超低排放将成煤电“新常态”

2014年6月13日，中央财经领导小组第六次会议专题研究中国能源安全战略，明确提出要在能源消费、能源供给、能源技术和能源体制等四个方面推进“能源革命”。

“推动能源生产和消费革命”的提法首次出现在党的十八大报告中，本次会议再次强调并作出重大部署。值得关注的是，“立足国内多元供应保安全，大力推进煤炭清洁高效利用”成为能源革命的一个重要方面。

日前，国家发展和改革委员会、环境保护部、国家能源局联合下发《煤电节能减排升级与改造计划(2014—2020年)》，就燃煤发电行业的节能减排提出了新的要求和升级改造“时间表”。一系列的战略举措表明，基于更加严格排放标准的超低排放将成为燃煤发电行业的“新常态”。

浙能集团近年来在保障能源安全、推进煤炭清洁高效利用方面一直努力干在实处、走在前列。近期，国内首套燃煤机组烟气超低排放装置在浙能嘉兴发电厂投运并通过中国环境监测总站等权威机构的检测认定。检测结果表明，在机组不同负荷运行状态下，该装置的应用使烟气中的大气污染物排放浓度大大降低，远低于天然气燃气轮机组的排放标准限值。

浙能集团的这一重大成果意味着燃煤发电机组清洁化生产实现质的飞跃，对于开创能源生产革命新局面不仅具有重大“破题”价值，而且对于确保能源消费安全、优化能源供给结构、实现能源技术新突破、推动能源体制改革等多个方面均具有重要的战略意义。

三部委“行动计划”出台：超低排放将成“新常态”

三部委在印发《煤电节能减排升级与改造计划(2014—2020年)》的《通知》中强调：这是为贯彻中央财经领导小组第六次会议和国家能源委员会第一次会议精神，落实《国务院办公厅关于印发能源发展战略行动计划(2014—2020年)的通知》(国办发〔2014〕31号)要求，加快推动能源生产和消费革命，进一步提升煤电高效清洁发展水平而制定的行动计划。

“严控大气污染物排放”是该《行动计划》的重要方面——《行动计划》明确：新建燃煤发电机组(含在建和项目已纳入国家火电建设规划的机组)应同步建设先进高效脱硫、脱硝和除尘设施，不得设置烟气旁路通道。东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值(即在基准氧含量6%条件下，烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放浓度分别不高于10、35、50毫克／立方米)，中部地区新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值，鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。支持同步开展大气污染物联合协同脱除，减少三氧化硫、汞、砷等污染物排放。

值得关注的是，本次《行动计划》是“十二五”期间对燃煤发电机组大气污染物排放要求的第三次提升：2011年，火电大气污染物排放新标准出台，和2003年相比严格了很多；2013年2月，环保部发布公告，要求在京津冀、长三角、珠三角等“三区十群”19个省(区、市)47个地级及以上城市执行大气污染特别排放限值；此次《行动计划》则明确要求东部地区基本达到燃气轮机组排放限值、中部地区也必须“原则上接近或达到”。

地处东南沿海的浙江省近年来在大气污染防治方面一直努力走在全国前列，譬如2013年12月底颁布的《浙江省大气污染防治行动计划(2013—2017年)》要求，2017年年底前，该省所有新建、在建火电机组必须采用烟气清洁排放技术，现有60万千瓦以上火电机组基本完成烟气清洁排放技术改造，达到天然气机组排放标准要求。

为此有业内人士指出，随着“能源革命”的推进，以超低排放为代表的煤炭清洁高效利用将成为燃煤发电行业的“新常态”。

顺应能源革命大势浙能率先“破题”

7月21日，中国环境监测总站在杭州发布权威消息，国内首个燃煤发电机组烟气超低排放改造项目——浙能集团所属嘉兴发电厂三期8号、7号百万千瓦机组主要大气污染物排放水平均低于天然气燃气轮机组排放标准，达到国际领先水平。

浙能嘉兴发电厂百万千瓦燃煤机组烟气超低排放改造工程是全国发电行业最早实施的超低排放示范改造项目，于2013年8月13日开工建设，首批改造工程先后在嘉电8号和7号机组实施，总投资达3.95亿元。今年5月22日，国内首套燃煤机组烟气超低排放装置随嘉电8号机组并网发电而率先投运，改造示范项目的第二台机组7号机也于6月8日并网投运。

