我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

1、我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展摘要：所謂可持續(xù)發(fā)展就是 既滿足當(dāng)代人的需求，乂不對后代人滿足其自身需求的能力構(gòu)成危害的發(fā)展”。眾所周知，電力行業(yè)在能源體系中有著舉足輕重的 作用，但同時也是是資源消耗和環(huán)境污染的大戶，對社會可持續(xù)發(fā)展有重大影響。 作為發(fā)展中國家，我國電力行業(yè)業(yè)的蓬勃發(fā)展，在促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和提高我國 人民生活水平的同時，也帶來了對資源消耗和污染、破壞環(huán)境等一系列問題。本 文立足我國的國情，探求適合我國電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展之路。關(guān)鍵詞：電力工業(yè)、可持續(xù)發(fā)展1.前言改革開放以來，中國電力工業(yè)快速發(fā)展，全國發(fā)電裝機(jī)容量從199祁底開始 一直穩(wěn)居世界第2位1。截至2006年底，全國發(fā)電裝機(jī)容量

2、達(dá)到62200萬千瓦。其 中，火電48405萬千瓦，占77.82%;水電12857萬千瓦，占總?cè)萘康?0.67%;核 電685萬千瓦，占總?cè)萘康?. 1%;風(fēng)力發(fā)電187萬千瓦，占0.30%;生物質(zhì)能等 其他發(fā)電66萬千瓦，占0.11%。我國發(fā)電結(jié)構(gòu)以火電為主，全國供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗366 克/千瓦小時，但是比國際先進(jìn)水平高4050克/千瓦小時，相當(dāng)于一年多消耗1.6 億噸原煤，節(jié)能潛力很大。全國用煤的近50%用于發(fā)電，電力行業(yè)排放的二氧化 硫占全國排放量的一半以上2。這說明我國粗放型增長方式和能源利用方式尚未 得到根本改觀，電力行業(yè)還存在一系列的問題，如電源結(jié)構(gòu)不合理，電源電網(wǎng)建 設(shè)不協(xié)調(diào)，資源浪

3、費，利用率低，環(huán)境污染問題日漸嚴(yán)重等等。隨著社會生產(chǎn)規(guī) 模的擴(kuò)大和國民經(jīng)濟(jì)整體水平的提高, 對電力的需求將不斷增加，在今后較長的 時間里，電力工業(yè)還要保持較高的增長速度，傳統(tǒng)的粗放型經(jīng)濟(jì)增長方式在未來只能進(jìn)一步加劇這些現(xiàn)存的問題，只有走可持續(xù)發(fā)展之路，才能解決資源與環(huán)境、 資源與經(jīng)濟(jì)的沖突等重大現(xiàn)實課題。2.制約我國電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的因素2.1資源條件制約發(fā)展。我國水能、煤炭較豐富，油、氣資源不足，且分布很不 均衡。水能資源居世界首位，但3/4以上的水能資源分布在西部。我國煤炭探明 保有儲量居世界第三位，人均儲量為世界平均水平的55%o我國天然氣和石油人 均儲量僅為世界平均水平的11%和4.

4、5%3。風(fēng)能和太陽能等新能源發(fā)電受技術(shù) 因素限制，多為間歇性能源，短期內(nèi)所占比重不可能太高，需要引導(dǎo)積極開發(fā)。2.2電力發(fā)展與資源、環(huán)境矛盾日益突出。 可持續(xù)發(fā)展認(rèn)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù) 相互聯(lián)系，不可分割，并強(qiáng)調(diào)把環(huán)境保護(hù)作為發(fā)展進(jìn)程的一個重要組成部分，作為衡量發(fā)展質(zhì)量、發(fā)展水平和發(fā)展程度的客觀標(biāo)準(zhǔn)之一4。但我國電力生產(chǎn)高度依賴煤炭，大量開發(fā)和燃燒煤炭引發(fā)環(huán)境生態(tài)問題，包括地面沉陷、地下水系遭到破壞，酸雨危害的地理面積逐年擴(kuò)大， 溫室氣體和固體廢料的大量排放等。 火 力發(fā)電需要耗用大量的淡水資源，而我國淡水資源短缺，人均占有量為世界平均 水平的1/4,且分布不均，其中華北和西北屆嚴(yán)重缺水地區(qū)。

