康俊杰 李晶晶 王一惠 張為榮
(1.自然資源保護(hù)協(xié)會,北京市朝陽區(qū),100026;2.華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院,北京市昌平區(qū),102206)
2014年煤電核準(zhǔn)權(quán)從國家下放到地方后,煤電投資開始進(jìn)入“狂熱”階段,核準(zhǔn)和在建的規(guī)模都在迅速增加,造成煤電過剩。2016年以來,國家采取了一系列措施化解煤炭過剩產(chǎn)能,并且在嚴(yán)控新建的煤電剎車過程中起到了重要作用。但“自上而下”的手段對推動存量煤電退出的效果并不明顯,還需要從地方層面入手,采取“自下而上”的手段來進(jìn)一步推進(jìn)。
省級政府握有絕大多數(shù)電源項目的核準(zhǔn)權(quán)限。2014年10月,國家能源局將火電、可再生能源發(fā)電項目核準(zhǔn)權(quán)限全部下放到省級政府,省發(fā)改委(能源局)承擔(dān)著除核電和大型水電外的火電、風(fēng)電、光伏等主要發(fā)電項目的核準(zhǔn)職責(zé)。省發(fā)改委(能源局)決定著本省電源的規(guī)模和結(jié)構(gòu),成為發(fā)電項目立項決策的核心。
1.1.1 省級電力市場是電力規(guī)劃的中心
(1)各省發(fā)改委(能源局)統(tǒng)籌考慮全省電力資源并制定本省電力規(guī)劃,確定電源類型、數(shù)量和結(jié)構(gòu),省級政府對本省電力來源有絕對選擇權(quán)。
(2)我國電力體系是“自下而上”發(fā)展起來的,到目前為止仍然是以省級優(yōu)化平衡為主,省級調(diào)度在統(tǒng)籌考慮各地市電力供需的情況下在全省范圍內(nèi)進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度,實現(xiàn)電力供需平衡。
(3)目前供給側(cè)的煤電、氣電等價格核定仍然是以省為單位,輸配電價核算、終端銷售電價核算也是以省為單位進(jìn)行的。
1.1.2 省級政府是國家目標(biāo)落實的核心
(1)省級電力規(guī)劃以國家電力規(guī)劃為基礎(chǔ),但國家規(guī)劃對省級規(guī)劃僅起到指導(dǎo)作用,各省具體的電力規(guī)劃更多基于本省電力發(fā)展的實際來進(jìn)行。
(2)國家確定的目標(biāo)和指標(biāo)需要各省予以落實,但各省具體執(zhí)行時受多方因素影響,并不完全按照國家的要求來進(jìn)行。
(3)國家的污染物排放要求、大氣治理改善要求、煤炭消耗總量控制紅線等目標(biāo)都是分解到省級,由各省負(fù)責(zé)具體落實。
(1)國家發(fā)改委、國家能源局等部門在電力管理方面的工作重點是宏觀指導(dǎo)和規(guī)劃,規(guī)劃的重點是確定“增量發(fā)展”目標(biāo),而不是“減量限制”目標(biāo),增量發(fā)展和減量限制目標(biāo)兩者落實的思路完全不一樣。
(2)煤電去產(chǎn)能的落實需要制定微觀的淘汰標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)的制定基礎(chǔ)是詳細(xì)的項目數(shù)據(jù)庫信息,這需要采用“自下而上”的方式進(jìn)行。
(3)因為各省之間存在較大差異,很難在國家層面采用“一刀切”的方式來確定統(tǒng)一的煤電落后產(chǎn)能淘汰標(biāo)準(zhǔn);只能在省級層面著手,根據(jù)各省電力發(fā)展的實際建立適宜本省條件的淘汰標(biāo)準(zhǔn)和要求。
國家對于煤電的定位比較明確,就是在優(yōu)先發(fā)展清潔能源的基礎(chǔ)上加快煤電的轉(zhuǎn)型升級,促進(jìn)有序發(fā)展[1]。并且明確要求在京津冀及周邊重點區(qū)域嚴(yán)格控制燃煤機(jī)組新增裝機(jī)規(guī)模,新增用電量主要依靠區(qū)域內(nèi)非化石能源發(fā)電和外送電滿足[2]。但因煤電投資項目對拉動GDP增長、增加稅收等有重要貢獻(xiàn),各省更傾向于增加本省煤電項目,而不是使用外送電。例如,山西規(guī)劃將本省煤電裝機(jī)容量由2017年的6000萬k W增加到2020年的 7200萬 kW[3]。
