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我国水电的发展与能源革命电力转型

已有 1026 次阅读 2020-8-28 11:00 |系统分类:论文交流| 水电, 煤电, 巴黎协定, 能源转型

  作者:张博庭

 

摘  要:对于能源革命电力转型,全世界几乎都公认:最突出标志之一是“煤电退役”。然而,长期以来我国对这个问题,却始终存在着巨大分歧。由于国内舆论长期被煤电利益共同体操控,以至于我国的公众普遍以为:中国超低排放的煤电技术已经先进到了排放水平低于气电。所以,中国不必退役煤电,也能兑现巴黎协定。不过,最近发布的《加快中国燃煤电厂退出》报告则披露:中国如要兑现巴黎协定,必须要在2040 2055 年前退役国内的所有煤电。对此,笔者作为水电工作者,深知发展水电对电力转型之重要。因此,本文将用我国多次为电力转型而做准备的水电规划都曾因未能开启电力转型而落空的历史经验和教训,论述我国水电发展以及电力转型的重要性和可行性。  

 

关键词:巴黎协定;能源革命;电力转型;水力发电;煤电退役;超低排放  

0 引言  

最近,关于“十四五”期间我国是否还有必要新建煤电厂的问题引起了广泛的讨论。2020 1月马里兰大学全球可持续发展中心、国家发改委能源研究所和华北电力大学联合发布研究报告《AHigh Ambition  Coal Phaseout in China: FeasibleStrategies through a Comprehensive  Plant-by-PlantAssessment[1](以下简称“退役报告”)之后,更是引起了业内各界激烈的争论。退役报告的内容虽然主要是针对煤电的,然而报告与我国水电发展的关系,以及我们水电对其关注的程度,一点也不会亚于其他行业。因为在当前的技术水平下,水电(包括抽水蓄能)如何发展是影响煤电能否顺利退役的最重要因素。  

此前我们各种媒体的宣传一直都在强调,中国煤电的情况与全球各国都不同,即使全世界都要退役煤电,中国也要例外。然而,此次退役报告的发布,毫无疑问是向我们长期宣传的“中国煤电特殊”的论调,提出了明确的挑战和严厉的质疑。而这也正是长期困惑我国水电发展和我们水电工作者的焦点难题。因为水电的地位和作用绝对是能源革命电力转型中的重中之重。而我国的水电该如何发展,必然要与我国的能源革命电力转型高度相关[2]

1 水电发展与我国的能源电力转型  

1.1 电力转型与电力结构优化之区别

众所周知,由化石能源向可再生能源的转型,是人类社会发展的历史必然。在电力领域,全世界几乎都公认:转型最突出的标志之一就是“煤电要退出历史舞台”。然而现实当中世界各国能源转型速度和进程还有很大的不同。当前我国国内对这一问题的认识,还存在着较大的分歧[3]

这主要是因为,受到技术和认识水平的局限,我们电力界的很多人,至今思想上对风、光发电还不够信任。觉得它的电能质量不够好,不能满足实际负荷变动的需要,无法保障供电的安全性。当然,即便如此,他们对未来的电力,必须要依靠自然界中蕴藏量巨大的风、光等可再生能源,还是认同的。因此,大家对于国家大力发展风光等可再生能源政策和做法,也还是支持的。目前我国电力界的这种群体意识,似乎可以归纳为:电力结构应该优化,但现在还不能转型。这里我们所讲的电力结构优化和转型的共同点,是都要大力发展可再生能源;不同点是,以煤电为代表的化石能源,是否应该开始逐步退出?  

至今我们业内不少人还都认为:根据我国国情,够满足的电力负荷实际需要的主要还是煤电。而各种非水可再生能源的发电,基本上都是为了未来的需要而发展(也可以说是为发展而发展)。所以,目前在我国很多地区,一说电力负荷有缺口,大家还是要发展煤电。同时我们各地所发展的各种非水可再生能源,一般都还面临着解决市场消纳和想办法减少弃电的难题[4]