5、同時，我國也是世 界上水土流失、土地荒漠化和環(huán)境污染嚴(yán)重的國家之一。以我國的發(fā)展階段分析， 未來若十年，是大量消耗資源、人與自然之間沖突極為激烈的時期。 目前的能源 消耗方式，是我國能源、水資源和環(huán)境容量無法支撐的。2.3電源結(jié)構(gòu)有待優(yōu)化。一是煤電比重很高，近幾年乂增長較快，所占比重進(jìn)一 步提高，水電開發(fā)率較低，活潔發(fā)電裝機(jī)總?cè)萘克急壤^小；二是20萬千瓦及以下機(jī)組超過1億千瓦（4403臺），其中10萬千瓦及以下有6570萬千瓦（3993 臺），加之目前各地小機(jī)組關(guān)停步伐明顯放緩、企業(yè)自備燃油機(jī)組增多，燃煤和 燃油小機(jī)組仍占有過高比重，投入運行的60萬千瓦及以上火電機(jī)組僅55臺，大 型機(jī)組為

6、數(shù)較少；三是在運行空冷機(jī)組容量約 500萬千瓦，與三北缺水地區(qū)裝機(jī) 容量相比，所占比例低，其節(jié)水優(yōu)勢沒有體現(xiàn)出來；四是熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組少，城市 集中供熱普及率為27%;五是電源調(diào)峰能力不足，主要依靠燃煤火電機(jī)組降負(fù) 荷運行，調(diào)峰經(jīng)濟(jì)性較差5。2.4電網(wǎng)建設(shè)與電源建設(shè)不協(xié)調(diào)。 隨著中國電源建設(shè)和投產(chǎn)速度的加快，電網(wǎng)建 設(shè)與電源建設(shè)不協(xié)調(diào)，電網(wǎng)建設(shè)嚴(yán)重滯后于電源建設(shè)的矛盾日趨突出，電網(wǎng)優(yōu)化配置資源的能力不足，主網(wǎng)架薄弱，抵御事故能力不強(qiáng)，已經(jīng)成為影響和制約中 國電力持續(xù)健康協(xié)調(diào)發(fā)展的一個重大問題。2.5電力生產(chǎn)主要技術(shù)指標(biāo)與國際水平還有一定差距。可持續(xù)發(fā)展呼吁人們改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式和消費方式，要求人們

7、在生產(chǎn)時要盡量地少投入、多產(chǎn)出，在消 費時要盡可能地多利用、少排放4。但我國火電機(jī)組參數(shù)等級不夠先進(jìn)，業(yè)臨界 及以上參數(shù)機(jī)組占40%，高壓、超高壓參數(shù)機(jī)組占29%,高壓及以下參數(shù)機(jī)組 占31%;超臨界機(jī)組僅960萬千瓦，占火電裝機(jī)總量的2.95%。國產(chǎn)大機(jī)組的經(jīng) 濟(jì)性落后于相應(yīng)進(jìn)口機(jī)組，30萬千瓦容量等級，國產(chǎn)業(yè)臨界機(jī)組的供電煤耗比 進(jìn)口機(jī)組高412g/kWh; 60萬千瓦容量等級，國產(chǎn)業(yè)臨界機(jī)組的供電煤耗比進(jìn) 口機(jī)組高2023g/kWh，比進(jìn)口超臨界機(jī)組高 2839.5g/kWh。在30萬千瓦、 60萬千瓦業(yè)臨界機(jī)組主、輔機(jī)引進(jìn)消化過程中，由于主、輔機(jī)出力、可靠性等 因素影響，形成從標(biāo)準(zhǔn)上、

8、設(shè)計和管理上要求增大輔機(jī)配備裕度，直接導(dǎo)致輔機(jī)運行偏離經(jīng)濟(jì)工況，廠用電升高，機(jī)組經(jīng)濟(jì)性下降。電網(wǎng)的平均損失率為7.71%, 尚有進(jìn)一步降低的空間?；顫嵜喊l(fā)電技術(shù)、核電技術(shù)的進(jìn)步較慢，大型超（超）臨界機(jī)組、大型燃?xì)廨啓C(jī)、大型抽水蓄能設(shè)備及高壓直流輸電設(shè)備等本地化水平還 比較低，自主開發(fā)和設(shè)計制造能力不強(qiáng)，不能滿足電力工業(yè)產(chǎn)業(yè)升級和技術(shù)進(jìn)步 的需要6。3.我國電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的對策3.1. 加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)。電網(wǎng)是電力市場的動脈，重點加強(qiáng)電網(wǎng)建設(shè)是我國電力發(fā) 展長期堅持的一個重要戰(zhàn)略方針。目前，要加強(qiáng)城鄉(xiāng)電網(wǎng)建設(shè)，逐步在重點城市 實現(xiàn)電網(wǎng)的雙環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，不斷提高電纜的比例，加強(qiáng)中低壓配電網(wǎng)絡(luò)的改造。