筆者對前期山東、吉林2個“自下而上”煤電去產(chǎn)能案例省份的研究進(jìn)行總結(jié),驗證了該方案的可行性和有效性,為下一步全國范圍的研究和推廣奠定基礎(chǔ)。
通過山東、吉林的試點研究,掌握了“自下而上”煤電數(shù)據(jù)信息收集的方法和渠道。首先,從煤炭研究機(jī)構(gòu)Coal Swarm獲得最新3萬k W以上煤電項目名稱、裝機(jī)容量、投資方的信息列表。其次,從其他相關(guān)渠道獲取所有機(jī)組名稱、裝機(jī)容量、年利用小時、供電煤耗、廠用電率、機(jī)組類型等信息。再次,從生態(tài)環(huán)境部、各省生態(tài)環(huán)境廳獲得所有煤電機(jī)組排放、機(jī)組投產(chǎn)年份、機(jī)組類型等數(shù)據(jù)信息。最后,通過電網(wǎng)公司、省電力企業(yè)協(xié)會渠道對部分缺失的數(shù)據(jù)進(jìn)行補充,對有明顯錯誤的數(shù)據(jù)進(jìn)行訂正。另外,借助電網(wǎng)公司、省電力協(xié)會等單位的幫助,對部分電廠進(jìn)行實際調(diào)研,獲得典型電廠的財務(wù)、人員、經(jīng)營等數(shù)據(jù)。
通過多渠道信息收集,建立了山東和吉林的精準(zhǔn)煤電信息數(shù)據(jù)庫。山東省煤電數(shù)據(jù)庫涵蓋了650臺、共計9944萬kW的在運機(jī)組信息和8臺、共計660萬kW的在建機(jī)組信息;吉林省煤電數(shù)據(jù)庫涵蓋了105臺、共計1850萬k W的在運機(jī)組信息。
數(shù)據(jù)庫內(nèi)容包括機(jī)組名稱、容量、機(jī)組類型、是否熱電聯(lián)產(chǎn)、供電煤耗、廠用電率、是否自備電廠、投產(chǎn)年份、運營年限、公司性質(zhì)、污染物排放等信息,這是落后煤電退出標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的基礎(chǔ)。另外,通過調(diào)研掌握了典型電廠財務(wù)、經(jīng)營、人員數(shù)量和結(jié)構(gòu)、土地面積及性質(zhì)等信息,這是煤電退出路徑選擇的基礎(chǔ)。數(shù)據(jù)搜集的渠道和內(nèi)容如圖1所示。
圖1 數(shù)據(jù)搜集的渠道和內(nèi)容
省級規(guī)劃與國家規(guī)劃不同,不僅要考慮本省的電力供需,還要考慮外來電接入和送出的情景。綜合電力規(guī)劃模型與傳統(tǒng)電力規(guī)劃模型不同,不僅考慮供給側(cè)的資源,還將需求側(cè)資源作為能效電廠納入規(guī)劃的范圍。前期試點研究中,將需求側(cè)資源和外電接入、送出資源綜合納入到規(guī)劃模型中,建立了省級綜合電力規(guī)劃模型。
在對山東省試點的研究中,對山東省供給側(cè)資源進(jìn)行了梳理,對需求側(cè)資源進(jìn)了合理評估,同時計算了5條主要的外電輸入(2條交流、3條直流)線路對于該省用電負(fù)荷和電量的影響。利用綜合電力規(guī)劃模型分不同情境進(jìn)行測算,結(jié)果表明山東省目前煤電規(guī)模存在過剩,過剩規(guī)模在100~400萬k W之間,如果考慮到在建項目的情況,總體過剩規(guī)模超過700萬k W。
在對吉林省試點的研究中,利用了綜合資源規(guī)劃模型分情景對該省的電力供需進(jìn)行了測算,計算結(jié)果表明吉林省煤電過剩規(guī)模為200~300萬kW。另外,在對吉林省的試點研究中還進(jìn)行了系統(tǒng)仿真模擬的計算,計算了煤電過剩產(chǎn)能退出對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響,結(jié)果表明即使考慮到大規(guī)模煤電退出和新能源的接入,電力系統(tǒng)的電壓、電流和潮流仍將保持高度穩(wěn)定,電網(wǎng)安全可靠。
