硫和氮氧化物總排放量分別為約七成和五成，是京津冀最大的污染源。這一數(shù)據(jù)是否真實(shí)可信？煤電在電源結(jié)構(gòu)的地位未來將發(fā)生何種變化？我國應(yīng)該如何發(fā)展煤電？記者就上述問題采訪了中國工程院院士、清華大學(xué)熱能工程系教授倪維斗。
“燃煤發(fā)電是最大污染源”說法不實(shí)
中國能源報(bào)：最近有報(bào)告稱，燃煤發(fā)電是京津冀地區(qū)最大的污染源。對此您怎么看？
倪維斗：坦白說，在以前相當(dāng)長時(shí)期，我國燃煤發(fā)電利用方式比較粗放，只考慮減少電廠建設(shè)成本，不注意安裝脫硫脫硝等減排裝置，導(dǎo)致污染氣體排放較多。但是近年來，相關(guān)部門很重視火電環(huán)保工作，出臺了嚴(yán)格的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，這極大減輕了排放的污染程度。
不過，燃煤污染確實(shí)存在，但問題不是出在燃煤電廠身上，而是出在煤炭不用以發(fā)電的其它生產(chǎn)和生活領(lǐng)域，如煉焦鋼鐵、窯爐、工業(yè)小鍋爐、農(nóng)村用煤等。特別是工業(yè)鍋爐，據(jù)統(tǒng)計(jì)全國目前大概有70多萬臺工業(yè)鍋爐，每年消耗4、5億噸煤，由于這些爐子煤炭燃燒利用率僅在65%左右，導(dǎo)致煤炭沒有充分燃燒，排放也沒有有效控制；農(nóng)村用煤規(guī)模也不小，到冬季北方農(nóng)村每戶燒炕、煮飯大概用2噸煤，全國因此消耗的煤炭也在億噸以上，這部分燃煤因?yàn)槿鄙傧嚓P(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)和約束機(jī)制，也會造成大量的低效利用和高排放。因此，把燃煤發(fā)電列為最大污染源是不客觀的。
中國能源報(bào)：您認(rèn)為在未來電源結(jié)構(gòu)中，煤電將發(fā)生何種變化？
倪維斗：中國面臨較大的節(jié)能減排壓力，有必要積極開發(fā)核能和可再生能源等清潔能源。不過鑒于中國的能源稟賦，我認(rèn)為在未來二三十年煤電仍不可避免地為主力電源，因?yàn)楹四芎涂稍偕茉炊虝r(shí)間內(nèi)不可能大規(guī)模替代煤電的主體地位。
為了保護(hù)環(huán)境，我國一定要在煤炭清潔高效利用上下功夫。這就要求增加煤炭用以發(fā)電的比例，目前我國這一比例僅為50%左右，其他煤炭則用在鋼鐵、焦炭、小鍋爐、民用等分散利用領(lǐng)域。而在德國，這一比例已經(jīng)達(dá)到90%以上。
煤電清潔發(fā)展可“兩條腿”走路
中國能源報(bào)：您認(rèn)為我國煤電應(yīng)該如何實(shí)現(xiàn)清潔發(fā)展？
倪維斗：在大規(guī)模發(fā)電角度來說，我國逐步探索出清潔高效利用之路，主要有兩條：
一是建設(shè)超超臨界機(jī)組。這類機(jī)組參數(shù)更高，氣溫在600℃以上，壓力在280大氣壓以上，這樣可以提高煤炭直接燃燒發(fā)電效率，減少污染物排放。在這方面我國發(fā)展較快，目前已建成投運(yùn)百臺左右機(jī)組，從制造到運(yùn)行都積累了一定的經(jīng)驗(yàn)。一個(gè)典型的例子是，上海外高橋第三發(fā)電廠采用的百萬千瓦超超臨界機(jī)組，其發(fā)電煤耗僅為275g/千瓦時(shí)，達(dá)到全球最高水平；SO2、NOx、粉塵排放量分別為0.47kg/tce、0.37kg/tce、0.12kg/tce，也均遠(yuǎn)高于國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其排放已和天然氣發(fā)電站相當(dāng)。
二是推廣煤電化工多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，或稱為以煤的氣化為基礎(chǔ)的電化共軌技術(shù)。這種技術(shù)的做法是先把煤炭氣化為合成氣（編者注：主要包括一氧化碳和氫氣），然后進(jìn)一步處理，燃燒前脫除硫、氮、重金屬等污染成分，最后經(jīng)提純處理的合成氣既可以發(fā)電，又可以做化工產(chǎn)品，如油、甲醇、乙烯等。這可使煤炭充分、清潔和高效利用，據(jù)測算，這相當(dāng)于節(jié)約10%—15%的能源。
