我国火电行业环保现状及节能减排宏观建议，本文主要内容关键词为：火电论文,现状及论文,节能论文,建议论文,我国论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
1 我国火电行业发展现状
1.1 我国火电装机容量
截至2006年年底，我国发电装机容量达到62200万千瓦，与2005年同比增长22.3％。其中，火电总装机容量达48405万千瓦，约占总容量77.82％；水电达12857万千瓦，约占总容量20.67％；核电达870万千瓦，约占总容量1.39％；新能源发电达68万千瓦，约占总容量0.12％。从我国2000—2006年总装机及火电装机容量变化情况可以看出，近年我国发电总装机及火电总装机同步增长，两者均呈加速增长的趋势。
1.2 我国发电量及使用情况
截至2006年底，全国发电总量达到28 344亿千瓦时，与2005年同比增长14.5％。全社会用电量达到28248亿千瓦时，其中第二产业用电量为21354亿千瓦时，占75.6％。从我国2000—2006年总发电量及火电发电量变化情况可以看出，近年我国火电发电量比重在80％以上，说明火电在电力构成中仍占统治地位。
1.3 全国燃煤量及火电耗煤量
截至2006年底，中国环境统计的煤炭消费总量达到了23.7亿吨，与去年同比增长4.79％。其中，火电燃煤量达12.63亿吨，约占煤炭消费总量的53.29％。从我国2000—2006年全国及火电燃煤量变化情况可以看出，火电用煤所占比重逐年稳步增加，目前火电用煤已达总煤炭消费的50％以上，成为最大的消费途径。
1.4 我国供电煤耗
2006年我国供电煤耗为366克／千瓦时，当前世界先进水平的供电煤耗是285克／千瓦时，世界平均水平为335克／千瓦时，2005年日本为312克／千瓦时，2005年美国为350克／千瓦时。我国当前供电煤耗相当于发达国家1990年左右的平均水平。
目前我国不同等级机组的供电煤耗差距较大，有些小机组的煤耗已超过了500克／千瓦时，而我国具有国际先进水平的百万千瓦级超临界燃煤机组浙江华能玉环电厂（2×1000MW）的供电煤耗为283.2克／千瓦时。
从我国近年来火电供电煤耗变化情况可以看出，我国供电煤耗从2001的385克／千瓦时降到了2006年的366克／千瓦时，2007年上半年为355克／千瓦时，呈逐年稳步下降趋势，主要原因是高耗能的小火电机组的逐步淘汰以及火电技术水平的提高。
1.5 我国火电大气污染物排放
2006年全国SO[,2]排放量为2594.4万吨，比2005年增长1.8％，其中火电SO[,2]排放量为1375.1万吨，比2005年增长5.8％，2006年火电SO[,2]排放量占全国SO[,2]排放量的53.01％。
参考相关资料并进行估算，2006年火电NO[,X]排放为831.1万吨，比2005年增长13.8％；根据历年火力发电量及发电煤耗等数据对火电CO[,2]排放进行了推算，2006年火电CO[,2]排放量为22.55亿吨，比2005年增长13.77％。
从我国2000—2006年火电大气污染物排放变化情况可以看出，我国火电SO[,2]排放虽然逐年增长，但是增长幅度正在逐渐减少；火电NO[,X]排放正逐年增加；火电CO[,2]排放与火电耗煤基本成比例增加。
2 我国火电行业存在的主要问题
2.1 电源点分布不尽合理
据统计，2005年全国火电厂总装机容量为3.91亿千瓦，火电装机容量排在前3位的省份是江苏（10.86％）、山东（9.54％）、广东（8.99％）。
按区域划分，东部地区11省市（辽宁、北京、天津、河北、山东、上海、江苏、浙江、福建、广东和海南）火电厂装机容量和发电量分别占全国总量的55.7％和54.1％，均超过了全国半数。中部地区8省（黑龙江、吉林、山西、河南、湖北、湖南、安徽、江西）火电厂装机容量和发电量分别为全国的26.1％和26.5％，均约占全国的1／4。西部地区12省市（重庆、四川、贵州、云南、广西、西藏、内蒙古、陕西、甘肃、宁夏、青海、新疆）火电厂装机容量和发电量分别占全国的18.2％和19.4％，约为全国的1／5左右。
由此得出，我国火电行业的空间分布区域性差异显著，形成以东部及北部地区为主，中部地区略大于西部的分布格局，我国目前火电分布格局是与我国区域经济、产业布局、工业用电水平密切相关的。由于这种火电分布格局与我国经济发展是一致的，与我国资源分布是矛盾的，由此便带来了长距离输煤与输电哪个更合理、哪个更环保的问题，也就是如何科学发展火电、如何科学布局火电、如何科学调整电力结构的问题。