1.2 水电的发展受电力转型与否的影响巨大

水电是目前体量最大的可再生能源,因而受到电力产能过剩的(市场)影响也最严重。此外,水电虽然也是可再生能源,但是世界各国水电的发展主要是取决于各国的资源条件,所以在国际上基本上没有什么可比性。而目前各国风和光发电的发展,似乎能直接反映出一个国家能源转型的决心和力度。因此,我们现在即使消纳起来非常困难,但也必须要为了发展而发展风和光的发电。这就造成了最近几年我国的燃煤和风、光发电产业都热火朝天,而水电的发展却一路下滑。与一般的非水可再生能源不同,我国水电发展与能源革命、电力转型的关系十分特殊。一方面,如前所述,如果电力不转型,水电受到的不利影响最大;另一方面,电力一旦要转型,水电的作用又是最重要的。目前,由于化学储能的技术尚未取得重大的突破,所以世界上所有百分之百实现可再生能源供电的实践,几乎都是由水电来保障的[5]

例如,挪威由于水电资源丰富,几乎常年完全由水电供电。葡萄牙的水电比例高达50%,因此曾创造了全国连续一个月百分之百由可再生能源供电的世界记录。我国的青海省水电比重比较高,同时水风光互补做得好,也就创造全省连续多日由可再生能源供电的国内纪录。就连已经宣布退出了巴黎协定的美国总统特朗普,在考察完挪威之后也曾表示过,他有可能会通过挖掘美国小水电的潜力,考虑重返巴黎协定[6]。这就是水电对于各国电力转型的重要作用。  

总之,我国的水电资源非常丰富,目前至少还有一倍以上发展空间,绝对是我们实现能源革命电力转型和兑现巴黎协定承诺的最大资本。但由于当前我们业内认识上的差距,发展策略上又必须兼顾我国当前的电力安全和未来的电力转型,以至于我国的水电一方面随时要为开启我国电力转型做好准备,同时还要承受电力不转型所带来的各种损失。因此,我国水电的地位一直十分尴尬。  

1.3 为电力转型做准备,多次水电规划落空

由于水电的发展受电力是否转型的影响最大,我国水电的“十二五”及“十三五”规划都已经为电力转型做好准备。但由于我国的电力转型至今一直没能真正启动,我们历次水电规划的目标似乎总是定得偏高。特别是在经过了“十二五”的实践,已经看到现实的发展严重滞后于规划的目标之后,我们水电“十三五”的目标,依然还定得比较高。笔者认为:其原因在于,根据我国的国情,我们“十二五”期间就具备启动我国电力转型的条件。也正因为此,水电“十二五”规划才会制定出要求新开工1.2 亿kW 的宏伟目标。

不妨设想一下,假设从“十二五”中期起,我国的煤电装机就不再增加,转而主要依靠发展水电和各种可再生能源发电来满足社会增长的电力需求(同时加速抽水蓄能的建设)。那么不仅我们的水电规划完全可如期完成,而且恐怕也不会经历从2013 年起就出现的各地越来越严重的“三弃”(弃水、弃风、弃光)。同时也不会让我国在役的煤电机组的利用小时骤降到四千多,造成全行业的困境。  

虽然在“十二五”期间我国电力转型没能启动,我们曾以为“十三五”总该可以了吧?所以,“十三五”的水电规划,定的目标仍然比较高,要求常规水电和抽水蓄能各自新开工6000 kW[7]。然而遗憾的是,至今“十三五”已近尾声,我们的电力转型还是没能起步。现在看来,“十三五”水电规划的主要指标已经不大可能完成。为此,国家能源局已经明确“十四五”我国将不再单独制定水电专项规划。笔者认为这的确是非常明智的决定,因为制定水电专项规划的风险实在太高。指标定低了满足不了电力转型的需要,定高了又不知道我国的电力转型何时才能起步,规划会不会再次落空。不过现在令人感到欣慰的是,虽然水电没有了“十四五”专项规划,但此次发改委能源所合作发布的退役报告,却让我们的水电再次看到了希望的曙光。  

2 退役报告  解开我国水电的心结

2.1 退役报告的发布意义非凡

退役报告[1]的主要结论有如下三点:

1)报告测算中国要实现2℃减排目标,须在20502055 年之间淘汰传统燃煤电厂。若要实现1.5℃目标,则需在20402045 年间淘汰传统燃煤电厂。

2)报告建议:不要再新增燃煤电厂,且越早停止建设新的燃煤电厂,我国减排的成本就越小。如果继续新建燃煤电站,未来我国实现减排目标所增加的沉没成本会将超过1.5 万亿元。