9、西 電東送是西部大開發(fā)戰(zhàn)略的重要內(nèi)容， 因此要加快建設(shè)西電東送的通道。 電網(wǎng)互 聯(lián)可以優(yōu)化資源配置，要積極推進(jìn)電網(wǎng)的全國互聯(lián)，加強(qiáng)統(tǒng)一管理和各級調(diào)度工 作的協(xié)調(diào)配合，充分發(fā)揮大電網(wǎng)優(yōu)勢7。3.2. 優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)。當(dāng)前我國火力發(fā)電及供熱用煤占全國煤炭總產(chǎn)量的 51%, 產(chǎn)生的廢渣約占全國總量的70%，火電用水量占工業(yè)用水總量的40%，煙塵排放 占工業(yè)排放的33%,二氧化硫排放占工業(yè)排放的56%，可見，電力在我國資源環(huán) 境工作中占有關(guān)鍵地位。目前，全國10萬千瓦及以下小火電機(jī)組占火電裝機(jī)比重 達(dá)到29. 4%,小火電機(jī)組供電煤耗比大型機(jī)組多耗 30%50%,同時，小火電機(jī) 組排放二氧化硫和煙塵分別

10、占電力行業(yè)總排放量的 35%和50%。因此，火電結(jié)構(gòu) 亟待優(yōu)化。(1) 關(guān)停小火電，建設(shè)高參數(shù)機(jī)組。目前，全國 13. 5萬千瓦及以下的中小型 發(fā)電機(jī)組容量高達(dá)1. 5億千瓦，10萬千瓦及以下小火電機(jī)組占火電裝機(jī)比重的 29. 4%。電力行業(yè)二氧化硫排放占全國50%,而小火電產(chǎn)生的二氧化硫和煙塵 卻占整個電力工業(yè)的30%和50%。全國平均煤耗降低的速度緩慢，關(guān)鍵是小型機(jī) 組沒有停下來，因此，要嚴(yán)格限制小火電發(fā)展，鼓勵建設(shè)大容量、高參數(shù)、低消耗、低排放、調(diào)峰性能好的大型高效環(huán)保機(jī)組和其他活潔能源發(fā)電機(jī)組， 提高大 型機(jī)組的比重，優(yōu)化火電結(jié)構(gòu)，要積極推進(jìn)火電機(jī)組 塵大壓小、上煤壓油”工程， 限制低

11、效率、高污染的小火電發(fā)展，減少二氧化硫排放量，緩解火電對大氣環(huán)境 的壓力。這對于電力行業(yè)轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式具有重大意義。(2) 大力發(fā)展活潔生產(chǎn)技術(shù)。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)是高效率的發(fā)電技術(shù)，將高效的煤氣化和聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來，實現(xiàn)了能量的梯級利用，提高了發(fā)電機(jī)組的效率，整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)脫硫、 脫硝和粉塵 凈化的效率較高，脫硫效率可達(dá)99%，采用燃?xì)廨啓C(jī)氮氣回注方式，NOx排放濃 度控制在約為50毫克/立方米；經(jīng)過除塵后的粉塵排放濃度可以達(dá)到10毫克/立 方米。另外，整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)適應(yīng)于褐煤、煙煤、貧煤、低硫煤、 高硫煤。整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)是我國潔凈

12、煤發(fā)電的主要發(fā)展方向8。3.3. 加大水電開發(fā)力度。煤炭在我國一次能源消費中的比重高達(dá)2/3以上，能源 消費過度依賴煤炭，已造成了嚴(yán)重的環(huán)境問題，是不可持續(xù)的能源消費方式。水 電是活潔再生能源，沒有污染，運行費用低，便于進(jìn)行電力調(diào)峰，有利于提高資 源利用率。常規(guī)水電站水能利用率達(dá)80%左右，而火力發(fā)電的熱效率只有30% 50%。我國的水能資源豐富，理論蘊藏量 6. 76億千瓦，技術(shù)可開發(fā)容量4. 93 億千瓦，經(jīng)濟(jì)可開發(fā)容量3. 78億千瓦，位居世界第一。目前，水力發(fā)電僅占總 容量的20. 67%,水資源開發(fā)利用程度較低。我國西南地區(qū)水力資源非常豐富，約占全國可開發(fā)總量的68%,開發(fā)利用不到1