与此同时，浙能集团在建的六横电厂(2×100万千瓦)、台州第二发电厂(2×100万千瓦)等新建燃煤机组从设计阶段就按超低排放要求同步实施。其中，浙能六横电厂1号机组已于7月10日通过168小时连续满负荷试运后正式投入商业运行、2号机组则于9月17日通过168小时连续满负荷试运行后正式移交生产。六横电厂也成为国内首个超低排放与主体工程“三同步”(即烟气超低排放系统与电厂主设备“同步设计、同步建设、同步投产”)投产的“百万级”大型电厂。

浙能集团一直高度重视环保减排工作，自2001年以来累计投入70亿元用于燃煤机组的脱硫和脱硝改造，先后于2009年年底和2014年6月率先全面完成燃煤机组的脱硫和脱硝改造，明显领先于全国同行业的改造进度。针对近年来国内雾霾、PM2.5等大气环境问题日渐突出，浙能集团本着切实履行保障环境质量和公众健康的社会责任，从2012年就开始着手广泛调研国内外燃煤机组污染物治理的先进技术，在充分消化吸收及自主创新的基础上，于2013年在国内率先提出：采用集团自主创新的“多种污染物高效协同脱除集成技术”，对燃煤机组现有脱硝、脱硫和除尘设备进行改造提效，引入新的环保设备和技术对汞和三氧化硫进行进一步脱除，使电厂排放的烟尘、二氧化硫、氮氧化物等污染物浓度低于天然气燃气轮机组的排放标准限值，尤其是PM2.5脱除率可达70%以上。目前，这一技术已向国家知识产权局申请专利并获得受理。

根据中国环境监测总站出具的检测报告，浙能嘉电7号、8号机组在不同工况时，烟囱总排口烟尘、二氧化硫、氮氧化物三项主要烟气污染物的排放数据分别为不超过3.58毫克／立方米、16.83毫克／立方米、31.75毫克／立方米，明显优于天然气燃气轮机组排放标准。相对于国家环保部最新版《火电厂大气污染物排放标准》中规定的重点地区排放标准，分别下降82.1%、66.3%和68.3%。同时，污染物中气态总汞不超过2.18微克／立方米，远低于国家标准的30微克／立方米的排放限值；特别是PM2.5的排放浓度不超过0.3毫克／立方米，脱除效率实测达85%以上。据初步估算，超低排放改造后，单台机组每年可多减排二氧化硫约550吨、氮氧化物近1000吨、烟尘约400吨。

目前，浙能集团已在本集团内全面推进超低排放改造工作，计划在2016年年底前完成所属60万千瓦及以上机组改造工作，2017年底前完成30万千瓦机组改造工作，从而实现集团燃煤机组超低排放全覆盖。预计全部改造工程总投资将达到50亿元。

浙能集团这一举措得到了国务院相关部门、中国工程院、浙江省政府等高度重视和大力支持。

今年3月，国家环保部复函浙江省环保厅关于将浙能嘉兴电厂百万千瓦燃煤机组烟气超低排放改造工程列入燃煤机组高效污染治理技术示范项目的报告，明确支持超低排放技术的试验与开发。

5、6月间，中国工程院院士段宁、国务院政策研究室处长李宏军、国家能源局规划司司长俞燕山等先后专程赴嘉兴发电厂考察调研。段宁表示：“将超低排放项目作为未来的能源清洁化生产的主攻方向，很有远见。”李宏军表示国务院研究室对该项目高度关注，希望浙能集团继续完善和提高，使该技术能够在全国推广；俞燕山表示，示范项目超低排放成功投运，证明其技术可靠、成本可以接受，具有较高的推广可能，对国家现阶段的能源政策制定具有十分重要的借鉴意义。

6月20日，浙江省省长李强就专报信息《国内首套燃煤机组烟气超低排放装置在浙能嘉兴发电厂投运》作出批示：“这是一件大好事。请省环保厅组织力量评估，要大力推广。”

浙江省经信委已经出台政策，进一步加大对环保机组的运行调度进行倾斜和激励，遵循“节能环保”的原则，2014年将对实现超低排放项目改造的机组增加200小时的年度电量计划。