中國能源報(bào)：不久前國務(wù)院發(fā)布《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》提出，京津冀、長三角、珠三角等區(qū)域，“除熱電聯(lián)產(chǎn)外，禁止審批新建燃煤發(fā)電項(xiàng)目”。對于該規(guī)定您持何觀點(diǎn)？
倪維斗：這是針對我國大氣污染的區(qū)域性問題提出的。因?yàn)檫@些地區(qū)人口密集，每平方公里煤耗量大，環(huán)境污染嚴(yán)重，所以行動(dòng)計(jì)劃才提出了上述針對性措施。不過對于限批火電項(xiàng)目，相關(guān)部門要認(rèn)真算賬，進(jìn)行科學(xué)預(yù)測和規(guī)劃。如到2020、2030年需要多大裝機(jī)規(guī)模？對現(xiàn)有電廠應(yīng)該采取哪些管理措施？屆時(shí)電源結(jié)構(gòu)將有多少煤電，多少可再生電源？總之，不能一刀切，要根據(jù)具體情況實(shí)事求是地統(tǒng)籌安排。
熱電聯(lián)產(chǎn)“煤改氣”不宜大規(guī)模推廣
中國能源報(bào)：近來部分地區(qū)將熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組進(jìn)行“煤改氣”，對此舉措，您怎么看？
倪維斗：目前情況下，如果出于減少污染排放考慮，對熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組進(jìn)行大規(guī)模的“煤改氣”并不可取。主要有以下幾個(gè)原因：
其一，燃?xì)饴?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組并不能真正減排。熱電聯(lián)產(chǎn)時(shí)，燃?xì)饴?lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)熱電比較小，也就是發(fā)電量大，為得到同樣供熱所需的熱量，燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)需燃燒更多的燃料，導(dǎo)致燃?xì)鉄犭娐?lián)產(chǎn)NOx排放量比燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)更多。而NOx被認(rèn)為是造成大氣灰霾的元兇。
其二，“煤改氣”不符合我國能源資源稟賦。我國能源稟賦的突出特點(diǎn)是“富煤缺油少氣”，由此造成天然氣發(fā)電價(jià)格高企，與煤電相比，缺少經(jīng)濟(jì)性和競爭力。
其三，我國并不掌握燃?xì)獍l(fā)電核心技術(shù)。除了轉(zhuǎn)子、汽缸等基礎(chǔ)部件可自己生產(chǎn)外，熱部件、燃燒室葉片等天然氣發(fā)電關(guān)鍵設(shè)備需要從GE、西門子、三菱等國外企業(yè)進(jìn)口，現(xiàn)在盲目大規(guī)模發(fā)展容易受制于人。
中國能源報(bào)：您認(rèn)為天然氣發(fā)電應(yīng)該如何合理利用？
倪維斗：天然氣發(fā)電具有啟動(dòng)快、負(fù)荷變化快等優(yōu)點(diǎn)，因此最好的利用方式是作為調(diào)峰電源使用，這樣可以將電網(wǎng)的剛性降低，柔性增強(qiáng)。天然氣發(fā)電還可以與風(fēng)電、太陽能等可再生能源配合使用，有效解決其間歇性、穩(wěn)定性差等固有問題，讓電網(wǎng)能接受更多的可再生能源的電量，即用我國稀缺的天然氣來促進(jìn)、協(xié)同、輔助可再生能源的應(yīng)用。此外，以天然氣為核心的分布式能源系統(tǒng)也是天然氣發(fā)揮更大效益的應(yīng)用場所。
