7月16日，國家發展改革委、國家能源局公布《煤電低碳化改造建設行動方案(2024—2027年)》(以下簡稱《行動方案》)，對未來幾年我國煤電低碳化改造建設工作進行了系統部署。
“通過持續改造升級，推動煤電碳排放達到氣電水平，有助于減少煤炭使用和碳排放，是推進煤炭清潔高效利用、加速構建新型能源體系的必然要求，也是提升煤電行業核心競爭力、助力實現碳達峰碳中和目標的關鍵舉措，煤電低碳化改造建設意義重大。”中國工程院院士、華北電力大學新能源電力系統全國重點實驗室主任劉吉臻表示。
我國電力體系以煤電為主
“基于富煤貧油少氣的基本國情，經多年發展，我國形成了以煤電為主體的電力體系。”劉吉臻列出一組數據：截至2023年底，我國煤電裝機容量約11.7億千瓦，占全國電力總裝機的40%，發電用煤約占全國煤炭消費總量的60%，碳排放量約占全國碳排放總量的40%。
《行動方案》對標天然氣發電機組碳排放水平，明確分階段推進煤電低碳化改造建設的主要目標。其中，到2025年，首批煤電低碳化改造建設項目全部開工，轉化應用一批煤電低碳發電技術;相關項目度電碳排放較2023年同類煤電機組平均碳排放水平降低20%左右、顯著低于現役先進煤電機組碳排放水平，為煤電清潔低碳轉型探索有益經驗。
在此基礎上，《行動方案》提出，到2027年，煤電低碳發電技術路線進一步拓寬，建造和運行成本顯著下降;相關項目度電碳排放較2023年同類煤電機組平均碳排放水平降低50%左右、接近天然氣發電機組碳排放水平，對煤電清潔低碳轉型形成較強的引領帶動作用。
“近年來，我國積極推進煤炭清潔高效利用，大力發展可再生能源，加快能源綠色低碳轉型取得積極成效。但受可再生能源電力隨機性、波動性影響，煤電仍將在一定時期內發揮能源安全兜底保障作用。”國家發展改革委有關負責同志表示，對標天然氣發電機組碳排放水平，加快煤電低碳化改造建設，是推動能源綠色低碳發展、助力實現碳達峰碳中和目標的重要舉措。
科技創新是煤電轉型主要動力
“在充分調研、系統分析、深入論證的基礎上，《行動方案》提出了3種改造建設方式。”上述有關負責同志介紹。
一是生物質摻燒，即充分利用農林廢棄物、沙生植物、能源植物等生物質資源，實施煤電機組耦合生物質發電;二是綠氨摻燒，即利用風電、太陽能發電等可再生能源富余電力，通過電解水制綠氫并合成綠氨，實施燃煤機組摻燒綠氨發電;三是碳捕集利用與封存，即采用化學法、吸附法、膜法等技術分離捕集燃煤鍋爐煙氣中的二氧化碳，實施高效驅油、制備甲醇等資源化利用，或因地制宜實施地質封存。
《行動方案》要求，統籌科研院所、行業協會、骨干企業等創新資源，加快煤電低碳發電關鍵技術研發。加強煤電摻燒生物質、低成本綠氨制備、高比例摻燒農作物秸稈等技術攻關，加快煤電煙氣二氧化碳捕集降耗、吸收劑減損、大型塔內件傳質性能提升等技術研發，補齊二氧化碳資源化利用、咸水層封存等技術短板。
“通過科技創新迭代，推動低碳煤電項目建造和運行成本持續下降，是推動煤電清潔低碳轉型的主要動力。”中國電力企業聯合會規劃發展部主任張琳表示。
劉吉臻建議，在煤電低碳化技術推廣過程中，應緊抓工程示范這一關鍵環節，掌握不同機組條件、不同工況下各類低碳化技術的建設和運行成本，客觀全面論證技術的可靠性與經濟性，推動煤電低碳化技術從“實驗室”踏入“應用場”，走出一條技術成熟、成本可控、安全可靠的煤電行業綠色低碳高質量發展新路徑。
來源：科技日報 記者 劉園園
作者：劉園園
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