3)报告认为:目前我国约有1.12 亿kW18%)的现役煤电机组可被识别为应优先退役的  

产能。

对于该退役报告给出的第一个结论,社会各界的分歧应该不大。因为世界各国对于实现巴黎协定的预测,基本结论都是如此,也可以说,“煤电必须要退役”已经是全球的共识[8]。只不过在我国国内,由于业内的专家和能源研究机构从未认真探讨过巴黎协定如何与我国电力规划具体衔接的问题,因此直到这次退役报告出来之前,我国能源电力界的各种预测,从来都没有把我们能否兑现巴黎协定的承诺当成一个条件来考虑。从这一点来看,退役报告的最大意义就在于结束了我国能源电力规划研究的“鸵鸟时代”,把我国能源电力转型中最敏感的“煤电退役”问题,直接摆到了社会和公众面前。在此之前,除了业内的一些专业人士,国内恐怕没几个有人真正知道,我国以前的各种电力中长期规划、预测和减排路线图,其实都是无法满足巴黎协定的[2, 5]

2.2 退役报告澄清了煤电的误导宣传

尽管在媒体上大家经常能看到,世界各国为了兑现巴黎协定,纷纷要在2050 年前退役本国所有的煤电。但我国以往的各种减排路线图却常常显示,2050 年我国的煤电装机还需要保持相当大的规模(各种不同的版本,约为7 亿到17 亿kW 之间)[9-11]。据了解,我国社会公众之所以接受这种唯独中国的煤电可以不退役的原因,并不是赞同我国可以不兑现巴黎协定,而是误以为我国的煤电技术已经非常先进。既然我们的煤电“超低排放”,已经让我国煤电的排放水平低于燃汽发电了。因此,人们不免会想当然地认为:只要外国没有说一定要完全退役气电,我们为何就不能保留大量的煤电呢?  

事实上,我们煤电的“超低排放”已经低于气电的说法,绝对是一种误导宣传。现实中我们煤电所谓的超低排放,只是针对个别污染物而言。准确地说,我们的“超低排放”不仅应该实事求是地称为“超低排污”,而且这种污染物超低排放的改造不仅不会减少碳排放,反而一定会使其有所增加。因为,任何环保的措施,都是要增加能耗的[12]。也就是说,我们目前煤电机组的超低排放改造,对于我们兑现巴黎协定的承诺不仅没有任何帮助,反而会增加难度。  

2.3 煤电退出历史舞台是不可抗拒的规律

从煤炭与天然气的物质分子构成上看,煤炭的成份是两份碳配一份氢,石油是一份碳和两份氢,天然气则是一份碳配四份氢。而所有化石燃料(碳氢化合物)被氧化后的发热量,主要来自于其所含的氢元素。所以,若利用直接(氧化)燃烧产生的热来发电,同样煤炭发电所产生的二氧化碳排放,至少应该是油气发电的数倍。不仅如此,目前全世界都公认燃煤发电实现有效减排唯一可能的方式,就是碳捕捉和碳封存。那么,即使某一天我们完全掌握了碳捕捉和碳封存技术,根据煤炭和天然气的分子构成,处理煤电排放的成本也一定要比油气发  

电高出数倍。因此世界各国才会都毫不犹豫地认定:以碳减排为目标的能源革命的第一步,一定是油气取代煤炭的低碳化;第二步才是完全取代化石能源的无碳化。因为这是符合客观规律的科学。可以断言,任何声称发明了可以让煤电的排放低于气电的技术,一定都是违背科学规律的欺骗[13]

总之,能源要革命,电力要转型,煤电就必须要退出历史舞台。这绝对是全球任何人、任何机构都不可能逆转的规律。任何国家都绝对不可能发明出所谓“不需要退出煤电,也可以满足巴黎协定减排要求”的先进方法或技术。从这一点上,可以说退役报告的最重要意义,就在于其科学地澄清了我国的煤电技术已经先进到了“不需要退出,也能兑现巴黎协定”的谎言。让社会和公众意识到如果我们对巴黎协定的承诺,不是一种策略上的外交辞令,那么我们就必须要公开地承认我国的煤电技术,绝没有某些媒体所宣称的那么先进。我们也必须要立即开启逐步退役煤电的电力转型,并且要保证在20402055 年前,在全国范围内彻底告别煤电。

