2007年电力工业上大压小成效显著。全国共关停小火电机组553台,装机容量1438万千瓦,提前并超额完成了全年关停1000万千瓦的目标。与此同时,电力工业结构逐步优化,节能减排成效显著。2007年底全国发电装机总容量达到7.13亿千瓦,其中30万千瓦及以上高效、环保燃煤火电机组发电容量的比重由2003年初的43.39%提高到2007年的58.9%,增加15.5个百分点。随着大型高效机组的建设和小火电机组的关停,供电煤耗大幅下降。经有关部门测算,2007年关停的1438万千瓦小火电机组,可以减少消耗原煤1880万吨,减少二氧化硫排放29万吨,减少二氧化碳排放3760万吨。大约相当于我国怒江水电开发之后节能总效益的37%。
“上大压小”的动力
众所周知,我国电力工业中淘汰落后的小火机组一直是多年难以解决的难题。但是,为什么在国家实施“上大压小”政策之后,2007年竟然会超额43.8%完成了任务呢?
笔者认为,这里面最重要的因素恐怕还不是节能减排已经深入人心,而是“上大”的需求,超过了“压小”的阻力。应该看到国家电力体制改革之后,原来的国家电力公司分解为两大电网公司和五大发电集团,希望在发电领域引进竞争机制。然而,由于种种原因,原来设想的“竞价上网”的竞争发电机制迟迟没有能形成,各大发电集团的竞争只能体现在不断增加的固定资产投资上。面对各大电力集团都希望尽快把自己做大作强的投资热情,地方政府也都不会反对电力建设项目能在本地落户,带动地方经济的发展。按照国家“上大压小”的具体政策,每关停60(到80万)千瓦的小火电,可以上马100万千瓦的新机组。于是“上大压小”也变相成为增加电力投资的通行证。
我国电力工业的快速扩张,早已经存在投资过热的风险,在我们国有电力企业竞相争建火电厂的同时,注重投资回报的外国(包括一些私营)资本都在悄悄的撤出火力发电领域。与此同时,全国的火电发电机组的利用小时,都在持续下降(据中国电力企业联合会公布的数据2007年又平均降低296小时)。相对而言,电价中固定资产的折旧的费用却在不断的上升。目前我国发电企业成本上升的因素,虽然主要是煤价上涨造成的,但是,谁也不能否认这里面也有“上大压小”的一份贡献。当前这种局面如不能加以控制,后果将会越来越严重。因为,前一阶段的“上大压小”我们所压掉的一般大多是运行多年的老旧小机组,而随着上大压小的数量增加,老旧的小机组已经越来越少。然而由于全国的电力投资的热情不减,下一步可能就要压掉一些刚刚建成没有几年,甚至叫停一些还没有完全建成投产的小型机组。显然,一味的提倡“上大压小”必然会加剧电力固定资产投资的浪费,增加发电成本。同时,由于目前实施“上大压小”的发电企业大都是国有企业,政府不可能撒手不管(这也就是国有制企业参与市场竞争的弊端),最终这种高成本的投资恐怕只能促使电价的上涨,加剧社会矛盾。
用新能源“改造小火电”
不能否认,与大型发电机组相比,小火电对资源的消耗明显过高。目前,60万千瓦超临界机组平均供电煤耗只有299克标煤/千瓦时,而10万千瓦的机组约需要390克,一些5万千瓦小机组则高达450克。目前我国单机10万千瓦以下的小机组仍有1.04亿千瓦,占火电装机容量的18.6%。
然而,尽管在理论上大机组的效率高、排放低,但是,在一个电网里的实际调度中不可能让所有的大机组都满功率运行,而小机组则具有一定的灵活性。所以,在电网的实际运行中保留一定数量的小机组,有时候不仅不会降低效率,可能还会提高实际发电效率。由于我们调节性好的水电资源有限,随着我国核电、风能和太阳能发电的比重提高和清洁能源优先上网的政策实施,肯定还需要有相当数量的火电机组在电网中担当调峰任务。因此,在电网中保留适当比例的小火电机组也是十分必要的。此外,热电联产也是一项重要的节能减排措施,对于一些中小城镇,小机组的热电联产改造可能会比大机组具有更广阔的市场。在我们刚刚经历的冻雪灾害中,众多小柴油机组也发显示出了其不可替代的特殊作用。总之,小机组并不是浪费能源的同义词,目前,全世界还没有一个国家的电网全部都是由高效率的大机组构成的。
除了关闭、炸毁小火电之外,洁净煤发电技术改造、实现热电联产等措施也都能起到提高小火电机组的效率、降低污染排放的作用。擅长电厂热能研究的华北电力大学的杨勇平教授曾经建议,对准备“压掉”的小机组进行太阳能热辅助发电的改造,可避免不必要的浪费。
据了解,中国科学院何祚庥院士和中国科大的陈应天教授发明的小型太阳能热发电系统,非常适合小火电机组的改造。该项发电技术在内蒙古的实验电站已经取得了可喜的成果(每单位千瓦热功率的实际造价约为4000元左右)。如果我们能用这种具有自主知识产权的技术对现有的小火电机组进行太阳能辅助热发电改造,不仅可以大幅度的降低煤耗、减少排放、加速可再生能源的应用,而且,还可以大大的减少电力工业固定资产投资的浪费,防止“上大压小”掩盖下的电力投资过热。
防止矫枉过正
截至2007年底,我国发电装机总容量已达到7.13亿千瓦,五年内新增装机容量翻了一番。原来规划的2020年达到9亿电力装机至少要提前十年到来,然而,我国的电力供应形势却丝毫不容乐观。与全世界节能减排、减少煤炭发电的大趋势截然相反,近年来我国煤炭发电的比重持续快速上升。导致我国煤炭的消耗量连续多年以2亿多吨的增速上扬。与此同时,伴随着电力装机容量的增加所出现的机组利用小时的下降,我们并没有如愿以偿的解决好电力供需矛盾。而由此却带来煤炭工业的产能不足、运力有限、煤价攀升、矿难频发和发电企业严重亏损、“煤电联动”困难重重,以及我国二氧化碳排放总量不断增长、国际压力不断加大等一系列的社会、经济、政治和生态环境矛盾。正如我国新成立的国家能源局局长日前所强调的,目前我国电力结构调整的最重要问题,应该是加大水能、风能、太阳能等可再生能源和核能等新能源发电的比重。
电力工业的“上大压小”虽然也具有一定的改善能源结构的积极作用,但也要防止矫枉过正,注意科学合理,适可而止。否则,它也有可能成为恶化我国能源结构的帮凶。试想,如果我们能抓准能源结构调整的主旋律,五年之前就能坚决地排除各种谣言的干扰,用“上大压小”的决心和力度开发怒江水电,那么我国能源结构的调整和节能减排的局面,恐怕都要比现在好得多。