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電力工業是國民經濟發展的基礎工業。電能是由一次能源（如石油、煤炭、天然氣、水力、原子能、風能等）轉化而來的二次能源。其中，火電在我國占據主力電源地位，起著保供托底的“壓艙石”作用。

在“雙碳”形(xing)勢下，火(huo)電在電力系(xi)統(tong)中的(de)“壓艙(cang)石”地位會長期不變嗎？我們(men)來簡單(dan)分析(xi)一下。

各類發電有何特點？

▲2015—2020年我國各類電源(yuan)裝機情況

我國的用電量存(cun)在明顯的波(bo)峰波(bo)谷，冬季(ji)與夏季(ji)電網(wang)負荷較大。火(huo)電由于(yu)機(ji)組發電較為(wei)靈活，方便電網(wang)調峰。這是火(huo)電相比(bi)于(yu)其他發電方式最大的優勢之一。火(huo)力發電相對(dui)其他發電方式建(jian)設周期短、選址靈活、機(ji)組受環(huan)境(jing)、天氣、季(ji)節(jie)等(deng)不利因素影響(xiang)較小。

*水能(neng)是(shi)一種取之(zhi)不盡、用(yong)(yong)之(zhi)不竭、可再生的(de)清潔(jie)能(neng)源，對環境沖擊較小(xiao)。除(chu)可提供廉價(jia)電(dian)(dian)力外(wai)，它還發(fa)揮(hui)著(zhu)控(kong)制(zhi)洪(hong)水泛濫、提供灌溉用(yong)(yong)水、改善河(he)流(liu)航運等作用(yong)(yong)。但水力發(fa)電(dian)(dian)建設(she)所需時間周期(qi)長，科(ke)技成本(ben)高，豐水或(huo)枯水期(qi)會影響其發(fa)電(dian)(dian)能(neng)力。

*核能發(fa)(fa)(fa)電(dian)利(li)用原(yuan)子(zi)核分(fen)裂時產(chan)生(sheng)的能量(liang)把反應器(qi)中(zhong)的水加熱產(chan)生(sheng)蒸(zheng)汽，以蒸(zheng)汽推動汽輪發(fa)(fa)(fa)電(dian)機產(chan)生(sheng)電(dian)能。核電(dian)發(fa)(fa)(fa)電(dian)的特點是核燃料體(ti)積(ji)小、運輸量(liang)小、無灰渣，但(dan)缺(que)點是一旦(dan)發(fa)(fa)(fa)生(sheng)差錯，很容易造成很大(da)的事故。

*風力(li)發電(dian)(dian)站是直接利用風力(li)推動發電(dian)(dian)機來發電(dian)(dian)。它(ta)的優點是干(gan)凈、靈活、分(fen)散且可再(zai)生。它(ta)的缺點則是地(di)域性(xing)極(ji)強，只能(neng)在特定的地(di)方發電(dian)(dian)，且受(shou)天(tian)氣和季節影響大。

*太(tai)(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)(dian)(dian)一般有兩種形式，一種是(shi)利用(yong)(yong)半導體的(de)光(guang)電(dian)(dian)(dian)效應發(fa)電(dian)(dian)(dian)，稱作光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)(dian)。另一種是(shi)利用(yong)(yong)陽(yang)光(guang)聚焦到蒸汽(qi)鍋(guo)爐，產生蒸汽(qi)推動(dong)汽(qi)輪機(ji)發(fa)電(dian)(dian)(dian)，這個(ge)被稱為(wei)光(guang)熱發(fa)電(dian)(dian)(dian)。太(tai)(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)(dian)(dian)無需機(ji)械(xie)推動(dong)部件(jian)，沒有噪(zao)聲，穩定性好，維護保養(yang)比(bi)較簡單，維護費(fei)用(yong)(yong)低(di)。但(dan)太(tai)(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)(dian)(dian)容量比(bi)較小，發(fa)電(dian)(dian)(dian)量不高(gao)，并且光(guang)伏系統的(de)造價也比(bi)較高(gao)，且太(tai)(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)(dian)(dian)受季節、天氣(qi)和晝夜交替的(de)影(ying)響。

通過對比上述幾種常見的發電不難發現(xian)，火電穩(wen)定，受限(xian)制(zhi)條(tiao)件比較小。

從中期內，保障我國電力安全依然離不開火電

我(wo)(wo)國是(shi)一(yi)個(ge)煤炭(tan)資源十分(fen)豐富的(de)國家(jia)。數(shu)據顯示，2020年(nian)我(wo)(wo)國燃(ran)煤資源裝(zhuang)機107900萬千瓦(wa)(wa)，裝(zhuang)機占(zhan)比49.06%，總(zong)發電(dian)量達76200億千瓦(wa)(wa)時，其中(zhong)，火電(dian)46320億千瓦(wa)(wa)時，占(zhan)總(zong)發電(dian)量的(de)60.79%。

我國火(huo)力發(fa)電(dian)(dian)技術(shu)起步較早(zao)，火(huo)電(dian)(dian)占領電(dian)(dian)力的(de)大(da)部分市場，行業發(fa)展處于成熟階段。火(huo)電(dian)(dian)可以實(shi)現供需(xu)實(shi)時(shi)平衡，在沒風、陰天(tian)、缺水或遇到其他突發(fa)事件(jian)時(shi)，依靠(kao)火(huo)電(dian)(dian)來彌(mi)補供電(dian)(dian)的(de)缺口，是(shi)就目前的(de)技術(shu)而(er)言最為經濟(ji)快捷的(de)方式，