2.4 越早停建煤电 我国减排的成本越小

退役报告的第二条建议是“不要再新增燃煤电厂,且越早停止建设新的燃煤电厂,我国减排  

的成本就越小”,实际上这是和第一条结论紧密联系的必然推论。客观地说,与我国广大公众由于受到煤电“超低排放”宣传的误导而对煤电的认可态度不同,我们能源电力业内的很多人士,其实是知道煤电的“超低排放”是与碳减排无关的。但是,为了自己行业的眼前和局部利益,他们的内心里并不想让公众知道真相,同时似乎自己也从来都不认为,我国关于巴黎协定的承诺是严肃认真的[12]。所以,在退役报告发布出来之后,才会有人公开反驳说:“退役报告是基于《巴黎协定》目标研究的,从中国的国情来看,我们似乎不应再以《巴黎协定》为背景来进行研究,即不应因环保而制约经济发展。”然而在此之前,我们从来也没有听到这些人士透露过“我国兑现巴黎协定的前提之一,就是煤电必须要全部的退出历史舞台”。显然,如果没有退役报告,他们是绝对不愿意让公众知道这些的。  

其实,只要我们实事求是地承认“我国兑现巴黎协定的前提之一,就是煤电必须要彻底退出历史舞台”,退役报告所提出的“不再新增燃煤电厂,且越早停止建设新的燃煤电厂,我国减排的成本就越小”这个结论,就一定是不言而喻的。不仅如此,退役报告还为了现役煤电企业的利益,争取让我国的煤电厂生命周期都能达到30 年以上,具体提出了“如果继续新建燃煤电站,未来我国实现减排目标所增加的沉没成本会将超过1.5 万亿人民币”的警告。对此,笔者作为水电工作者根据自己在电力行业的亲身经历,深切感觉到:退役报告的结论和预判,不仅十分真实、准确,而且还可以通过回顾我们行业多年以来的经历,得到进一步证明。  

3 历史的教训值得借鉴  

3.1 “十三五”前夕,我们错失电力转型之良机  

大约在我们制定“十三五”规划前夕的2014年,当时我国的电力产能已经在2013 年前后出现了比较明显的过剩。那时,不仅全国的火电机组运行小时都已开始大幅度下降,而且水电弃水、风电弃风的现象也已经相当严重。当时业内的一些专家也曾进行过是否还要继续新建煤电厂的争论。记得几年前,也曾有专家质疑说,即使我们十年之后,确实还需要增加煤电装机,难道我们有必要现在就要开建吗?遗憾的是,如此明智的意见不仅一直没有被采纳,而且这些反对煤电大跃进的专家以后也逐渐淡出了公众的视野。由此可见,在我国任何不  

利于扩张煤电的声音,在媒体上都会逐渐消失。更令人遗憾的是,在这种整个社会的舆论被严重误导、扭曲的情况下,又恰逢我国简政放权的体制改革,中央把大型煤电项目的核准审批权力下放到地方之后,我国煤电项目的核准立刻就出现了大面积失控。  

结果在20142015 年我国的煤电建设高歌猛进的同时,我国的电力行业就开始陷入了产能严重过剩困境。不仅各地的“三弃”现象已经十分严重,而且全国各类火电机组的利用小时数,也开始了急剧下滑。其中,煤电机组的全国平均利用小时数,2013 年时还保持在5010 h,随后便一路下滑(20144747 h2015 4326 h),直到2016 年的4165h 的历史最低点[14]

3.2 水电的发展得益于煤价高企减缓煤电扩张  

20092012 年期间我国的原煤价格出现了非理性的上涨。到2010 年后期,以往制定的煤电联动机制已经完全不能抑制住煤价的交替上涨。此后,由于国家终止了煤电价格的联动,我国的燃煤发电出现了严重的成本倒挂,一些煤电企业已经到了发电越多赔钱越多的地步。当时有的电力集团已经对煤电采取了与原来的竞争规模时期截然相反的姿态,有的甚至愿意把一些赔钱的燃煤电厂无偿划拨出去。因此,不仅当时的电力企业没有任何新建燃煤电厂的积极性,而且,水电(包括核电和风电)的发展,也被业内赋予了高度的重视和期待。得益于煤电遭遇的困境,那一阶段绝对是我国水电发展的黄金期[15]