2.2 电力结构不合理，忽视资源与环境承载力
据联合国能源统计资料，1999年世界总发电量中火电占63.4％，水电占17.9％，核电占17.1％，其他能源发电占1.6％；世界发电装机中火电装机占65.4％，水电装机占22.8％，核电装机占11.4％，其他能源装机占0.4％。
与世界电力装机容量及发电量平均水平相比，我国的电力结构不尽合理，主要表现在三方面：（1）我国火电总装机容量占总装机容量的77.82％，比例高于世界平均水平，清洁能源的电力发展跟不上。（2）目前的火电中小火电占比例较大，全国平均单机容量不足7万千瓦。（3）2006年新增机组中燃煤火电装机容量占到了88％。
由于我国火电的发展基本上全部依赖于煤炭，尤其是大型煤炭矿区。据预测，2020年电煤在动力煤中的比例将达到74％以上，在煤炭消费总量中的比例将达到66.6％。火电建设对煤炭的需求及依赖程度过高。因此在电源点的布置上过多地考虑煤炭成本，对资源与环境承载力考虑不够，形成不理性的电厂群现象，已造成局地大气污染和生态环境形势严峻，并成为酸雨源。
2.3 火电发展带来的环境问题突出
火电是高耗能产业，“高投入、高消耗、高排放、低效率”问题仍较突出。资料显示，与国际水平相比，我国每千瓦时平均供电煤耗比发达国家约高出80克／千瓦时，线损率比发达国家高出2～3％，火电厂耗水率每千瓦时比国际先进水平高出40％多，由此带来的环境问题较明显。
电力生产是我国二氧化硫及二氧化碳的最大排放源，2006年已经分别占到全国排放量的53.01％及36.23％。由此带来的环境影响主要表现在酸雨现象及温室效应的加剧。而在内蒙古、山西、宁夏、陕西等缺水地区，火电厂较高的耗水指标逐步对有限的地表水资源构成了威胁，从而对原本就较脆弱的生态环境构成了现实的和潜在的破坏性，该区域面临的最大挑战是水资源和生态环境的承载力问题。
酸雨、水资源短缺造成的生态恶化、温室效应等问题均不是单个项目环境影响评价所能解决的，迫切需要通过电力规划环境影响评价来调整电源点布局与规模，至少应考虑区域环境与资源承载力；在“长三角”、“珠三角”火电厂比较集中的区域，除了二氧化硫、氮氧化物、PM[,10]等大气污染物排放量较大，对大气环境造成巨大压力之外，还涉及到集中温排水的问题，对水生生态产生一定的影响。
2.4 电力市场总体需求逐步由平衡向地区性饱和发展
2006年缺电范围明显缩小，缺电程度明显减轻，电力总体供需基本平衡，仅有部分省区在部分时段供电紧张，全国缺电省份由2005年初的25个减少到2006年12月的6个，供应偏紧的省份主要是山西、辽宁、四川、湖北、广东和云南等。2007年上半年全国电力供需形势基本平衡，我国电力生产消费继续保持了较高的增长速度，随着在建项目的逐步投产以及三峡等水电投入运行，有部分地区已存在电力饱和的趋势。
2.5 小机组总规模仍较大、机组平均煤耗高
截至2006年底我国火电装机容量为4.84亿千瓦，300兆瓦及以上占42％，300兆瓦以下占58％，装机容量占有绝对比重，其中100兆瓦及以下的小火电机组总装机容量大约为1.15亿千瓦，约占2006年火电机组的23.8％，其供电标准煤耗约380～500克／千瓦时，600MW及以上超临界机组供电煤耗水平为270～330克／千瓦时。关停小火电机组，提高大容量机组的建设可以大大提高能源利用效率。
3 我国电力行业节能减排对策与建议
3.1 调整我国产业布局
截至2006年底，我国全社会用电量达到28248亿千瓦时。其中工业用电量为21354亿千瓦时，占75.6％，其中轻、重工业用电量比例为1∶4.12。资料表明，目前发达国家工业用电的比例一般在36～46％，与发达国家相比我国的工业用电比例较大。我国工业发展过快尤其是重工业发展加快以及重工业本身的生产技术水平低导致了社会用电量的增长加快，2007年上半年，钢铁、有色金属、化工、建材四大行业呈现加快发展态势，已成为带动全社会用电量快速增长的主导力量。
所以应根据我国工业发展的现实情况，重点解决四大用电行业的高耗能以及工业节能问题，通过调整我国的产业结构布局，并通过科学技术的革新来改变我国重工业的粗放型、高能耗增长方式，以此来抑制我国电力的快速增长。
3.2 科学调整电力结构
