火力發(fā)電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前沿技術(shù)路線分析

火力發(fā)電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及前沿技術(shù)路線分析一、火力發(fā)電量近年來，我國已經(jīng)在大力發(fā)展水電、核電、風(fēng)電以及太陽能發(fā)電，相關(guān)設(shè)施投資額度動(dòng)輒都是全球最高。使得清潔能源占比獲得了較大提升，但由于我國能源格局中“煤炭占比太大”，使得我國的火力發(fā)電依然占據(jù)主導(dǎo)地位。由于我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)于電力的需求也不斷上升，使得火電的發(fā)電量仍然在不斷上漲，根據(jù)數(shù)據(jù)顯示，2020年中國火力發(fā)電量為52798.7億千瓦時(shí)，同比上升2.2%。2020年中國火力發(fā)電量前十的省市為山東、內(nèi)蒙古、江蘇、廣東、新疆、山西、河北、安徽、河南、浙江，火力發(fā)電量總共為34280.2億千瓦時(shí)。從火力發(fā)電量絕對(duì)數(shù)值來看，2020年我國山東省的火電量全國最高，達(dá)到了5067.2億千瓦時(shí)，約為全國火電總量的9.6%，大約是山東省發(fā)電總量的91.9%（全國排第五）。整體來看，山東省是我國名副其實(shí)的火電大省。廣東省的2020年火力發(fā)電量在全國排第四，但僅占其總發(fā)電量的71.38%，屬于中等水平。這主要是因?yàn)椋?020年廣東省的核能發(fā)電總量達(dá)到了1160.8億千瓦時(shí)，是我國核能大省，且占到了其總發(fā)電量的23.17%。換言之，廣東省火電比例相對(duì)低一些的原因是“核電比例較大”。根據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公開的2020年發(fā)電量為例，全社會(huì)完成的總發(fā)電量為7.42萬億千瓦時(shí)，同比增長2.7%。其中，以燃煤發(fā)電為主的火力發(fā)電量高達(dá)5.28萬億千瓦時(shí)，占全國發(fā)電量比例為71.19%。從全國情況來看，短期內(nèi)我國的發(fā)電類型中“火電比例有望繼續(xù)下滑，但預(yù)計(jì)仍是最主要的。二、發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)和新增設(shè)備容量火力發(fā)電是一項(xiàng)比較成熟的技術(shù)，在我國火電的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)也已經(jīng)基本完善，因此火電設(shè)備利用小時(shí)整體上趨于穩(wěn)定。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2020年中國6000瓦及以上電廠火力發(fā)電設(shè)備利用小時(shí)為4261小時(shí)，同比下降0.7%?；鹆Πl(fā)電是一種較為成熟的發(fā)電方式，并且提供的電力也比較穩(wěn)定。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，特別是東部沿海城市，對(duì)于電力的需求越來越高。為了滿足我國的電力需求，我國電力公司不僅在拓展新的清潔能源，同時(shí)也在有序地?cái)U(kuò)大火力發(fā)電的設(shè)備容量。根據(jù)國家能源局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，2020年中國火力發(fā)電新增設(shè)備容量為5637萬千瓦，同比上升37.8%。三、中國華電集團(tuán)電力裝機(jī)結(jié)構(gòu)“兩會(huì)”期間中國華電集團(tuán)董事長溫樞剛對(duì)外表示，公司計(jì)劃在未來五年內(nèi)關(guān)閉超過3GW的火力發(fā)電容量，并增加可再生能源裝機(jī)到總發(fā)電組合的50%以上。非煤裝機(jī)（清潔能源）占比接近60%，加快制定碳達(dá)峰行動(dòng)方案，努力于2025年實(shí)現(xiàn)碳排放達(dá)峰。“十四五”期間，華電集團(tuán)力爭新增新能源裝機(jī)7500萬千瓦。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，截止2020年底，華電集團(tuán)的總裝機(jī)規(guī)模約1.66億kW，其中火電占比達(dá)到69%；水電占比為16%；風(fēng)電占比為12%；太陽能占比為3%。四、火力發(fā)電前沿技術(shù)路線1、集中式技術(shù)路線集中式高效清潔發(fā)電路線，是將常規(guī)化石燃料利用高參數(shù)、高效率的前沿發(fā)電技術(shù)，配合先進(jìn)燃燒技術(shù)、污染物控制技術(shù)和CCUS技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高效清潔發(fā)電。集中式聯(lián)合循環(huán)與多聯(lián)產(chǎn)路線，是將常規(guī)化石燃料利用IGCC、NGCC、ISCC等聯(lián)合循環(huán)技術(shù)，配合熱電聯(lián)產(chǎn)、冷熱電聯(lián)供、制氫技術(shù)等多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在較高綜合效率下同時(shí)提供電能、供暖、制冷、氫氣等多種產(chǎn)品的技術(shù)路線。集中式非常規(guī)燃料與用途路線，是將非常規(guī)燃料(煤矸石、劣質(zhì)煤、煤層氣、頁巖氣、生物質(zhì)、垃圾等)采用CFB、超臨界二氧化碳布雷頓循環(huán)、燃機(jī)燃料適應(yīng)等技術(shù)，配合先進(jìn)燃燒技術(shù)和減排技術(shù)，實(shí)現(xiàn)較高效率、較少污染和廢棄物資源化發(fā)電。2、分布式技術(shù)路線分布式火力發(fā)電技術(shù)路線，是利用常規(guī)化石燃料或非常規(guī)燃料，通過小型化、多樣化的分布式發(fā)電形式，配合儲(chǔ)能技術(shù)、冷熱電聯(lián)供、先進(jìn)熱交換系統(tǒng)和智能微網(wǎng)等前沿技術(shù)，實(shí)現(xiàn)針對(duì)用戶側(cè)需求的靈活發(fā)電和供能。分布式火力發(fā)電技術(shù)路線的代表性技術(shù)組合，是采用微燃機(jī)、內(nèi)燃機(jī)等作為分布式系統(tǒng)核心，配合余熱回收、余熱發(fā)電、儲(chǔ)能技術(shù)、智能微網(wǎng)等技術(shù)，根據(jù)用戶需求提供電