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煤电机组调峰能力差
煤电机组频繁启停机的主要原因就是因为煤电机组需要参与电力调峰。随着2020年非化石能源占到一次能源消费15%的目标日趋临近,越来越多的可再生能源将被接入电网,而可再生能源发电的周期性和不稳定性决定了电力系统要求更强的调峰能力。在储能技术尚进一步发展以及抽水蓄能受限于地域的现实状况下,增强煤电机组自身的调峰能力以及整个电力系统调峰能力成为了当务之急,否则未来煤电机组因为参与调峰导致的超标排放恐怕会越来越普遍。即使这种超标情况可免于罚款,但却增加了大气污染物的排放。
煤电机组利用小时数低
除了参与调峰外,火电利用小时数过低也会响力火电的能耗和污染指标。一般而言,火电利用小时数下降,意味着火电机组负荷也降低。而根据业内普遍理解,机组负荷的高低会影响火电供电煤耗曲线。负荷率低时,煤耗会提高。有数据称,机组负荷率每下降10%,煤耗将上升3至4克/千瓦时。国家能源局刚刚公布的全国6000千瓦及以上发电设备平均利用小时情况显示,全国火电机组的平均利用小时数仅为4165小时,比“理想”的年运行5500小时相距甚远。
《能源发展“十三五”规划》也指出“十三五”时期,我国能源消费主要面临的挑战之一就是传统能源产能结构性过剩问题突出。煤电机组平均利用小时数明显偏低,并呈现进一步下降趋势,导致设备利用效率低下、能耗和污染物排放水平大幅增加。而解决这两个问题都需要煤电产业自身做出调整与变化,否则煤电机组的实际排放量将大大超过理想情景的排放量。
综上所述,造成煤电企业实际排放与理想情景排放不同背后深层次的原因一是我国调峰能力的严重不足;二是煤电机组的供过于求。在低负荷和频繁启停机的现实状况下,不少的大容量的高效燃煤机组无论在能效还是污染物排放水平方面都无法达到理想状态。这好比一辆在时速100公里每小时才能达到最佳状态的汽车,但在现实中却因为堵车等原因,只能走走停停,时速最多只能达到70公里每小时的时速。
而解决这两个问题都需要煤电行业加强煤电机组调峰的灵活性以及通过将燃煤发电机组的运行小时数提高到理想状态,这除了需要技术改造外,还需要进一步控制煤电机组的数量。
根据国际环保组织绿色和平的统计,2016年中国还有近四分之三的城市的PM2.5年均浓度没有达到国家空气环境质量的标准,有近四分之一的城市空气质量比2015年恶化了。中国大陆有3000多个煤电厂,如果每一个燃煤电厂都能在节能减排上多做一点,实际排放量都能向理想情景的排放量靠近,那将对于大气污染的改善带来不小的正面推动。
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