由此(ci)可見，火(huo)電(dian)仍(reng)是我國的主力電(dian)源(yuan)，加上(shang)其穩定、受限制條(tiao)件小的特點，“壓艙石”作用(yong)很難被替代。

火電也在變“綠”

在(zai)“雙碳(tan)”背景(jing)下，火(huo)電(dian)“壓(ya)艙石”的(de)作用應更多體現(xian)在(zai)保(bao)障電(dian)力(li)安全、降低電(dian)力(li)系統碳(tan)排放等方面(mian)。我(wo)國電(dian)力(li)企(qi)業也在(zai)此基礎上(shang)統籌實施火(huo)電(dian)改(gai)造，努力(li)將(jiang)火(huo)電(dian)升級為清潔、彈性、保(bao)安電(dian)源。

早在2015年12月，國務院常務會(hui)議決(jue)定(ding)，2020年前對燃煤發(fa)電(dian)(dian)機組全面實施超低(di)排放和節能改造(zao)，大(da)幅(fu)降低(di)發(fa)電(dian)(dian)煤耗和污染(ran)排放。

煤(mei)電(dian)超低排(pai)放(fang)(fang)和節能改造，主要(yao)是對燃(ran)煤(mei)機(ji)組(zu)的煙(yan)氣排(pai)放(fang)(fang)進行治理，降(jiang)(jiang)低煙(yan)塵、二氧化(hua)(hua)硫(liu)和氮氧化(hua)(hua)物的排(pai)放(fang)(fang)水(shui)(shui)平(ping)。我國(guo)燃(ran)煤(mei)電(dian)廠的煙(yan)塵、二氧化(hua)(hua)硫(liu)和氮氧化(hua)(hua)物排(pai)放(fang)(fang)水(shui)(shui)平(ping)，已與燃(ran)氣電(dian)廠相接近(jin)，這些排(pai)放(fang)(fang)限(xian)值比(bi)世界(jie)上(shang)其他(ta)發達(da)國(guo)家的排(pai)放(fang)(fang)要(yao)求大概嚴50%以上(shang)。到2017年，煤(mei)電(dian)機(ji)組(zu)供電(dian)煤(mei)耗目前已從2012年的325克/千(qian)瓦(wa)時降(jiang)(jiang)至308克/千(qian)瓦(wa)時，達(da)到世界(jie)先(xian)進水(shui)(shui)平(ping)。

近年來(lai)，我國(guo)燃煤(mei)清潔(jie)高效發(fa)電(dian)(dian)技術(shu)發(fa)展迅猛。部分(fen)發(fa)電(dian)(dian)央企90%以上的燃煤(mei)機組(zu)實現(xian)了超(chao)(chao)低(di)排(pai)放(fang)(fang)。我國(guo)超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨(lin)界(jie)、二(er)次(ci)再熱(re)超(chao)(chao)超(chao)(chao)臨(lin)界(jie)發(fa)電(dian)(dian)技術(shu)已(yi)達到世界(jie)先進水平。業內專家指出，超(chao)(chao)低(di)排(pai)放(fang)(fang)改造的成本(ben)電(dian)(dian)價(jia)約為0.5分(fen)/千(qian)瓦時(shi)至(zhi)2.5分(fen)/千(qian)瓦時(shi)，國(guo)家對超(chao)(chao)低(di)排(pai)放(fang)(fang)的電(dian)(dian)價(jia)加價(jia)是(shi)0.5分(fen)/千(qian)瓦時(shi)至(zhi)1分(fen)/千(qian)瓦時(shi)，煤(mei)電(dian)(dian)超(chao)(chao)低(di)排(pai)放(fang)(fang)改造后(hou)的發(fa)電(dian)(dian)成本(ben)仍(reng)低(di)于(yu)燃氣發(fa)電(dian)(dian)。

當然，盡(jin)管火電超(chao)低排(pai)放(fang)(fang)已取(qu)得重大(da)進展(zhan)，但重金屬和(he)廢水廢渣(zha)問題還未得到徹底解決，以煤(mei)電為主的發電結構決定了(le)二氧化碳排(pai)放(fang)(fang)強度大(da)。此外，我國西南地區高(gao)硫無煙煤(mei)機組實現超(chao)低排(pai)放(fang)(fang)仍存(cun)在(zai)一定困難，有(you)(you)待(dai)繼續開(kai)展(zhan)技術(shu)研(yan)發。還有(you)(you)專家認為，用生物質燃料(liao)來替代煤(mei)炭，歐洲在(zai)這方面已經做(zuo)了(le)大(da)量工作，這是一個可(ke)行的方向(xiang)。

保(bao)持適度火(huo)(huo)電，既能(neng)(neng)發揮火(huo)(huo)電對電力安全供應(ying)的(de)兜底作用，也能(neng)(neng)為(wei)新(xin)能(neng)(neng)源(yuan)大規模發展保(bao)駕護航。變(bian)“綠”的(de)火(huo)(huo)電在服(fu)務“雙碳(tan)”目標實現，構建新(xin)型電力系統都能(neng)(neng)起到(dao)重要的(de)作用。