13、0%。開發(fā)西南水電可以帶動西部大 開發(fā)戰(zhàn)略。重點開發(fā)黃河上游、長江中下游及其十支流、紅河水、瀾滄7工中下游 和烏7工等流域，這些河流水力資源集中,有利于實現(xiàn)流域梯級滾動開發(fā)，建成大 型的水電基地，充分發(fā)揮水力資源的規(guī)模效益，實施西電東送”9。3.4. 鼓勵開發(fā)新能源。新能源發(fā)電就是將太陽能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崤c煤 層氣等能源轉(zhuǎn)化成電能，這對于保護(hù)生態(tài)環(huán)境，實現(xiàn)我國能源、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的相 互協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。沿海和西部地區(qū)具有新能源和可再生能源的資源優(yōu)勢，要加大宣傳力度，提高對新能源的認(rèn)識，推動沿海西部地區(qū)的新能源和可再 生能源產(chǎn)業(yè)化建設(shè)。(1)太陽能發(fā)電。太陽能不會減少地球資源，不造成污染

14、，它以光輻射的形 式每秒鐘向太空發(fā)射約3. 8 X 1020兆瓦能量，其中有22億分之一投射到地球上。 據(jù)統(tǒng)計，我國的太陽能年輻照總量大于 502萬千焦/平方米，年日照時數(shù)在2200 小時以上的地區(qū)約占我國國土面積的三分之二以上，具有良好的開發(fā)條件和應(yīng)用價值。(2)風(fēng)能發(fā)電。風(fēng)電場由于單機(jī)容量小，分散建設(shè)，資金較易籌集，基建周 期短，所以風(fēng)能資源利用的最好方式是風(fēng)能發(fā)電。我國擁有豐富的風(fēng)能資源，以距地面10米處的風(fēng)速來計算，陸地風(fēng)能資源理論儲量為32. 26億千瓦，可開發(fā)的 風(fēng)能資源儲量為2. 53億千瓦，擴(kuò)展到50米高空，是20億一25億千瓦，近海風(fēng)能 資源約為內(nèi)陸的3倍，即近?？砷_發(fā)的風(fēng)能

15、資源儲量約為10億千瓦。我國風(fēng)能豐 富地區(qū)主要分布在西北、華北的草原或戈壁，以及東部和東南沿海及島嶼等地區(qū)。 風(fēng)能發(fā)電有利于我國的能源安全， 還能解決邊疆、海島、偏遠(yuǎn)地區(qū)和少數(shù)民族地 區(qū)的用電問題，有效遏制溫室效應(yīng)、沙塵暴災(zāi)害和抑制荒漠化。由此可見，風(fēng)能 發(fā)電不僅能創(chuàng)造巨大的生態(tài)價值和經(jīng)濟(jì)價值，也能創(chuàng)造巨大的社會價值。(3) 核能發(fā)電。核電是一種活潔、安全、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)成熟、供應(yīng)能力強(qiáng)的發(fā)電方式，已經(jīng)成為繼火電、水電之后中國電力工業(yè)的重要支柱。 核電站只需消耗 很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，每千瓦小時電能的成本比火電站要低 20%以上。我國擁有良好的核電站廠址資源，絕大部分廠址分布在沿海，

16、目前建 成和在建的核電站總裝機(jī)容量為870萬千瓦，預(yù)計到201洗中國核電裝機(jī)容量約 為2000萬千瓦。作為一個具有巨大能源需求的大國， 我國必須立足于自主發(fā)展核 電事業(yè)。(4) 生物質(zhì)能發(fā)電。生物質(zhì)能是可再生能源，在整個能源系統(tǒng)中占有重要的地位。我國農(nóng)村的生物質(zhì)能主要包括農(nóng)作物秸稈、人畜糞便、農(nóng)產(chǎn)品加工副產(chǎn)品和能源作物等。運營一臺2. 5萬千瓦的生物質(zhì)發(fā)電機(jī)組，與同功率火電機(jī)組相比， 每年可減少二氧化碳排放約10萬噸。秸稈含硫量為煤炭的10%左右，這樣生物發(fā) 電還可大大減少二氧化硫等污染氣體的排放。另外，傳統(tǒng)火電廠燃煤后大約有 30%的廢渣產(chǎn)生，生物發(fā)電僅產(chǎn)生2%左右的灰粉，灰粉中富含鉀等礦物質(zhì)元素， 適當(dāng)加工可制成高效肥料?？梢?，生物發(fā)電把垃圾變廢為寶，可以解決垃圾堆放占居空間和污染環(huán)境的 問題。另外，我國還擁有豐富的地?zé)?、海洋等資源可以用來發(fā)電，我們要因地制 宜地開發(fā)多樣化新能源進(jìn)行發(fā)電， 這將是電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，也是實現(xiàn)我 國能源可持續(xù)發(fā)展的出路之一 10。3.5. 發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。循環(huán)經(jīng)濟(jì)是以資源的高效利用和循環(huán)利用為核心，以 減量 化、再利用、資源化”為原則，其基本特征是低消耗、低排放、高效率，符合可持續(xù)發(fā)展的理念。循環(huán)經(jīng)