有些数据现在看来可能都会让人感到吃惊。我国“十二五”的水电规划,要求新开工的常规水电项目居然高达1.2 亿kWh[16]。此后,我国水电的大发展政策终于在2014 年产生了实际效果。那一年虽然我国西南地区的水电企业已经开始遭受较为严重的弃水,但是,2014 年当年我国水力发电的年增量,还是创纪录地达到了1680 亿kWh(同年我国非化石发电总增量为2290 亿kWh)。比上一年我国全部非化石能源发电的增量898 亿kWh,居然高出了一倍多。也正是在这一年,由于我国可再生能源的大发展、大贡献,我国不仅首次实现了燃煤电发电总量的下降,同时也让我国首次实现了碳排放总量的下降。这一结果不仅在国际上极大地提高了我国的国际地位和形象,而且也有力地支持和配合了我国领导人在2014 年杭州APEC 会议期间正式发布的减排声明。我们甚至可以断言,如果当年没有中国政府在碳减排问题上这种言行一致的坚定表态,国际社会能否最终达成巴黎协定还真不大好说。从这一点上看,可以毫不夸张地说:中国的水电是全球减排的最大功臣。  

然而,几乎在我们享受到了水电大发展丰硕成果的同时,业内一些坚持要继续扩张煤电的主张也为我国电力行业日后的困境埋下了祸根。接下来的2015 年和2016 年,我们很快就尝到了煤电产能加速无序扩张带来的苦果。随着2012 年起我国煤炭行业的泡沫破灭,煤炭的价格开始大幅下降,燃煤发电的利润陡增。这使得煤电企业的产能扩张积极性又开始复苏。再加上业内的煤电势力一直占有绝对的话语权和中央审批权下放地方后带来的核准失控,我国煤电的建设从2013 年就开始了第二次大跃进。到2015 年就达到了我国新增煤电装机年的第二次高峰(5402 kW)。此前,我国第一次的煤电投产高峰曾出现在20062007 年期间,那时我国煤电装机的年增幅曾一度高达七八千万kW(见图1[3]

对此,笔者一直认为,由于煤电是煤炭的最大用户,所以正是2007 年前后我国煤电装机的这种超常规的暴增,才使得我国煤炭出现严重的供不应求,随后便导致了20092012 年间煤价的严重失控。因为市场价值规律的调节作用,一定会用煤炭价格的非理性上涨来报复我们煤电装机的非理性扩张。我国煤电的第二次投产高峰,由于峰值没有第一次高,所以煤价的上涨幅度也不及以往。但由于此时我国经济发展已经进入新常态,因而,电力产能过剩对整个电力行业所造成的实际影响,则是致命的严重[17]

 

1 中国(2000 年后)历年新增煤电装机  

4 产能过剩煤电扩张行业陷入困境  

4.1 煤电无序扩张对整个行业都影响巨大

由于煤电的设计利用小时远高于各种可再生能源,因此2015 年大量新建煤电机组的入网,极大地加速了我国电力产能的过剩程度,恶化了我国电力市场的紧张局面。因此,2015 年和2016 年前后不仅是我国电力“三弃”最严重的时期,而且也极大地增加了煤电企业自身的经营困难。  

2015 2016 年,我国西南地区川滇两省的年(装机)弃水电量,均已经超过了世界上最大的三峡水电站的年发电量[18]。与此同时,我国风电的弃风损失也达到了令人难以置信的地步。根据2017年初全球风能理事会发布的数据,2016 年全球风电新增装机显示,中国的风电装机规模已经是美国的2 倍多,但两国的风电发电量相差不多。也就是说,与美国相比,我国风电的实际弃风量显然应该接近了50%[19]。即使刨除掉2016 年当年新增的风电机组运行时间普遍不足一年的因素,我国当年的弃风率也可能不会小于30%。实际上,此前2015年(也包括20142013 年)我国风电企业的实际弃风情况,也并不会比2016 年好多少。只不过,那一阶段我们没有一个(类似美国的)参照物可比较、可判断而已。  

对此,我们几乎可以断言,正是由于在“十二五”中期我国电力产能的严重过剩,以及由此所导致的严重弃风问题无法得到解决,最终迫使我国的风电建设不得不大幅刹车。我国风电发展的良好发展势头逆转,从以前的每年装机近乎翻翻的增速,马上变成了增速翻番的下滑。我国风电的年投产规模从2015 年的4048 kW,骤降到了2016 年的1672 kW 2017 年的1578 kW

