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煤電不退出 水電發展困境無解

  • 張博庭
  • 2019-01-05
  • 3798 次閱讀
  • 來源:能源雜志
我們國家和整個人類社會的可持續發展,離不開能源革命、電力轉型。而我國的能源革命、電力轉型,又離不開水電的發展。

今后若干年我國水電發展的最大優勢,在于能源革命、電力轉型和實現我國的減排承諾。因為,今后十年是我國能源革命的關鍵時期。


目前看來,實現我國2020年的減排目標問題已經不大,但如要實現我國對國際社會的2030年非化石能源比重達到20%,以及在2030年以前碳排放達到峰值的承諾,水電的發展速度還是至關重要的。


至于更長時期,更加重要的是“要在本世紀下半葉,就實現凈零排放”的巴黎協定,我國水電的發展和所能發揮的作用,更將是決定性的。


“水電資源已快開發迨盡”是誤導


由于有號稱世界第三極的青藏高原存在,我國的地形坡降陡,河流落差普遍很大。這就使得相同流量的河流,在我國往往比其它國家能獲得更多的水能資源。


新中國成立之后,國家曾組織過數次水能資源普查。最近,我國十三五水電發展規劃披露,目前,我國可開發的水能資源量已達到3萬億kWh/年。十三五規劃中還特別強調,這還僅僅是截止到目前勘測到的數據,今后隨著對江河資源普查的繼續深入,我國可開發的水能資源潛力還將會有進一步的提高。


然而,目前有不少社會輿論認為我國的水能資源已經開發得差不多了,甚至一些水電業內人士,也有這種看法。但如果按照國際社會水電開發程度的平均水平估算,我國的水能開發至少還有一半以上的上升空間。

煤電不退出 水電發展困境無解

社會各界之所以會有我國水電資源已快開發迨盡的看法,筆者認為很可能是“可裝機容量”的概念所帶來的誤導。國際社會在表示水能資源潛力的時候,很少采用可裝機容量這個指標,一般只用“年發電量”來表述。因為,可裝機容量通常只是一個相對的概念,它是以年發電量為基礎,考慮了一定的運行小時數之后折算出來的。


由于大型水電站往往有很好的可調節性,為了讓它在電網中發揮更好的調峰作用,我們常常都會盡可能的增大裝機,以便在電網負荷尖鋒出現的時候增加出力,在電網低谷的時候,它可以部分或者完全關閉,來配合電網滿足電力負荷變動的需求。


例如,我國三峽水電站的設計年發電能力是847億度,最早規劃的可裝機容量是1600萬千瓦,這也是以往歷次水能資源普查所公布的數據。但為了有利于電網調峰和更有效的利用水資源,我國三峽水電站建成后的實際裝機達到了2250萬千瓦,比資源普查的數據高出了39%。


類似實際的裝機要大于規劃的情況,在我國大型水電得建設中非常普遍。這也許就是國外普遍都不喜歡以可裝機容量標注水電資源的原因所在。


所以,要準確地理解我國的水電開發程度,我們要想辦法習慣用年發電量來考慮問題。這樣就不會產生“我們國家已沒有什么水電資源可開發”的誤判。按照年發電量計算,截止到2017年我國的水電開發程度僅為百分之三十九,顯然還有巨大的發展空間。


我國水能未來至少每年能提供2.7萬億度電


準確的評價水能資源的數量和作用非常重要。我們僅僅按照目前公布的3萬億的水能資源計算,根據目前世界上大多數發達國家最終的水電開發可達到90%的程度,那么我國的水能,未來至少每年能提供2.7萬億千瓦時的電量。


假定,我國最高的用電峰值是14億人口,人均用電達到9000度/年,那么我國的用電峰值大約為12.6萬億度。屆時我國的水電仍應該能保證提供超過20%的電力(遠超過目前的18%)。總之,我國的水電還有巨大的開發潛力和發展空間。