7月28日，国家环保部调研组在总工程师万本太率领下赴浙能嘉兴电厂超低排放项目考察调研。调研组认为，浙能集团自我加压，率先在国内建设燃煤机组超低排放项目，并通过了国内权威部门的检测，使燃煤机组主要大气污染物排放浓度低于国家天然气燃气轮机组的排放标准限值，体现了国有企业的社会责任。希望浙能集团进一步加强运行管理，进一步优化设计，为煤电企业提升发展空间作出贡献，也为国家制定新的环保标准提供决策依据。

9月16日，中国工程院院士、清华大学环境科学与工程研究院院长郝吉明教授在听取了浙能集团燃煤机组烟气超低排放改造有关情况汇报后，充分肯定了浙能集团超前响应党中央关于“推动能源生产和消费革命”的战略举措，率先创新攻关并成功完成了燃煤机组烟气超低排放改造，为国家推进煤炭清洁高效利用提供了新的思路。
干在实处：开创煤电生产新局面

在中国能源结构中，一次能源以煤为主、电力生产以煤机为主的格局还将长期存在。因此，实现“立足国内多元供应保安全，大力推进煤炭清洁高效利用”将在很长一个时期成为能源革命的重要方面。

【一次能源以煤为主的格局还将长期存在】

我国的能源生产及消费结构呈现“富煤、缺油、少气”以及“新型能源短缺”的特征。

资料显示，中国常规能源(包括煤、石油、天然气和水能)探明总资源量超过8200多亿吨标准煤，经济可开发的剩余可采总量接近1400亿吨标准煤。其中，原油、煤、天然气等全部能源探明总储量的比例为：原煤87.4%、原油2.8%、天然气0.3%、水能9.5%。能源剩余可采总储量的结构为：原煤58.8%、原油3.4%、天然气1.3%、水能36.5%。由此可见，煤炭在中国能源资源中占绝对优势地位，油气资源量很少。

2013年《BP世界能源统计年鉴》数据则显示，2013年中国能源消费结构中，煤炭占比67.5%，石油占比17.8%，天然气为5.1%。

7月28日至30日在北京举行的“2014中国(北京)国际能源峰会”上，与会的众多专家也认为，由于石油天然气供应受制于人，无论是从国家能源安全还是经济可行性的角度看，至少在未来20年内，中国都不可能改变煤炭是最大一次能源的事实。

为此，国务院研究室综合司副司长范必指出：“能源结构的调整是一个长期过程，往往需要几十年时间，不可能一蹴而就。目前，现实的选择就是煤炭清洁利用。”

另外从全世界范围来看，世界一次能源消费结构中，虽然从1970年至2002年煤炭占比一度下降，但2002年以后煤炭占比再次开始上升。2013年底，国际能源署(IEA)预测，到2017年，煤炭有可能反超石油，逆袭成功再次成为全球“能源大帝”。

【以煤电为主的电力生产格局还将长期存在】

在一个国家终端能源的利用方式中，电能占的百分比越高，说明这个国家的经济、技术、社会发展越成熟。将丰富的煤炭资源转化成电能，既有利于资源富集的中西部地区发展经济，也有利于解决资源匮乏、经济发达的东部地区的能源需求。

新中国成立特别是改革开放以来，中国电力事业取得了举世瞩目的巨大发展。中电联发布的《2014年度全国电力供需形势分析预测报告》显示，2013年底全国发电装机容量首次超越美国位居世界第一、达到12.5亿千瓦，其中煤电装机容量占比为63%、发电量占比为73.8%。

近年来，虽然煤电装机容量在中国发电行业中的占比稍有下降，但是其作为电力生产主力的格局在很长时期内都难以发生根本变化——可能大规模替代煤炭发电的核电则建设期相对较长，在规划、选址等方面也存在多方面的困难；风电、太阳能及其他可再生能源占一次能源比例很小，在一定时期内也存在技术难突破、成本难降低的难题；长期以来被视为清洁、可再生的水电，不仅在一定程度上需要“靠天吃饭”，而且其对气候、生态等多方面的威胁近年来越来越受到关注；天然气发电近年来在浙江等省份得到应用，但是由于高昂的生产成本一般都只能作为顶峰电源使用。

