楊富—溫州會議ppt課件

1、論我國低碳電力的開展戰(zhàn)略國家電監(jiān)會電力平安專家委員會楊富2021年11月.摘要：本文簡要論述了低碳經濟的內涵及開展低碳經濟是中國可繼續(xù)開展的必由之路。結合我國一次能源以煤為主、二次能源電力以火電為主的資源情況，指出了中國電力必需走低碳電力之路。實現(xiàn)低碳電力，就要在節(jié)約用電為先的根底上調整電源構造，大力開展新能源和再生能源發(fā)電；積極推進火電的“上大壓小和熱電聯(lián)產的政策，完善600、開發(fā)700超超臨界發(fā)電技術，使干凈煤發(fā)電技術成為我國火電開展的主流和強項。 .研發(fā)整體煤氣化結合循環(huán)IGCC和大型超臨界循環(huán)流化床CFB發(fā)電技術；開發(fā)燃煤電廠CO2捕集和封存CCS關鍵技術的研討；建立堅強智能電網。推進

2、中國電力開展由高碳電力向低碳電力的根本轉變，促進我國早日實現(xiàn)低碳電力。.關鍵詞：低碳電力；新能源發(fā)電；干凈煤發(fā)電；CCS技術；堅強智能電網。.1、概述 當前人類社會面臨的最大環(huán)境挑戰(zhàn)是由于人類活動中大量耗費煤炭和石油等化石燃料，化石燃料熄滅產生的CO2大量排入大氣，破壞了大氣成分的平衡，呵斥全球氣候變暖，生態(tài)環(huán)境嚴重惡化，自然災禍頻發(fā)，引起了世界各國和結合國的關注。2021年9月在結合國總部召開了氣候變化峰會，12月在哥本哈根召開了結合國氣候變化大會，會議經過的根據“共同但有區(qū)別的責任的原那么，再次明確了興隆國家和開展中國家在控制CO2排放方面分別該當承當?shù)牧x務和采取的行動。作為最大的開展中國

3、家，我國政府承諾：到2020年，我國非化石能源消費占一次能源耗費的比重到達15%；單位GDPCO2排放強度比2005年降低4045%。. 我國是全球除美國以外的第二大電力消費國與電力消費國。截止到2021年9月20號，我國電力裝機容量突破9億千瓦，標志著我國電力工業(yè)上了一個新臺階。 . 2021年的發(fā)電用煤為全國煤炭總產量的50%，CO2排放量約為30億t，占全社會的總排放量的50%，可見火電是CO2的排放大戶。這是由我國一次能源以煤炭為主的國情決議的。我國一次能源構造的特點是：“富煤、貧油、少氣。我國能源以煤炭為主，煤炭消費占一次能源的70%，遠高于世界平均程度約30%。隨著經濟、社會的開展

4、，電氣化程度越來越高，發(fā)電用煤占煤炭消費的比重也會越來越高。落實節(jié)能減排目的是我國電力行業(yè)所面臨的重要課題。.低碳電力是在堅持經濟可繼續(xù)開展的情況下，最大限制地減少對電力的需求以及在電力消費中的污染物排放。根據這個內涵，低碳電力=電力需求側，引導用戶節(jié)約用電，最大限制降低電力需求。+發(fā)電側，大力開發(fā)新能源發(fā)電，在煤電方面，“上大壓小，采用干凈煤發(fā)電技術以減少污染物排放，+智能電網的優(yōu)化調度，監(jiān)測、控制和輸配。.2.大力開發(fā)利用新能源、實現(xiàn)低碳電力 所謂新能源，是指清潔能源和可再生能源，主要包括：水能、核能、風能、太陽能和生物質能。目前我國新能源的消費量只需2.68億噸規(guī)范煤，占全部能源消費的7

5、.5%，新能源所占比例太低。要實現(xiàn)2020年我國非化石能源的消費量占整個能源消費的15%的目的，新能源必需有一個很大的開展。.1積極推進水電開發(fā)、實現(xiàn)低碳電力水電是一種清潔的和可再生的能源，開發(fā)1千瓦時水電可節(jié)約0.5千克燃煤，假設我國技術可開發(fā)水能資源全部得到開發(fā)，那么每年可節(jié)約12億噸規(guī)范煤；我國水資源豐富，開發(fā)利用程度低，因此加快水電開發(fā)刻不容緩。截止到2021年8月底，我國水電裝機容量已到達2億千瓦，占全國總裝機容量的22.5%，是世界上水電裝機規(guī)模最大的國家。以三峽工程建立為標志，水電技術到達世界先進程度。規(guī)劃到2020年水電裝機容量將到達3.0億千瓦。.2大力開展核電，實現(xiàn)低碳電力