根據(jù)模型測算的山東、吉林煤電過剩規(guī)模,以煤電數(shù)據(jù)庫信息為基礎(chǔ),重點選取了機(jī)組容量、運行年限、機(jī)組類型、煤耗水平、排放水平、是否熱電聯(lián)產(chǎn)6個指標(biāo)作為淘汰指標(biāo),并制定了淘汰標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)計算得出的各省煤電過剩產(chǎn)能規(guī)模,考慮煤控及溫控目標(biāo),按照煤電淘汰指標(biāo)及淘汰評價標(biāo)準(zhǔn),制定了煤電退出路線圖。山東、吉林煤電退出路徑如圖2所示。
圖2 山東、吉林煤電產(chǎn)能退出路線圖
按照制定的煤電退出路線圖,根據(jù)項目的具體信息,擬定了直接關(guān)停、新能源指標(biāo)置換、政府贖買、等量或減量替代4種直接退出方案,擬定了儲備封存、靈活性改造和技術(shù)改造3種間接退出路徑。針對每一種退出路徑的適用條件、范圍提出具體的適用性說明,并選取典型電廠作為案例進(jìn)行說明。典型案例分析如表1所示。
山東、吉林項目的實施都提出了系統(tǒng)的煤電去產(chǎn)能目標(biāo),兩省在保證本省電力需求的基礎(chǔ)上提出的煤電去產(chǎn)能目標(biāo)相對于全國目標(biāo)更有力度。如果嚴(yán)格按照目標(biāo)執(zhí)行,將對全國煤電去產(chǎn)能目標(biāo)的實現(xiàn)起到重要作用。
從另一方面來看,山東、吉林的試點研究還不足以代表全國的情況。山東省受煤控、經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型等多重約束影響,另外有大量的外送電進(jìn)行電力補充;吉林省煤電、新能源都嚴(yán)重過剩,而且本省電力需求增速一直疲軟。因此,吉林、山東的煤電退出目標(biāo)要高于全國目標(biāo)。陜西、內(nèi)蒙古、青海等電力輸出省份為了補充山東、河北等省煤電退出的缺口,勢必還要發(fā)展部分煤電;廣東、湖北等用電需求旺盛的省份未來煤電發(fā)展的路徑仍然不明確。因此,未來還需要擴(kuò)大試點研究范 圍,選取其他類型的典型省份進(jìn)行進(jìn)一步研究。
表1 煤電強制關(guān)停方式案例分析(泰安某熱電廠)
前期的試點研究表明,案例試點是成功的,是有影響力的,是可以在全國更大范圍內(nèi)實施“自下而上”煤電去產(chǎn)能政策的,是可以起到顯著效果的。因此,下一步應(yīng)該在明確工作目標(biāo)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步擴(kuò)大研究范圍,加強工作力度,并與“自上而下”方案進(jìn)行有機(jī)結(jié)合,確保煤電去產(chǎn)能工作能夠真正落實。
2018年底,煤電在運規(guī)模10.1億kW、在建規(guī)模(包括在建、緩建、核準(zhǔn)停建、未核先建)1.89億kW,每年至少新增核準(zhǔn)1200萬k W的基礎(chǔ)上,保持或者增加緩建和停建項目數(shù)量,加快落后產(chǎn)能淘汰的步伐。
到2020年,將把在運煤電規(guī)??刂圃?0.5億kW以內(nèi),比國家規(guī)劃目標(biāo)減少5000萬kW。
到2025年,將把在運煤電規(guī)模控制在11億kW以內(nèi),比中電聯(lián)規(guī)劃目標(biāo)減少1億kW;達(dá)到煤電規(guī)模峰值,比中電聯(lián)預(yù)期提前5年。
到2030年,將把在運煤電規(guī)模減少到9.8億kW以內(nèi),比中電聯(lián)預(yù)計的目標(biāo)減少3.2億k W;滿足2°C升溫控制目標(biāo)規(guī)定的煤電裝機(jī)要求。