不僅如此,根據其它可再生能源資源的潛力估算,我國風能的最終所能提供的電量,至少應該等同于水電,而太陽能發電所能提供的電力,至少應該是水電、風電的3倍以上。所以,即使按照目前的可再生能源技術水平來看,我國實現百分之百的由可再生能源供電,也應該是沒有問題的。


在這一點上,歐洲和美國的一些能源研究機構,在探討實現巴黎協定的可行性的時候,也得出了相同的結論。水電的資源稟賦和快速發展可成為我國實現2030年的減排承諾以及巴黎協定的最基本保障。


不過,正確認識我國水電資源的總量和水電開發的作用,還僅僅是第一步,更重要的還在于我們如何落實國家積極發展水電的政策,盡快地把水能資源優勢轉化為我國能源轉型所急需的清潔電力。


客觀地說,最近幾年我國水電的發展,已經遭遇到了前所未有的挑戰(主要表現為嚴重棄水和由此帶來的開發降速)。這些問題能否妥善解決好?對我國今后的能源革命、電力轉型和可持續發展都是至關重要的。


棄水損失遠超棄風和棄光總量


在發展最快的年份,我國年新增的水電裝機曾超過過3000萬千瓦,年發電量的增長也超過了1千億度。


如此巨大的可再生能源年度增量,本來是我國的能源轉型的巨大利好(這對世界上任何國家來說,絕對都是求之不得的大好事)。但是,由于當時我們開始大力發展可再生能源的時候,行業內似乎并沒有做好煤電需要逐步退出歷史舞臺的心理準備。所以,當我國經濟出現新常態,電力需求的增長急劇下降的時候,行業內就開始對我國積極大力發展可再生能源的政策和做法,產生了較大的意見分歧。


在棄水、棄風、棄光這三項可再生能源發電的損失當中,最有代表性的,也是最值得一提的,恐怕就是水電的棄水問題。因為,目前不僅風、光的電能的質量確實都還不高,而且還享受著較高的國家補貼,在電力產能嚴重過剩的情況下,首先被市場淘汰出局,似乎也有一定的合理性。然而,這些問題對水電來說,根本就是不存在。因此,探究水電棄水的原因,才更能更準確地剖析我國嚴重“三棄”問題的本質。


其次,盡管各種社會媒體的宣傳,經常提到的是,我國的棄風、棄光問題,如何如何嚴重。盡管棄風、棄光、可以被解釋成是因為其電能質量不夠高,無法滿足電網負荷波動性的需求,不得不棄。但是,事實上,我國目前最大的可再生能源損失,還是棄水。近些年來,我國每年的棄水損失,遠遠超過了全國棄風和棄光損失的總量。因此,分析和解決我國的棄水問題,就更加必要和緊迫。

煤電不退出 水電發展困境無解


解決棄水難題的關鍵在于煤電退出


2016年我們水電學會通過實地調研,曾向國家反映過我國的水電的棄水問題,比媒體報道的情況要嚴重得多。


2016年全年的棄水已經接近損失掉一個三峽水電站。這個問題不僅引起國家領導人的高度重視,并做出具體批示,而且還首次被寫進了當年的政府工作報告。


此后,國家發改委和能源局為了解決我國嚴重的棄水的問題,經過仔細的調研,專門發出了(發改運行〔2017〕1830號)關于《促進西南地區水電消納的通知》(以下稱“通知”)的文件。具體提出了十一條解決我國棄水問題的方法和措施。


此后不到一個月,國家發改委、國家能源局又正式下發了《解決棄水棄光問題實施方案》(以下稱“方案”),再一次布置和強調了各地解決棄水、棄風、棄光“三棄”問題的具體工作和實施方案。可見有關政府部門,解決三棄問題的力度和決心。


