中電聯(lián)葉春：能源轉(zhuǎn)型下的電力燃料供需格局

雖然“能源轉(zhuǎn)型”的概念始于1982年，由德國(guó)應(yīng)用生態(tài)學(xué)研究所率先提出，并力舉主導(dǎo)能源應(yīng)從石油和核能轉(zhuǎn)向可再生能源。但回顧歷史，人類(lèi)已經(jīng)歷多次能源轉(zhuǎn)型，第一次發(fā)生在19世紀(jì)初，耗時(shí)70年，由生物質(zhì)能轉(zhuǎn)向煤炭。而第二次能源轉(zhuǎn)型始于20世紀(jì)50年代，表現(xiàn)為石油、天然氣及核電對(duì)煤炭的替代，耗時(shí)50年。21世紀(jì)以來(lái)，實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)供應(yīng)和應(yīng)對(duì)氣候變化的全球共同使命推動(dòng)第三次能源轉(zhuǎn)型，深刻影響各國(guó)經(jīng)濟(jì)和能源發(fā)展。

穩(wěn)中求進(jìn)推進(jìn)能源轉(zhuǎn)型

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展走過(guò)了40余年不平凡的光輝歷程，中國(guó)經(jīng)濟(jì)總量躍居世界第二，綜合國(guó)力和國(guó)際影響力實(shí)現(xiàn)歷史性跨越。但在能源安全和環(huán)境的可持續(xù)性問(wèn)題上，壓力日趨增加。

在世界第三次能源轉(zhuǎn)型的“十字路口”，中國(guó)已經(jīng)做出明確的選擇，“力爭(zhēng)2030年前二氧化碳排放達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)”。這個(gè)國(guó)際承諾意味著，“中國(guó)要建立健全綠色低碳循環(huán)發(fā)展經(jīng)濟(jì)體系，持續(xù)推動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源結(jié)構(gòu)調(diào)整”。碳排放占比高達(dá)40%的燃煤發(fā)電成為轉(zhuǎn)型的重點(diǎn)領(lǐng)域。

歷史總是昭示人類(lèi)行動(dòng)。延期1年至2021年11月召開(kāi)的第26屆聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)（COP26），各締約方最終完成了《巴黎協(xié)定》實(shí)施細(xì)則。然而，一場(chǎng)全球能源短缺引發(fā)的能源危機(jī)正蔓延。2021年2月，在極度寒潮下，美國(guó)德州天然氣輸運(yùn)裝置被冰凍，天然氣作為主力電源無(wú)法出力，風(fēng)電機(jī)組因凍結(jié)無(wú)法正常運(yùn)行，而德州電網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，看似合理的裝機(jī)結(jié)構(gòu)在多種破壞性因素面前不堪一擊。同年，歐洲也因天然氣對(duì)外依存度過(guò)高，進(jìn)口天然氣價(jià)格大幅上漲造成供需矛盾突顯，嚴(yán)重影響天然氣發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈穩(wěn)定。在中國(guó)，2021年在經(jīng)濟(jì)反彈下，用電量快速增長(zhǎng)，淡出人們視野和話題很久的拉閘限電、有序用電在全國(guó)多地上演。水電不力、風(fēng)光不濟(jì)，煤電再次走上前臺(tái)，但因體制機(jī)制原因，煤炭供給不給力。近年尤其是2021年的能源安全問(wèn)題給我們清晰的警示，能源供應(yīng)不可過(guò)度依賴(lài)進(jìn)口，能源轉(zhuǎn)型不可一刀切。2021年9月，習(xí)近平總書(shū)記在陜西榆林考察時(shí)的講話指出，“煤炭作為我國(guó)主體能源，要按照綠色低碳的發(fā)展方向，對(duì)標(biāo)實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)任務(wù)，立足國(guó)情、控制總量、兜住底線，有序減量替代，推進(jìn)煤炭消費(fèi)轉(zhuǎn)型升級(jí)”。在中共中央政治局第三十六次集體學(xué)習(xí)時(shí)又強(qiáng)調(diào)，“要立足我國(guó)能源資源稟賦，堅(jiān)持先立后破、通盤(pán)謀劃，傳統(tǒng)能源逐步退出必須建立在新能源安全可靠的替代基礎(chǔ)上”。