2030年以后,按照2°C升溫控制目標(biāo)約束來進(jìn)一步淘汰落后煤電。
我國“自下而上”煤電去產(chǎn)能目標(biāo)如圖3所示。
3.2.1 建立分省煤電項目信息數(shù)據(jù)庫
以典型省份為研究重點,搜集各省在運煤電的裝機(jī)容量、機(jī)組類型、運行年限、煤耗水平、排放水平、區(qū)域分布等信息,搜集各省在建、核準(zhǔn)、規(guī)劃的項目信息,建立分省煤電精準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫。
圖3 我國“自下而上”煤電去產(chǎn)能目標(biāo)
3.2.2 設(shè)計煤電退出標(biāo)準(zhǔn)和退出路線圖
在滿足各省經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、區(qū)域電力供給安全和煤炭消耗總量控制情況下,綜合考慮供給側(cè)清潔能源發(fā)展、電力送出和接入、需求側(cè)能效電廠等資源,計算各省合理的煤電規(guī)模,確定煤電退出規(guī)模。根據(jù)各省煤電數(shù)據(jù)庫信息,從機(jī)組類型、運行年限、煤耗高低、排放水平等維度設(shè)定退出要求和標(biāo)準(zhǔn)。按照煤電退出目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)制定近3年、2025年和2030年的煤電退出路線圖。
3.2.3 選擇不同的退出路徑
針對目標(biāo)退出項目的具體情況,靈活選擇合適的退出路徑。退出路徑包括強制關(guān)停、新能源指標(biāo)置換、政府贖買、減量或等量置換、儲備封存等直接退出路徑,也包括靈活性改造、技術(shù)改造等間接退出路徑。
3.2.4 開展影響和效果評估
評估煤電產(chǎn)能退出對當(dāng)?shù)卣?、企業(yè)、金融部門的影響,評估煤電產(chǎn)能退出造成的失業(yè)影響和必須的社會保障措施,評估煤電產(chǎn)能退出對其他替代資源供給的安全保障要求,提出切實可行的保障方案。評估煤電產(chǎn)能退出對污染物減排、煤炭消耗減少、溫控目標(biāo)實現(xiàn)的作用,給出客觀、準(zhǔn)確和量化的評估結(jié)果。
3.2.5 設(shè)計有效的去產(chǎn)能配套政策
研究并設(shè)計現(xiàn)行體制下煤電產(chǎn)能退出的補償和激勵機(jī)制。在電力體制改革框架下分析靈活性調(diào)度、電力市場建設(shè)對落后煤電產(chǎn)能淘汰的作用。設(shè)計利用綠色金融對煤電投資進(jìn)行補償?shù)挠行Х绞?,研究煤電退出過程中人員的安置措施,確保煤電去產(chǎn)能政策在有效執(zhí)行的同時,將負(fù)面影響降到最低。
3.3.1 山東、吉林進(jìn)行深入研究和落實
在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,對山東、吉林進(jìn)行深入的現(xiàn)場調(diào)研,改進(jìn)和優(yōu)化煤電去產(chǎn)能的微觀路徑,形成具體、可執(zhí)行的煤電去產(chǎn)能操作方案和政策建議,成為其他省份借鑒的樣板。通過地方團(tuán)隊將報告遞交給省發(fā)改委(能源局),支撐地方政府決策。
鑒于山東省煤電產(chǎn)能全國排名首位、且靠近京津冀重點區(qū)域的現(xiàn)實,持續(xù)跟蹤煤電去產(chǎn)能的執(zhí)行效果,形成先行省煤電淘汰的評估報告。
2020年,評估山東省煤電去產(chǎn)能實施效果及影響,根據(jù)研究報告和評估報告形成“十四五”電力規(guī)劃建議,遞交山東省發(fā)改委(能源局)、生態(tài)環(huán)境廳等單位。
3.3.2 選取山西、內(nèi)蒙古、江蘇、廣東等作為典型省份進(jìn)行重點研究
全國重點省份煤電裝機(jī)容量排名如圖4所示。