从国外的情况看，也存在类似趋势：《经济学人》今年4月刊发的一篇文章介绍，煤电价格只有气电价格的一半左右，因此目前德国煤炭发电量已经达到1620亿千瓦时，创自东德时期以来最高水平。日本福岛核电站事故后，煤炭进口数量从之前的1亿吨暴增至去年的1.8亿吨，煤炭作为长期发电燃料的地位得到进一步巩固。

另有数据显示，中国目前的燃煤发电只占到中国煤炭年消耗量的52.8%，远低于美国的93.3%、德国的83.9%、韩国的61.7%，与集中高效利用相差甚远。相比之下，近50%煤炭消耗于钢铁、冶金、水泥等行业以及小锅炉和居民家中取暖等，由于环保技术缺失，其对环境的影响更为致命。从长远来看，实施煤电机组烟气超低排放，能有效解决煤炭资源利用和环境容量承载能力之间的矛盾，突破煤电机组发展的环境容量制约，可安全环保地提高电煤在煤炭消费结构中的比例，大幅削减煤炭污染的排放，进一步提高清洁煤电在能源供应的比重，从而保障国家能源供应的战略安全性。

【燃煤机组超低排放具有极高的经济技术可行性】

经测算，浙能集团实施燃煤机组超低排放增加的发电成本约为0.02元／千瓦时，即煤电每度成本为0.478元，远低于天然气发电的0.904元、风电的0.8元、太阳能发电的1元。因此相比较而言，通过超低排放实现火力发电的清洁化是“性价比”最高的选择。

中国工程院院士岑可法在对浙能集团燃煤发电机组烟气超低排放改造项目进行调研之后指出：改造和运行的成本大大低于天然气的建设发电成本，对实现中国新的经济发展具有十分重大的意义，为中国能源经济发展打下了踏踏实实的基础。

走在前列具有多重战略意义

【推动有效投资：稳增长、促转型】

浙能超低排放技术同时在三台改造与新建百万千万机组(嘉电三期8号、7号机组和六横电厂1号机组)上的成功应用，表明该技术具有良好的推广性。如向同行业众多燃煤电厂推广，可进一步大幅降低二氧化硫、粉尘、氮氧化物等污染物排放量，尤其是PM2.5的减排效果良好，将对雾霾治理产生巨大的推动作用，与此同时还能加快电力产业升级、并为经济社会的转型发展作出重大贡献。

据测算，仅浙江省内燃煤发电机组装机容量就达3512万千瓦，如果全部实施改造，需投入约100亿元。而全国燃煤发电机组装机容量达7.86亿千瓦，全部改造可衍生出2000亿元以上的新兴环保产业规模。

值得关注的是，在宏观经济形势下行压力加大的背景下，经济技术可行、运行成本可控、有利于民生和环保的煤电机组超低排放改造投资不仅将促进发电行业自身的转型发展，而且对于宏观经济的稳增长、促转型产生重要贡献。

【寻找能源结构调整与能源安全之间的“最大公约数”】

有数据显示：目前中国石油（601857）对外依存度已经接近60%，而按照国际能源机构的预测，2020年中国石油对外依存度将达到68%。由于中国原油进口的60%以上来自于局势动荡的中东和北非，且从这些地区进口的石油主要采取海上集中运输，约4／5的原油运输要通过马六甲海峡，形成了制约中国能源安全的“马六甲困局”。同时，我国的石油战略储备才刚刚起步，石油储备体制很不完善。从国家的长治久安看，对石油的依存度越高，中国的能源安全就越难以得到保证。

同时，近年来中国政府为应对环境压力，提出煤炭消耗总量控制的目标——这就形成了决策层的“决策瓶颈”：如何兼顾“既要优化能源结构，又要确保能源安全”的目标？

而煤电机组通过超低排放使得传统观念中的“重污染行业”成为清洁生产的典范，这对于下一步国家制定能源战略无疑将产生深远而积极的影响：不仅可以在煤炭资源开发利用上获得更多的环境容量，而且在国际上进行石油、天然气等大宗商品贸易谈判时，中国政府可以拥有更大回旋余地和主动权。