能源轉(zhuǎn)型下的煤電新定位

能源轉(zhuǎn)型與升級(jí)絕非一蹴而就，在儲(chǔ)能及傳統(tǒng)電網(wǎng)為新能源發(fā)展提供支撐力度有限的情況下，依托于多元融合的電力供給結(jié)構(gòu)，充分發(fā)揮燃煤機(jī)組對(duì)電力電量的托底作用、系統(tǒng)靈活運(yùn)行的調(diào)節(jié)作用，才能在保證能源安全的前提下實(shí)現(xiàn)“換擋升級(jí)”。

2021年秋冬的停限電告訴我們，未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，煤電仍是我國(guó)的主力電源，無(wú)論托底保供，還是護(hù)航新能源，煤電不可或缺。未來(lái)，煤電雖然仍是主體、主力電源，但應(yīng)由之前的主動(dòng)引領(lǐng)、主角唱戲，調(diào)整為被動(dòng)配合、配角跑堂，既要為新能源讓路，又不能退出太快，相反需要更加貼身、更加精細(xì)地為新能源發(fā)展護(hù)航。

從發(fā)電出力看，2021年，我國(guó)全口徑煤電裝機(jī)11.1億千瓦，占全國(guó)發(fā)電總裝機(jī)46.7%。但煤電以不足50%的裝機(jī)占比，提供了60%的發(fā)電量，支撐了75%的高峰負(fù)荷需求，承擔(dān)了我國(guó)發(fā)電和供熱主力的作用。

從靈活性調(diào)節(jié)看，伴隨新能源發(fā)電大規(guī)模并網(wǎng)和用電結(jié)構(gòu)的變化，系統(tǒng)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量下降，調(diào)峰、調(diào)頻壓力增大，靈活性調(diào)節(jié)需求及儲(chǔ)能配套增大。但目前靈活調(diào)節(jié)電源建設(shè)規(guī)模遠(yuǎn)不及新能源發(fā)展規(guī)模，我國(guó)抽水蓄能、燃?xì)獍l(fā)電等靈活調(diào)節(jié)電源裝機(jī)占比不到6%。據(jù)有關(guān)機(jī)構(gòu)對(duì)主要省份棄風(fēng)棄光原因的統(tǒng)計(jì)，2020年相較于2015年因傳輸能力受限導(dǎo)致的棄風(fēng)棄光占比均有降低，因調(diào)峰能力不足導(dǎo)致的棄風(fēng)棄光占比均有上升并且在多省占比超過(guò)90%。

綜合我國(guó)資源稟賦、儲(chǔ)能技術(shù)發(fā)展、各類(lèi)發(fā)電技術(shù)特征考量，燃煤機(jī)組靈活性改造是提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力最優(yōu)途徑，煤電具備秒級(jí)以上全時(shí)間尺度調(diào)節(jié)能力，通過(guò)改造可以具備日內(nèi)調(diào)峰能力。“十四五”期間計(jì)劃完成煤電靈活性改造200吉瓦，增加系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力30～40吉瓦，未來(lái)這是煤電很好的發(fā)展方向。

煤電發(fā)展的新定位，必將引導(dǎo)煤電規(guī)模及發(fā)展布局新變化。當(dāng)下，能源和電力“十四五”發(fā)展規(guī)劃正進(jìn)入最后論證，即將發(fā)布。如若充分汲取2021年的全球能源安全、中國(guó)停限電教訓(xùn)，亦是慶幸，不虧代價(jià)。

規(guī)模上，當(dāng)前我國(guó)新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換、高技術(shù)及裝備制造業(yè)快速成長(zhǎng)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展、傳統(tǒng)服務(wù)業(yè)向現(xiàn)代服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)型、新型城鎮(zhèn)化建設(shè)均將帶動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域用電較快增長(zhǎng)，電力消費(fèi)將保持剛性增長(zhǎng)。根據(jù)測(cè)算，“十四五”“十五五”“十六五”期間，我國(guó)全社會(huì)用電量年均增速分別為5.0%、3.5%、2.0%左右。中短期內(nèi)，煤電裝機(jī)達(dá)峰前，煤電機(jī)組還應(yīng)保持一定的裝機(jī)增速，同時(shí)對(duì)現(xiàn)有機(jī)組進(jìn)行延壽及靈活性改造，盡可能利用清潔能源發(fā)電，減少碳排放。預(yù)計(jì)“十四五”期間，全國(guó)煤電新增裝機(jī)仍要保持年均3000萬(wàn)千瓦的增長(zhǎng)水平，2030年左右，全國(guó)煤電裝機(jī)達(dá)峰。

