解决雾霾杀手锏:“电能替代”战略
作者:电气中国 李慧姣 发布时间:2014/3/11 11:35:50

        随着经济发展和人口增加,能源短缺、气候变化等问题日益突出。去年以来,我国频繁发生严重雾霾,引起全社会对环境保护的高度关注,以及对我国能源发展方式的深刻反思。创新能源消费理念,构建与能源发展方式转变和能源战略转型相适应的绿色能源消费模式,成为能源企业面临的重大课题。

        以新能源替代传统能源、以优势能源替代稀缺能源、以可再生能源替代化石能源,是我国能源替代战略的重中之重。电能作为一种高效、清洁的优质二次能源,虽不可再生,却在能源资源优化配置中发挥着不可替代的载体作用。“电能替代”,不仅能破-解能源瓶颈和环保问题,更能带动相关产业发展、拓展电力营销市场,实现社会与企业效益的双赢。因此,作为供电企业,必须积极履行社会责任,大力推广“电能替代”,提高清洁能源利用效率,建设低能量损耗的智能电网,服务新能源产业发展,用电让城市清新转型。

        “日益严重的雾霾天气,倒逼我国能源消费结构必须作出调整。”国家电网公司副总经理杨庆表示,国家电网公司正在全力推动“电能替代”技术,倡导“以电代煤、以电代油、电从远方来”的能源消费新理念,积极推动电动汽车和轨道交通发展,提高社会电气化水平,力争到2015年累计实现替代电量1000亿千瓦时。


解决雾霾杀手锏:“电能替代”战略
        一项来自环保部的统计称,我国一些城市的雾霾天数已达100天以上,个别城市甚至超过200天。此前,长期从事环境保护和资源节约领导工作的国家发改委副主任解振华毫不讳言:“雾霾天气几乎常态化,对广大人民群众的身心健康造成很大影响,并引发国内外广泛关注。”

        追其雾霾肆虐原因,这是终端能源消费结构性矛盾长期积累的集中爆发。

        国家发改委能源研究所能源经济与战略发展研究中心副主任姜鑫民指出,从国际比较来看,我国目前终端能源消费中煤炭仍旧占有过大比重,这直接导致了我国环境污染日益严重。

        有数据显示,在我国城市PM2.5构成中,燃煤排放占比达50%~60%;还有机动车燃油排放,占比为20%左右。国家电网营销部副主任徐阿元指出,随着我国城镇化与工业化进程加快,对能源需求还将不断加大,因此必须降低终端消费中煤炭、石油的比重,大力提高电力消费比重。

        由煤炭和石油等化石能源消费引起的温室气体排放和环境污染越来越受到世界关注,近年来化石能源在全球终端能源消费结构中的比重持续下降,电能比重大幅提高。

        可在我国,煤炭占终端能源消费比重一直偏高、能源资源与生产力逆向分布两大问题将长期并存。我们的能源消费模式是将西部煤炭长距离运送到东中部负荷中心,一部分用于火力发电,一部分在城市直接燃烧用于供热和工业生产。这不仅增加铁路、公路运输压力,使煤电运矛盾突出,增加社会用能成本,而且由于分散燃烧,治理排放成本高,大量温室气体和污染物都排放在东中部人口稠密地区,恶化当地环境。

        我国正在深入推进工业化、城镇化建设,在未来较长一段时期内,能源需求仍将保持刚性增长,能源资源消耗还将持续增加。

        与此同时,我国单位国内生产总值能耗远高于发达国家。中国政府已向国际社会做出承诺:要在2020年把非化石能源的比重提高15%。单位GDP能耗下降40%到45%。减排任务十分艰巨。徐阿元说,“未来中国将进入强制减排发展阶段,考虑环境承受能力和需求刚性增长,传统的能源配置方式和就地平衡的消费模式必须改变。”

        中电联近日发布报告称,中国治霾行动将促进电力消费并提高用电效率,而加快制定实施“电能替代”战略可助治霾。

        2013年8月中旬印发的《国家电网公司电能替代实施方案》明确提出,在公司经营区域全面启动电能替代工作,力争到2015年累计实现替代电量1000亿千瓦时。

        国家电网的“电能替代”方案概括而言就是:一是“以电代煤”,主要是把工业锅炉、居民取暖厨炊等用煤改为用电,减少东中部地区直燃煤和污染排放总量;二是“以电代油”,主要是发展电动汽车、农村电力灌溉,减少石油依赖;三是“电从远方来”,就是把西部、北部的火电、风电、太阳能发电和西南水电大规模、远距离、高效率输送到东中部,提高电能在终端能源消费中的比重,促进能源结构优化,改善生态环境。