6、核電是平安、高效、清潔能源。 20年來，中國核電開展雖然進展顯著，但距世界程度仍有很大的差距。目前全球核電占電能的比重平均為17%，已有17個國家核電在本國發(fā)電量中的比重超越25%。而中國核發(fā)電量占總量卻不到2%，遠不到世界平均程度，更遠遠低于法國的85%和美國的30%。.2007年4月，中國著眼世界經濟、科技開展大勢，從我國經濟社會開展實踐需求出發(fā)，作出了成立國家核電技術公司，引進并受讓世界上最先進、最平安、最經濟的第三代核電技術AP1000，并經過消化吸收再創(chuàng)新，最終構成中國核電技術自主知識產權品牌的戰(zhàn)略決策。 .2021年國家積極推進核電建立，研討調整了，明確了加快沿海核電開展、積極推進

7、內陸核電開展目的。未來10年，我國核電將呈現(xiàn)高速開展態(tài)勢。到2020年，核電裝機容量將到達8000萬千瓦左右。屆時，核電占全國電力裝機容量的比重將從目前的不到2%提高到5%左右。.(3)大力推進風電規(guī)?；_展，實現(xiàn)低碳電力從目前來看，全球范圍風電產業(yè)正在迅速崛起，風電技術的提高和市場競爭力提升都在加快。目前，在國家可再生能源法及其配套政策的推進下，我國風電產業(yè)開展也很快，風電裝機容量實現(xiàn)延續(xù)四年翻番，截止到2021年8月底，已接近2300萬千瓦，列世界第二位。 .累計發(fā)電量曾經超越了500億千瓦時。在技術研發(fā)、設備制造和工程建立等方面與國際先進國家的差距在逐漸減少，有的方面曾經到達了國際先進程

8、度。規(guī)劃到2020年我國風電裝機至少要到達1.5億千瓦 .4大力促進太陽能發(fā)電產業(yè)的開展太陽能是最具開展?jié)摿Φ男履茉醇夹g。目前技術最成熟的是太陽能光伏發(fā)電，特別是光伏發(fā)電所需的硅資料資源非常豐富，地球上20%是二氧化硅，沒有資源的制約。目前，太陽能發(fā)電裝機約30萬千瓦，規(guī)劃到2020年將到達2000萬千瓦以上。 .(5)因地制宜的開發(fā)生物質能發(fā)電這方面國家曾經有了很好的技術。規(guī)劃到2020年，全國生物質能發(fā)電裝機容量約3000萬千瓦。.3、調整火電構造，“上大壓小，加快超超臨界機組開展 我國火電減少CO2排放的關鍵是堅決貫徹執(zhí)行火電“上大壓小的構造調整政策，封鎖低效率、高排放的小機組，代之以高

9、效低排放的大機組。因此，“十二五期間要逐漸關停12.5萬千瓦和20萬千瓦的小火電機組，同時不再上30萬千瓦的火電機組。在我國城鎮(zhèn)化開展過程中，開展30-60萬千瓦熱電聯(lián)產機組，又發(fā)電又供熱，這是提高化石能源運用效率的重要途徑。 .31、超超臨界技術是我國火電實現(xiàn)低碳電力的必然途徑我國的一次能源以煤為主，在電力消費中燃煤發(fā)電占據著主導位置。在未來的2030年內，火電為主這個格局不會改動。因此，開發(fā)和推行運用高效清潔燃煤發(fā)電將是我國一項長期的能源戰(zhàn)略。開展高效清潔燃煤發(fā)電有利于提高能源利用效率，減少一次能源的耗費，是火電構造優(yōu)化和技術晉級的重要命題，是我國能源工業(yè)可繼續(xù)開展的保證，也是建立能源節(jié)約

10、型、環(huán)境友好型社會的重要舉措。 .3.2我國超超臨界機組的現(xiàn)狀與開展進入21世紀，中國加大了超超臨界發(fā)電技術的開發(fā)力度，加快了超超臨界發(fā)電機組的建立步伐。截止到2021年8月底，在運轉的1000MV超超臨界機組已達27臺，中國曾經成為世界上擁有超超臨界機組最多的國家。也因此是積累超超臨界機組的設計、制造、安裝和運轉閱歷豐富的國家。.雖然我國超超臨界機組獲得了舉世矚目的開展，但國內制造企業(yè)技術創(chuàng)新的瓶頸依然明顯，主要表如今超超臨界機組用高溫高強度資料國產化研制和運用性研討任務薄弱，超超臨界機組600等級新型耐熱鋼尚未實現(xiàn)國產化，大型鑄鍛件目前還依賴進口。.根據我國的現(xiàn)實情況，實現(xiàn)超超臨界機組技術

11、再創(chuàng)新，加強國內制造業(yè)的中心競爭力仍是當務之急。應在消化吸收引進技術的同時，加強國內自主創(chuàng)新的支持力度，重點處理高端資料、關鍵部件和設計技術等中心技術問題，逐漸構成具有我國特征的、具有自主知識產權的超超臨界成套設備設計制造技術，具備產品自主優(yōu)化和自主晉級才干，積極應對未來發(fā)電設備市場猛烈的國際競爭。.3.3開展對700超超臨界燃煤發(fā)電技術的研討雖然目前我國600超超臨界發(fā)電技術和建成的機組均到達國際程度，但我們必需留意的是，我國超超臨界發(fā)電技術比興隆國家起步晚十年，目前世界興隆國家的超超臨界技術正在向更高程度開展。日本、美國及歐洲等工業(yè)興隆國家制定了一系列的超超臨界火電技術的中長期開展方案，積