布局上，未來(lái)我國(guó)煤電裝機(jī)增量主要集中在西部、北部等地區(qū)，而作為負(fù)荷中心的東部地區(qū)將是煤電裝機(jī)布局的重心，但裝機(jī)占比將有所下降。從保障電力供應(yīng)及資源優(yōu)化配置的角度來(lái)看，合理控制東中部的煤電規(guī)模，通過(guò)特高壓輸電線路輸送西部、北部的新能源及配套支撐性煤電的電力，既滿足東中部經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的需要，又消納了西部富裕的風(fēng)光資源。

基于煤電新定位的電力燃料供需格局

綜合考慮我國(guó)未來(lái)能源發(fā)展總體形勢(shì)，以及煤電發(fā)展新定位，電力燃料的供需格局理應(yīng)適時(shí)作出相應(yīng)調(diào)整。“十四五”期間電煤的生產(chǎn)和布局必須遵循客觀實(shí)際。

電煤需求總量及結(jié)構(gòu)方面，考慮到“十四五”期間，煤電發(fā)電量的增長(zhǎng)情況，同時(shí)綜合考慮煤電機(jī)組出力、節(jié)能改造和參與深度調(diào)峰對(duì)煤耗的影響，預(yù)計(jì)2025年電力行業(yè)用煤25億噸左右。“十五五”末期，電力行業(yè)用煤略低于“十四五”末期。

電煤消費(fèi)格局總體呈東中部向西部、北部轉(zhuǎn)移的趨勢(shì)。從當(dāng)前煤電裝機(jī)看，東部地區(qū)裝機(jī)比重最大，但隨著煤電建設(shè)中心向資源區(qū)以及新能源富集區(qū)的轉(zhuǎn)移，以及跨區(qū)跨省特高壓網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)，電煤消費(fèi)格局將西移。

煤炭供應(yīng)方面，在能源轉(zhuǎn)型大背景下，重點(diǎn)用煤行業(yè)將嚴(yán)控用煤增量，煤炭生產(chǎn)呈總體增加，增幅放緩態(tài)勢(shì)。“十四五”時(shí)期將加快煤炭減量步伐，嚴(yán)控煤炭消費(fèi)增長(zhǎng)。“十五五”時(shí)期逐步減少，推動(dòng)重點(diǎn)用煤行業(yè)減煤限煤。根據(jù)中國(guó)煤炭工業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的《煤炭工業(yè)“十四五”高質(zhì)量發(fā)展指導(dǎo)意見(jiàn)》（征求意見(jiàn)稿），到“十四五”末，全國(guó)煤炭消費(fèi)量控制在42億噸左右，國(guó)內(nèi)煤炭產(chǎn)量控制在41億噸左右，年均消費(fèi)增長(zhǎng)1%左右。煤炭進(jìn)口方面，大概率每年維持在3億噸左右。

煤炭布局方面，將大力淘汰落后產(chǎn)能，積極釋放先進(jìn)優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能，煤炭生產(chǎn)向大型煤炭生產(chǎn)基地集中。全國(guó)煤礦數(shù)量控制在4000處以?xún)?nèi)，大型煤礦產(chǎn)量占85%以上，大型煤炭基地產(chǎn)量占97%以上；建成千萬(wàn)噸級(jí)礦井(露天)數(shù)量65處、產(chǎn)能超過(guò)10億噸/年。

保障能源轉(zhuǎn)型中的電力燃料穩(wěn)定供應(yīng)

從多國(guó)能源轉(zhuǎn)型的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)看，不同地區(qū)缺電成因都存在電煤總量與結(jié)構(gòu)性矛盾并存的情況，這與煤炭退出節(jié)奏、國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移升級(jí)與資源配置差異有關(guān)，加上地方對(duì)中央政策理解及落實(shí)要求的偏差，導(dǎo)致煤炭供應(yīng)緊張。未來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)還將保持快速增長(zhǎng)，能源電力需求也將繼續(xù)保持較快增長(zhǎng)。在“雙碳”目標(biāo)下，加快構(gòu)建以新能源占比逐步提高的新型電力系統(tǒng)，必須確保電力安全穩(wěn)定供應(yīng)，科學(xué)應(yīng)對(duì)季節(jié)性及極端天氣帶來(lái)的復(fù)雜局面，保障電力燃料穩(wěn)定供應(yīng)，充分發(fā)揮煤電在電力系統(tǒng)中的兜底保供和調(diào)峰調(diào)頻作用。