        据悉,中国电能占终端能源消费的比重每提高1个百分点,单位GDP能耗可下降4%。国家电网公司副总经理杨庆说:“通过推广电能替代技术,积极推动电动汽车和轨道交通发展,提高社会电气化水平,引导社会主动选择电能,淘汰高污染、低效率的用能方式。”

        人类历史发展进程实际也是能源替代的过程,从煤炭替代薪柴,到石油、天然气替代煤炭,目前正逐步进入用新能源和可再生能源替代传统化石能源的新阶段。徐阿元说,“无论从发展趋势、现实要求,还是从技术条件分析,电能替代都是终端能源替代的重要趋势,以电气化提高和电能替代为主要方向推进终端能源替代符合我国基本国情。”

        据了解,国家电网公司电能替代工作将主要在三个领域推进。一是在城市集中供暖、工商业等重点领域大力实施大型热泵、电采暖、电锅炉、双蓄等以电代煤(气)项目。在直辖市、省会城市、计划单列市、国家环保部重点关注的污染严重城市优先实施一批“示范性强、经济效益好、推广效果佳”的电采暖替代燃煤锅炉的示范工程。结合国家开展电力需求侧管理城市综合试点工作,重点在试点城市商业建筑集中区域推广蓄冷(热)项目,示范建设大型集中供冷(热)站。

        二是在交通领域积极推动和服务电动汽车、轨道交通发展。紧密跟踪电动汽车产业及市场发展趋势,加快充换电设施建设运营。结合电铁和各地城市轨道建设规划,主动做好配套供电电源和供电服务设施建设,积极推动交通领域电气化,提升城市发展品质。

        三是在居民生活领域积极推广“家庭电气化”。在城郊结合部、农村地区推广“煤(气)改电”,变燃煤取暖为电采暖,推动新建住宅推广应用电采暖、家电设备等,倡导“零排放”家庭生活;充分发挥公司营销网络优势,推广普及家电设备,促进居民生活用电增长。此外,国家电网公司将积极争取政府出台鼓励节能替代的支持政策,引导社会主动选择电能,淘汰高污染、低效率的用能方式。

        徐阿元认为,首先,实施电能替代是保障国家能源安全的重要举措,是保障我国能源安全可靠供应的必然选择。

        其次,实施电能替代是治理城市雾霾的有效措施。电能作为二次能源,在终端应用环节不产生污染排放,虽然火力发电在生产过程中仍需燃烧煤炭,排放污染物,但通过采取各种技术措施集中规模化处理,污染物排放强度和治理成本都大大低于传统分散燃烧方式。

        其三,电能的比较优势是支撑电能替代的基础。随着能源价格比对关系逐步趋于合理,石油、天然气价格将不断上涨,电能在终端能源消费市场的竞争力会进一步增强,将使电能替代项目具有更加显著的经济效益。

构建能源消费新模式
        近年来,化石能源在全球终端能源消费结构中的比重持续下降,而电能比重大幅提高。我国东中部地区频繁出现的雾霾天气,就是这种能源发展方式不合理、结构性矛盾长期积累的集中爆发,现有的能源配置与消费方式亟待转型。

        在未来较长一段时期内,中国经济将保持平稳较快发展,能源需求仍将保持刚性增长,能源资源消耗还将持续增加。受制于当前发展阶段和国际产业分工格局,我国单位国内生产总值能耗远高于发达国家,能效水平存在很大的提升空间。中国未来将进入强制减排发展阶段,传统的能源配置方式和就地平衡的消费模式难以支持经济社会可持续发展。