目前，我国核电装机容量占全国的1.39％，远远低于目前17.1％的世界平均水平。大幅度地提高核电比重，用核电替代部分煤电，对于我国保障日益增长的能源需求，优化能源结构、减少对国外能源的依赖，实施可持续发展战略具有不可替代的重要作用。同时，从安全和便于管理的角度考虑，核电布局不宜过度分散，从缓解能源消费中心与资源中心不一致的角度，以及减轻煤炭长距离运输对环境的压力来考虑，我国核电站应该主要建在东南沿海经济发达地区。
国外先进国家的资料表明，可再生能源发电发展很快。而我国目前的可再生能源发电比例才达到0.12％，发展潜力很大，建议在我国东部沿海地区加快发展风电是合适的。
根据我国至2020年人均GDP比2000年翻两番的目标，初步预计至2020年我国电力总装机容量将超过10亿千瓦，结合国际先进水平以及我国可能达到的水平，建议2020年我国合适的电力结构目标为：水电（25％）、核电（5％）、风电（5％）、其余清洁能源（包括燃气等，3％）、火电（62％）。从这个比例分析，火电的比例为目前世界的平均水平，是比较客观的。
3.3 开展电力政策战略环境影响评价
盲目、无序、重复建设电厂的势头，必然导致电煤供需失衡和大气污染形势加剧。也无法完成国家确定的“十一五”及今后长期的总量控制、节能减排目标。所以，必须从源头上进行合理规划，依法开展对电力发展有明显指导意义的战略规划的战略环境影响评价工作，避免在不适合开发火电的地方再过多上火电项目。
近年来，我国电力发展的结构性矛盾十分突出。厂网分开后的这几年，各集团“跑马圈地”、大干快上造成部分发电项目盲目布点。所以，需推动电力发展的重点省市如山东、山西、河南、内蒙古、江苏等电力发展规划的规划环境影响评价工作。以电源点和电网规划为对象，电源点的规划环境影响评价应结合电网规划环境影响评价统筹考虑。
在一些煤化工能源基地，例如：内蒙的鄂尔多斯规划的四个煤化工基地，陕西榆林市规划的两个煤化工基地，宁夏规划的宁东能源重化工基地等，必须通过规划环境影响评价来考虑煤炭基地发展火电的适度，并探讨资源节约型、环境友好型的发电方式。同时对能源基地的循环经济及耗能等也要进行科学的、实事求是的评价，通过环境影响评价及节能评价对如何形成能源工业循环经济产业链以提高资源综合效益进行研究。并建议对如何通过火电的建设来提高区域性的生态水平进行研究。
3.4 加强控制火电厂大气污染物排放
2006年，全国建成并投运的燃煤电厂脱硫机组装机容量达到了约1.04亿千瓦，是前10年脱硫机组总装机容量的两倍多。2007年上半年，在火电发电量增长18.3％的情况下，电力行业二氧化硫排放量同比下降了5.2％。
但是，我国大气污染形势依然十分严峻，已经成为世界上二氧化硫排放最多的国家，酸雨区面积占到国土面积的1／3。目前全国还有约3亿千瓦的火电机组尚未安装脱硫设施，必须采取措施促进这部分机组加快脱硫设施的建设。同时，对已建的火电厂脱硫设施，需要在日常运行管理方面加强监督，只有脱硫设施正常运行，火电二氧化硫才能彻底减排。
除了火电脱硫之外，火电脱氮也已经逐步得到加强。虽然单位发电量的氮氧化物排放水平总体逐步下降，但与发达国家相比仍然很高，2006年我国火电氮氧化物的排放水平为3.52克／千瓦时，而1999年美国、英国、德国、日本的火电氮氧化物排放水平分别为2.2、1.9、0.9、0.29克／千瓦时。
同时，我国火电排放的二氧化碳尚未展开深入研究。京都议定书生效后，控制温室气体二氧化碳排放，已经成为全球高度关注的重大环境问题。我国虽然没有减排义务，但作为二氧化碳排放的大国，未来减排的压力非常大，需要早作准备，积极应对。美国虽没有签约京都议定书，但在二氧化碳排放的监测、控制等方面已做了大量研究。所以，我国火电二氧化碳减排也应该早定目标、自主创新、寻找减排及可能循环利用的途径。
所以，火电大气污染物控制应按“巩固脱硫，加强脱氮，开展脱碳”的原则全面推进。
对“长三角”、“珠三角”火电厂集中区域的环境问题，则可以通过制定区域环保规划、区域火电排放标准等强制性手段来解决。
3.5 进一步加强并执行电力行业的产业政策
针对目前我国占比例较高的高能耗小机组问题，在现有政策基础上进一步提高要求，坚决实行“以大代小”，采用大容量机组。建议2010年前，以煤耗指标大于380克／千瓦时的小火电机组为关停重点；至2015年以目前世界供电煤耗的平均水平为参考，把大于350克／千瓦时的火电机组关停作为重点，降低火电的耗能，实现节能减排。
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