同样也是那一阶段,由于电力产能过剩的日益加剧,我国水电的弃水损失也一度日趋严重,致水电开发的速度和企业投资的积极性都开始迅速下降。到2017 年,我国水电年发电量的增量已经从最高峰时的年增1680 亿kWh2015 年),下滑到了仅有183 亿kWh(降幅高达80%以上)[20]

总之,由于我国经济发展进入了新常态,电力市场的增速已明显放缓,这一时期我国各种可再生能源的发展,不同程度地受到了煤电产能无序扩张的巨大伤害,几乎没有例外。  

4.2 煤电企业是产能无序扩张的最大受害者

各种数据显示,受到煤电产能无序扩张的影响最大的,绝对是煤电企业自身。例如,我国煤电机组的年利用小时自从2016 年创造了历史的新低之后,至今始终都在4300 h  左右的低位徘徊。据统计:我国五大电力集团的火电板块,2016 年的利润狂降58.4%2017 年整体净亏损132 亿元,亏损面达60%2018 年的亏损面仍高达54.2%2019年虽然略有好转,但亏损面仍超过40%

为了估算煤电的无序扩张对煤电企业的影响有多大,笔者曾算了一笔帐:大约每投产百万kW

的煤电机组,将要增加整个煤电行业的年亏损额40 亿元。其理由是,煤电的产能已经严重过剩,而盲目增加装机并不会增加社会用电量。也就是说,每kW 4000 元的煤电投资,总体上是不会增加整个行业的任何收益的。尽管实际当中每座新建的电厂投产后,确实可能会从别人的碗里分得一杯羹,但对于整个行业来说,实际上是不会增加任何收益的。  

我们每百万kW 煤电的投资大约是40 亿元,即使每年的银行利息按6%计算,再加上25 年还本的本金4%,每年投资成本的本息支出就要达到10%(约4 亿元)。这还是假定电厂的寿命可达25年(同时也不考虑任何升级、改造的额外费用),而实际上这个煤电机组的寿命25 年的要求,已经是非常苛刻了。

虽然在20162017 年间,国家能源局为了应对煤电核准权下放之后的失控,先后发布了6

专门的文件,严格限制各地的新建煤电规模,但是从我国煤电产能严重过剩的2014 年到2018 年底,我国新增加的煤电装机仍接近2.5 亿kW(同期退役3000 多万kW,统计数字增加为2.1 亿多kW)。因此,最保守的估算,到2019 年,我国的煤电行业仅因无效的固定资产投资一项而增加当年的亏损额,就高达一千亿元。这个数字,还是仅仅计算了过剩煤电产能的固定资产投资成本,如果再加上实际当中必不可少的运营成本和人力成本,将更为严重[21]。总之,我国的煤电企业,现在每年为产能无序扩张所遭受的实际利润损失,肯定不止千亿元。  

5 停建燃煤电厂,且越早越好  

5.1 历史事实完美的诠释了退役报告的预判

退役报告不仅建议“不要再新增燃煤电厂,且越早停止建设新的燃煤电厂,我国减排的成本就越小”,而且还警告说“如果继续新建燃煤电站,未来我国实现减排目标所增加的沉没成本会将超过1.5 万亿元”[1]。笔者认为,我国电力行业的历史事实,已经完美诠释了这一预判。  

通过前文的叙述,我们知道,自从2014 年起由于无序新建燃煤电厂的决策,已经导致了我国电力产业全行业的发展困境。至今,我国的煤电企业不得不为这一无序扩张行为而付出的利润损失,每年已高达上千亿元。要知道这些每年的巨额损失,还远没结束。过剩产能的投资贷款,至少还要偿还20 年的本息。因此,根据最保守的估计,以往煤电无序扩张所造成的损失,至少高达2 万亿元。这个事实与退役报告所警告的“如果继续新建燃煤电站,未来我国实现减排目标所增加的沉没成本会将超过1.5 万亿元”,居然是如此的相似。这是不是已经能说明,退役报告的警告和判断,绝不会是空穴来风?当然,对这样的推论,一些人可能不会认同。他们可能会说,我国的煤电并非已经完全没有了市场空间。所以,把所有的新增煤电投资都视为“浪费”不够合理。对此,不妨给大家再另外算一笔帐。  