12、極開發(fā)34.3MPa/650以及40MPa/700新鋼種系列，使超超臨界機組朝著更高參數(shù)的技術方向開展。 .可喜的信息是：2021年7月23日國家能源局舉行了“國家700超超臨界燃煤發(fā)電技術創(chuàng)新聯(lián)盟“啟動儀式，我國依托能源、電力、設備制造和冶金行業(yè)及科研院所、高等院校等，正式組建和啟動了國家700超超臨界燃煤發(fā)電技術創(chuàng)新聯(lián)盟，我國能源行業(yè)技術提高又邁上一個新臺階。.據引見，國家700超超臨界燃煤發(fā)電技術創(chuàng)新聯(lián)盟的目的是，經過對700超超臨界燃煤發(fā)電技術的研討，有效整合各方資源，共同攻克技術難題，提高我國超超臨界機組的技術程度，實現(xiàn)700超超臨界燃煤發(fā)電技術的自主化，帶動國內相關產業(yè)的開展，為電

13、力行業(yè)的節(jié)能減排開辟新途徑。.4、開展高效清潔煤發(fā)電領域的前瞻性研討.4.1、研制開發(fā)35-60萬千瓦超臨界循環(huán)流化床機組循環(huán)流化床CFB鍋爐具有能熄滅劣質燃料以及爐內脫硫等特點，是清潔煤發(fā)電領域中的重要技術。這幾年循環(huán)流化床CFB鍋爐開展的態(tài)勢很好，目前30萬千瓦的大容量CFB鍋爐曾經運轉了20多臺。60萬級CFB首臺機組已投入運轉。 .4.2整體煤氣化燃氣蒸氣結合循環(huán)IGCC技術的創(chuàng)新針對我國以火電為主的格局在相當長的時間內不會改動的現(xiàn)實，故我國必需對IGCC技術進展前瞻性研討和示范工程建立。.中國首座自主研發(fā)、設計的IGCC示范電站。已于2021年7月由華能集團在天津開工建立，將于202

14、1年6月建成投產，這將是我國第一座IGCC示范電站。該工程完全由國內自主設計，煤氣化島采用自主開發(fā)的“兩段式干煤粉加壓氣化技術,主要設備在國內制造，由于該工程的帶動，“兩段式干煤粉加壓氣化技術已在國內外多個化工和發(fā)電工程中得到運用，極大地推進了我國在IGCC系統(tǒng)設計和煤氣化等關鍵技術的開展。.4.3燃煤電廠CO2捕集和封存CCS技術的研討開發(fā)能在傳統(tǒng)燃煤電廠捕集CO2的技術，對于我國發(fā)電行業(yè)減排溫室氣體具有非常重要的戰(zhàn)略和現(xiàn)實意義。2021年7月，華能集團自主設計、自主建立的我國第一套燃煤電廠CO2捕集安裝在華能北京熱電廠投入運轉，年捕集CO23000噸，并均得到工業(yè)利用。該安裝已勝利運轉一年

15、多，不僅擁有自主知識產權，并實現(xiàn)了全部設備的國產化，安裝可靠性、CO2純度和能耗等目的均到達國際先進程度。 .在此根底上，華能在上海石洞口第二電廠建立了10萬噸/年煙氣CO2捕集安裝。捕集的CO2一部分用于工業(yè)利用，一部分進展CO2驅油和地質埋存實驗。該項CO2捕集與處置中心技術，為我國燃煤發(fā)電廠鍋爐煙氣CO2捕集積累了閱歷，探求了開展之路。為實現(xiàn)燃煤發(fā)電技術可繼續(xù)開展奠定了良好的根底，使我國在這一領域趕上了興隆國家的技術程度。.5、建立堅強智能電網我國電網規(guī)模已超越美國，列世界首位。特別是隨著晉東南南陽荊門1000千伏特高壓交流實驗示范工程正式投產，800千伏向家壩-上海特高壓直流示范工程投入運轉，800千伏云南-廣東特高壓直流工程投產運轉，使我國直流、交流最高電壓等級分別由500千伏和750千伏提高到800千伏和1000千伏，遠間隔大容量輸電才干加強，為全國資源優(yōu)化配置提供了更高等級的網絡平臺。 .中國未來能源可繼續(xù)開展需求堅強智能電網支撐，目前中國的水能、風能、太陽能等清潔能源和新能源大多具有規(guī)?；_發(fā)的條件，但遠離負荷中心，需求進展大規(guī)模、遠間隔輸電，實施大范圍能源資源優(yōu)化配置。因此，構建堅強的電網構造，是中國智能電網開展的題中之義。長久來