然而,客觀地說解決棄水問題的文件實施的實際效果,卻并不那么盡如人意。


其中,對解決西南水電棄水問題,最關鍵、最重要的,加速龍頭水庫建設和對外送電通道建設的問題,至今都沒有得到落實。


應該承認,國家發改委和能源局經過仔細的調研之后,所提出來的一系列解決西南水電棄水問題的方法和措施,確實都是非常準確、非常關鍵的。但是,筆者則始終懷疑,這些有效的方法和措施在實際當中能否得到落實。后來的事實也證明了筆者的擔心。因為,筆者早就感覺到,現在要想解決好我國水電的問題,必須要跳出水電本身的局限。因為,無論是我國的水電棄水、風電棄風還是光伏棄光,都和我國的能源革命、電力轉型的推進力度緊密相連。


以前,我們大多數人曾片面地認為,只要大力的去開發利用可再生能源,就是在推進我國的能源革命、電力轉型。但事實上,這只是能源轉型工作的一部分。那么,能源革命、電力轉型的核心要義是什么呢?


2016年多國能源部長在我國蘇州開會,一致達成的“蘇州共識”,曾明確指出“主體能源的變更”才是能源轉型的核心。


主體能源怎么樣才能實現變更呢?當然,必須做好兩方面的工作,一方面是我們所熟悉的大力開發利用可再生能源;另一方面,還要有創造條件,盡可能早地讓化石能源,尤其是(我國目前的主體能源)碳排放量巨大的煤炭,盡快地退出歷史舞臺。然而,迄今為止,我們業界內對能源轉型的認識,普遍還只停留在第一步。


根據國際社會的要求,各發達國家國為了減少自己的碳排放,已經紛紛確定了煤電退出的時間表。因為目前的種種現實,已經告訴我們,燃煤發電的碳排放幾乎是無法治理的難題。


在這方面,最典型的是美國。為了履行2050年的碳排放指標的承諾,美國環保部門在2013年就出臺了《清潔電力法案》。法案本身雖然沒有明確說,不再容許發展任何煤電了,但是,就因為規定出了一個新建電廠的單位電力的碳排放的新標準,就基本上限制了所有煤電廠的新建。


當然,美國的特朗普總統上臺之后,為了維護煤炭集團的利益,暫停了奧巴馬時期制定的這一法案。然而為此,美國也不得不宣布退出巴黎協定。


煤電利益共同體誤導輿論


美國是一個透明度很高的國家,煤炭集團無法操縱整個社會輿論,在美國幾乎所有的人都知道,如果到了2050年,美國還有燃煤電廠存在,要想完成巴黎協定的承諾,完全是不可能的事情。所以,特朗普要想暫停《清潔電力法案》就必須先宣布退出巴黎協定。哪怕為此,讓美國在全世界都受到指責。


目前,盡管我國還是世界上《巴黎協定》最堅定的支持者,然而,我國的高層領導和社會公眾,似乎根本就不知道,到本世紀下半葉,中國的煤電如不能退出歷史舞臺,要實現我們巴黎協定的承諾,基本上是不可能的。


為什么在我國會出現這種局面?因為,我國有著比美國更強大的煤電利益共同體,他們根本就不需要去游說總統,就能通過誤導社會輿論讓我國的很多人都相信,中國發展煤電,和履行巴黎協定并不存在矛盾。


也正是因為我國煤電利益共同體的這一成功的運作,才使得我國的社會各界普遍的以為,能源革命、電力轉型和煤電要退出歷史舞臺之間,并沒有什么必然的聯系。所以,迄今為止,我國的能源革命、電力轉型似乎只包含大力開發利用可再生能源部分,而不必包含煤電(以及各種化石能源)要逐步退出歷史舞臺這一更重要、更艱巨的任務。


不僅如此,迄今為止,我國歷年來的電力數據顯示,我國歷年發展最快、增量增大的一直都是燃煤發電。甚至我們也可以說,我們國家的電力政策,字面上說起來是要大力發展可再生能源,但是我們的現實,則一直是在“更大力的發展著煤電”。

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