5.2 我国从2014 年起就可以不再新建煤电

截止到2018 年底我国的煤电总装机大约为10亿kW,年发电量约为4.5 万亿kWh。假设没有从2014 年以来的新增2.1 亿多kW 煤电装机,我国的煤电总装机大约接近8 亿kW。即使照样需要完成现在约4.4 万亿kWh 的年发电总量,也不过是要让我国的煤电机组平均利用小时提高到到设计标准的5500 h  左右。事实上,让煤电机组年运行小时数达到6000 h  以上,是非常容易的事情。要知道一直到2013 年,我国还有个别省份的火电机组运行小时数超过了6000  h。不仅如此,一般国家的统计数据,都是把煤电与气电合并在一起作为火电数据来发布,而通常调峰用的气电的运行时间是非常低的。因此,所发布的火电机组的运行小时数通常要比煤电机组的实际运行小时数低很多,特别是那些燃气发电比重较高的国家和地区。以美国为例,虽然美国每年颁布的火电机组运行小时通常只有4000 h,但在我们实地考察中却发现,他们的煤电机组的年运行小时数普遍都不会低于7000h[22]

非常凑巧的是,前不久中电联的一位专家在其发表的一篇文章中,曾透露说:“如美国在2001 年至2010 年间大规模增加了燃机投运并承担了调峰任务,煤电设备年利用小时均超过6500  h。”[23]这一叙述,基本上证实了我们在美国访问时所得到的信息是真实、可靠的。另外,有数据显示韩国全国的煤电机组平均利用小时数,通常都超过了7000h。可见,煤电机组年实际运行6500 h ~ 7000  h,也是比较正常的。

由此可见,即使从2014 年起,我国就不再增加任何煤电装机,用现有的2013 年以前建的约8亿kW 的煤电装机,完全可以满足目前10 亿多kW煤电机组在电网中实际承担的发电量任务。当然,也有人还会提出质疑,说虽然电量上可以满足,但是电力上未必可行。这确实也有些道理,在目前现有的情况下,如果没有一定的调峰电源配合,让煤电机组的平均利用小时达到6000 h  以上,的确是难以现实的。但历史地看,却未必如此。  

5.3 煤电无序扩张导致我国抽水蓄能规划落空  

与美国需要大量的气电为电网调峰不同,我国的水电(尤其是抽水蓄能)其实要比气电调峰更具优势。在“十二五”水电发展规划中,我国预定的抽水蓄能的建设目标,曾经是2020 年要达到7000kW。为何规划目标要如此之高?因为当时就要为我国的能源革命、电力转型做好准备。在电力转型的过程中,一定需要大量的抽水蓄能。一方面它需要为间歇性的非水可再生能源发电调峰,同时,它也可以保障煤电机组的基荷运行。然而,为什么我国“十二五”规划中的抽水蓄能建设任务,不仅没有如期完成,而且到了“十三五”规划时,发展目标反而大幅度降低到了4000kW 呢?笔者认为;这完全是由于我国“十二五”期间,在产能已经严重过剩的情况下,煤电装机仍然无序扩张,并已经变成了既定的现实。大量过剩的煤电产能挤占了抽水蓄能作为专门调峰电源的市场空间[24]。试问,谁会愿意去建设明显没有用途的蓄能电站?现在不妨设想一下,如果我们能够减少2 ~ 3  亿kW 的煤电装机,增加3000 多万kW 的抽水蓄能专门调峰。那么,不仅我们的电力、电量的保障没有什么问题,而且,电力全行业的效益,绝对都会好得不得了。  

事实上,在产能严重过剩的情况下,我国煤电继续无序扩张的不利后果,远不止上面列举的那些。要知道,由于煤电的产能严重过剩,以致于造成了我国极其严重的“三弃”。对我国电力行业的发展和转型所造成的不利影响,几乎是难以估量的。前面曾列举了我国的风电建设因为弃风严重不得不立即刹车,严格限制。风电年装机增速,曾翻番下滑。煤电产能过剩对水电发展的影响之严重,更是无法形容。由于弃水损失严重,我国连续多年,都曾相当于每年损失掉一座三峡水电站。与此同时,我国水电的投资、装机和发电量的增长,也已经减  

少了几乎一个数量级。例如,我国水电的发电量,已经从2015 年的年增1680 亿kWh,骤降到了2017年仅有183 亿kWh

本文虽然没有具体提到光伏发电,但实际上当前我国光伏发展最大的制约因素,也是电力市场。要知道目前在我国的不少地区,即使光伏要求平价上网,也很难获得批准。难怪有的民营光伏企业家,已经大声地疾呼“我们不怕市场竞争,就怕政府袒护煤电”。  