第一，加快解決國(guó)內(nèi)煤炭供應(yīng)的總量和結(jié)構(gòu)性問(wèn)題。一是推動(dòng)建立煤炭安全穩(wěn)定供應(yīng)長(zhǎng)效機(jī)制，堅(jiān)定不移增加國(guó)內(nèi)煤炭供應(yīng)能力，加大釋放優(yōu)質(zhì)產(chǎn)能釋放力度，增加煤炭總供給及彈性保障能力，將能源安全牢牢掌握在自己手中。二是關(guān)注重點(diǎn)時(shí)段重點(diǎn)區(qū)域的供需形勢(shì)，提前謀劃確保用煤用電供應(yīng)安全。三是加快推進(jìn)煤炭?jī)?chǔ)備能力建設(shè)，多措并舉擴(kuò)大煤炭?jī)?chǔ)備規(guī)模，提升全國(guó)儲(chǔ)煤能力。

第二，全力理順電煤和煤電價(jià)格市場(chǎng)化問(wèn)題。一是出臺(tái)規(guī)范的煤炭市場(chǎng)價(jià)格形成機(jī)制，引導(dǎo)煤價(jià)長(zhǎng)期穩(wěn)定在合理區(qū)間，防止推高下游用能成本。二是合理確定電煤中長(zhǎng)期合同基準(zhǔn)價(jià)格，并強(qiáng)化“基準(zhǔn)價(jià)+浮動(dòng)價(jià)”機(jī)制的唯一性、嚴(yán)肅性。三是疏導(dǎo)和完善煤電電價(jià)政策。盡快明確和完善煤炭、電力價(jià)格聯(lián)動(dòng)的市場(chǎng)化機(jī)制。

第三，進(jìn)一步完善推進(jìn)煤炭產(chǎn)供儲(chǔ)銷(xiāo)體系建設(shè)。一是研究建立煤炭?jī)?chǔ)備產(chǎn)能和應(yīng)急生產(chǎn)能力，以應(yīng)對(duì)極端天氣、災(zāi)情、疫情、地緣變化等對(duì)煤炭需求的影響。二是促進(jìn)能源運(yùn)輸專(zhuān)用運(yùn)力建設(shè)和利用，大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)高效運(yùn)輸方式，合理布局煤炭集散地，打造煤炭產(chǎn)業(yè)基地、運(yùn)輸大動(dòng)脈、負(fù)荷中心三位一體的運(yùn)輸模式。三是完善煤炭?jī)?chǔ)備制度要求，分時(shí)段制定煤炭?jī)?chǔ)備天數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，提高煤炭?jī)?chǔ)備的靈活性。四是改變傳統(tǒng)每月基本固定產(chǎn)量的生產(chǎn)模式和中長(zhǎng)期合同中均衡的供應(yīng)模式，根據(jù)煤炭需求季節(jié)性變化特點(diǎn)，分月確定與需求相匹配的煤炭生產(chǎn)量和合同交貨量，提高煤炭生產(chǎn)交易的彈性。

第四，加強(qiáng)電力燃料供需形勢(shì)監(jiān)測(cè)預(yù)警和政府監(jiān)管。一是加強(qiáng)電煤供需波動(dòng)的監(jiān)測(cè)，通過(guò)供耗存等數(shù)據(jù)的分析及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行預(yù)警。二是統(tǒng)籌做好供需失衡以及在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)過(guò)程中，煤電機(jī)組調(diào)峰增加所帶來(lái)發(fā)電量波動(dòng)性加大等各類(lèi)不確定因素對(duì)能源穩(wěn)定供應(yīng)沖擊的應(yīng)對(duì)工作。三是所有合規(guī)中長(zhǎng)期合同均應(yīng)納入政府監(jiān)管，增強(qiáng)監(jiān)管震懾效果。將中長(zhǎng)期履約評(píng)價(jià)納入企業(yè)信用體系，建立信用管理常態(tài)化機(jī)制。