        我国国内能源资源与地区经济发展呈逆向分布,油气消费严重依赖进口,决定我国将长期保持以煤为主的能源消费结构。相对于传统的输煤至负荷中心、再将煤转化为电能的就地平衡发展方式,在煤炭基地将煤就地转换成电能并通过特高压电网输送至负荷中心的发展方式,具有明显的损耗低、效率高、更环保等优势,即使考虑线损,西部、北部低价电送到京津冀和长三角等负荷中心仍具有经济性。同时,风电、太阳能发电等大规模、集约化发展,客观要求我国必须实现能源资源的大范围、高效率优化配置。建设特高压电网,把西部、北部廉价的火电、风电、太阳能发电和西南水电远距离、大规模输送到东部,在能源终端消费环节实施以电代煤、以电代油(气),解决东中部地区能源消费瓶颈问题,是保障我国能源安全可靠供应的必然选择。

        研究表明,直燃煤(油)是造成环境污染的重要因素(PM2.5中50%~60%源于燃煤, 20%~30%来自燃油)。电能作为二次能源,在终端应用环节不产生污染排放,虽然火力发电在生产过程中仍需燃烧煤炭,排放污染物,但通过采取各种技术措施集中规模化处理,污染物排放强度和治理成本都大大低于传统分散燃烧方式。同时,随着近年来可再生能源迅速发展,清洁能源发电量占全社会发电量的比重逐年提高,进一步提高了电能清洁性。在人口聚集的城市实施电能替代,提高能源消费终端的电气化水平,实现能源消费从低效高碳到高效低碳的转变,可以有效减少大气污染物排放,缓解雾霾困扰。

        电能相对于煤炭、石油、天然气等能源具有更加便捷、安全和清洁的优势,而且可以较为方便地转换为机械能、热能等其他形式的能源并实现精密控制。随着能源价格比对关系逐步趋于合理,石油、天然气价格将不断上涨,电能在终端能源消费市场的竞争力会进一步增强,将使电能替代项目具有更加显著的经济效益。

        党的十八大把生态文明建设纳入中国特色社会主义事业的总体布局,国务院出台了大气污染防治行动计划。电网是电能传输、资源配置、市场交易、客户服务的基本载体,在保障能源安全、高效、清洁发展中的作用不可替代。

        国家电网公司积极贯彻落实党中央、国务院的决策部署,实施“以电代煤、以电代油、电从远方来”发展战略,对于构建以安全发展、高效发展、清洁发展为目标的现代能源保障体系,全面促进生态文明建设具有重大战略意义。一方面大力支持清洁能源发展,加快建设以特高压为骨干网架的坚强智能电网,把风能、太阳能等清洁能源远距离输送到负荷中心;另一方面,在终端用能环节大力实施电能替代,推动减少城市污染物排放,改善生活环境。

        中国实施大气污染防治行动计划和各地治霾的具体措施将促进调整产业布局和结构、淘汰落后产能,带来的效果是将提高电能使用效率和效益,降低产值电能消费强度。“电能替代”作为大气污染防治的重要措施,通过提高电能占终端能源消费比重,将有利于推进社会节能减排,扩大电力消费市场,促进电力消费增长。

        针对国家电网公司实施电能替代,国家发改委电力市场改革研究专家组成员曾鸣给予建议和意见:第一,经济激励政策对保障方案顺利实施很关键,国家电网公司必须积极争取各级政府出台鼓励电能替代的环保补贴等支持政策,减轻方案推行阻力。第二,新兴技术是方案推行的重要支撑。国家电网公司需开展有关标准和技术研究,做好技术储备和支撑,促进电能应用技术更新升级,推动社会广泛应用。第三,要注重整合内外部优势资源,建立健全电能替代长效机制,比如通过合同能源管理等市场化方式为客户提供电能替代方案的设计、实施、后评价等全方位服务。还有一点就是,电能归根到底是一种商品,要实现替代目标,就必须凸显电能的优势和竞争力。电能经济性好、应用便捷、使用过程无污染,对推进社会节能减排、破-解城市雾霾难题都有重要意义。对此,要进行重点宣传,营造良好的外部环境。

        电力是关系国计民生的重要基础产业,电力发展与国家发展、民族复兴和人民幸福紧密关联。国家电网公司将在党中央、国务院和各级政府的领导下,坚定信心,面向终端能源消费市场,积极倡导“以电代煤、以电代油、电从远方来”的能源消费新模式,不断提高电能占终端能源消费比重,推动社会节能减排,缓解城市雾霾困扰,促进我国能源和电力可持续发展,与社会各界携手共建一个安全发展、高效发展、清洁发展的美丽中国。