此时此刻,我们虽然不能设想出,如果当初没有放任煤电的无序扩张,我国的电力行业将会有多么大好的局面。但是,我们绝对可以肯定地说,我国燃煤发电的装机和发电总量,绝对不会达到今天的10 多亿kW 4.4 亿kWh 之多。我国的碳排放总量,也绝对都会有较大幅度的降低。同时,不仅我国的煤电企业绝对不会遭受大面积亏损,而且我们各种的可再生能源发电事业,肯定都会比目前要兴旺发达得多。  

5.4 我国社会用电增量可完全依靠非化石能源  

2014 年,我国是否应该继续新建煤电的辩论时,就曾有能源专家断言说,如果我们能够从此不再新建煤电厂,那么我国煤炭用量的峰值,应该就是在已经过去的2013 年。虽然该专家的这一预言,现在已经没有机会得到验证了,但是,笔者对此还是非常认同的。换句话说,根据当时我国可再生能源发展的良好态势,笔者认为:从2014 年起,我国就已经具备了社会用电量的增加完全摆脱煤电的客观条件。  

我国电力的统计数据显示,20142015 两年,我国可再生能源发电的实际增量,均已经超过了当年全社会用电量的增长。也就是说,现实中我们已经实现了完全用可再生能源满足全部社会用电的增长[5]。遗憾的是,随着我国煤电产能的不断无序扩张,为了保障严重过剩的煤电企业的基本生存(最低发电利用小时),各种可再生能源的发展都不得不为其让路。因此,到了2016 年,虽然我国煤电机组的利用小时已经创出了历史新低,但我国燃煤发电总量却已经开始恢复增长。至此,我国能源结构绝对好转的趋势,已经开始在市场挤压下不  

得不开始倒退(绝对好转是指电力碳排放总量降低的好转,而不是相对指标的百分比好转)。可再生能源发展政策和投资的收紧,不仅让各种可再生能源装机和发电的增速都急剧下滑,而且弃水、弃风、弃光的三弃问题,始终都难以得到根本解决。因为我们当初大力发展可再生能源,为的是要实现能源革命电力转型,然而如果电力不转型,可再生能源的发展很难免不是一种累赘。  

我国可再生能源发展的良好势头被无序扩张的煤电打压下去之后,已经逐渐丧失了依靠可再再生能源的发展来满足社会用电需求增长的大好局面。随后几年,我国社会用电需求的增长,已经不得不再次转为依靠煤电。接下来的2017 年,我国连续保持三年的碳排放总量的下降趋势也逆转为上升。由此所造成的国际负面影响,即使国内看不到,但其损失决不会亚于某些电力企业的亏损。  

此时此刻,尽管当前我国“社会用电的增量完全摆脱煤电”的大好局面已经丧失,但是,历史已经用无可辩驳的事实向我们证明过了:在我国现有的资源和技术水平下,已经具备了完全依靠非化石能源的增长来满足社会发展用电增量的条件和可能。特别是最近几年,我国的风电、光伏发电的成本又有了较大幅度的下降,很多地方都已经达到了不需要补贴的水平。目前,制约我国可再生能源发展的,显然已经不再是技术和成本,而主要是市场。  

6 结论  

以上是笔者根据自己的经历,对《加快中国燃煤电厂退出》研究报告的一些看法和感受。笔者在此并不是想否认多年来我国电力行业已经取得的巨大成绩,而只是想说明:我们绝不应满足于一些现在已取得的成绩,因为我们原本还可以做得更好。如果决策正确,完全可以用不高于当前的成本和代价,如期实现我国加入巴黎协定的承诺。总之,面对当时的各种舆论,笔者认为当前我们最迫切的,并不是判断谁有道理,而是要把退役报告的内容及时地呈送给高层领导,尽快让他们清楚地知道“我国如要兑现巴黎协定的承诺,必须要在2040 2055 年之前彻底告别煤电”,并做出决策和表态。与我国兑现巴黎协定的承诺相比,目前我们所有的争议,都不过是路径选择和成本高低的枝节问题。与此同时,中国的水电也将要一如既往地忍辱负重,时刻准备着为我国能源革命电力转型做出应有的贡献。  

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