圖4 全國重點省份煤電裝機(jī)容量排名
山西省正在加快推進(jìn)能源革命,打造“能源革命排頭兵”,面臨能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的巨大壓力。山西省既是全國煤電基地,又是新能源基地,是典型的電力輸出大省。選取山西作為試點,對于具有類似特點的陜西、寧夏等省份煤電去產(chǎn)能工作具有明顯的借鑒意義。
內(nèi)蒙古是全國第一煤炭生產(chǎn)大省、第一電力外送大省,煤電裝機(jī)容量全國排名第2位,新能源裝機(jī)容量排名第1位。另外,內(nèi)蒙古地處京津冀周邊地區(qū),生態(tài)環(huán)境脆弱、水資源嚴(yán)重短缺。選取內(nèi)蒙古作為進(jìn)一步研究試點,從煤電去產(chǎn)能的角度出發(fā),研究煤電基地轉(zhuǎn)型,研究水資源和生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題,對西部地區(qū)的新疆、甘肅等省區(qū)都有借鑒意義。
江蘇省地處長三角區(qū)域,是全國第二大電力消耗大省、第二大外電輸入大省,也是全國第三大煤電裝機(jī)大省。江蘇省煤電去產(chǎn)能的經(jīng)驗可以在上海、浙江、安徽等省市推廣。
廣東省是全國第一大電力消耗大省,也是全國第一大外電接入大省。選取廣東作為南方電網(wǎng)的試點省份,從煤電去產(chǎn)能的角度出發(fā),研究區(qū)域之間電力平衡、綠色低碳調(diào)度和可再生能源替代等問題,對于南方電網(wǎng)公司內(nèi)其他4個省份都有重要借鑒意義。
3.3.3 梳理總結(jié)形成政策建議,并與“自上而下”政策相結(jié)合
對山東、吉林、陜西等省份“自下而上”研究進(jìn)行總結(jié),梳理形成共性的推廣經(jīng)驗,評估總結(jié)試點省份“自下而上”煤電去產(chǎn)能工作的總體實施效果和影響,結(jié)合“自上而下”的政策建議(包括電力體制改革、碳市場建設(shè)、綠色金融機(jī)制等),形成煤電去產(chǎn)能總體解決方案和建議,提交國家發(fā)改委、國家能源局等有關(guān)部門。
建立中央和地方相協(xié)調(diào)的研究合作伙伴關(guān)系。在國家層面選取華北電力大學(xué)、國家發(fā)改委能源所、國網(wǎng)能源研究院、中電聯(lián)等重點研究單位,在地方層面選取山西省社科院、江蘇電力經(jīng)研院、廣東電力科學(xué)研究院等單位,共同進(jìn)行信息搜集、調(diào)研以及與政府的對接工作。研究報告編制完成后由中央單位將報告報送國家發(fā)改委、國家能源局等國家決策機(jī)構(gòu),由地方研究單位將報告報送地方政府決策機(jī)構(gòu)。
通過相關(guān)研究和對試點省份的實際調(diào)研,克服了“數(shù)據(jù)”這一最大的研究障礙,建立了我國分省煤電信息數(shù)據(jù)庫。經(jīng)過對比分析,確定了數(shù)據(jù)信息的全面性、真實性和可靠性,為項目順利開展奠定牢固的基礎(chǔ),也積攢了進(jìn)一步擴(kuò)大研究的信心。
針對山東、吉林提出了“自下而上”煤電去產(chǎn)能的目標(biāo)、標(biāo)準(zhǔn)和路線圖,制定了一攬子政策方案,形成的研究報告呈送了省級決策部門。
通過研究,使政府、公眾和媒體對煤電去產(chǎn)能的重要性得到充分認(rèn)識。經(jīng)過與行業(yè)專家、一線電廠管理人員進(jìn)行交流,確認(rèn)本研究形成的一系列方案都是有針對性的,是考慮了不同電廠之間差異的,是可以落地和實施的。前期的試點和實踐表明,“自下而上”煤電去產(chǎn)能的工作路徑是可行和有效的,并且可以進(jìn)一步復(fù)制和推廣。
通過下一步的推廣研究,能夠在重點省份建立“自上而下”和“自下而上”相結(jié)合的研究溝通和配合體系,使宏觀政策和微觀信息能夠上下通暢的傳遞,為后續(xù)其他項目的開展積累經(jīng)驗。