電力行業(yè)節(jié)能減排及低碳化發(fā)展分析

阿茹娜，張晗，李霞

（內(nèi)蒙古電力科學(xué)研究院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010000）

0 引言

我國的CO2排放量一直很高，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中必須注重減少CO2排放的戰(zhàn)略。分析我國的CO2生產(chǎn)結(jié)構(gòu)，由于我國是由煤炭為基礎(chǔ)的能源組成的，因此目前大多數(shù)CO2排放量來自能源部門，而電力部門首當(dāng)其沖。在低碳經(jīng)濟(jì)的背景下，電力行業(yè)具有減少CO2排放的巨大發(fā)展?jié)摿?。地球的溫度正在緩慢上升，理解宏觀經(jīng)濟(jì)，環(huán)境和生態(tài)的關(guān)系，參與可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，完成中國電力行業(yè)的低碳轉(zhuǎn)型，對我國電力行業(yè)而言是不可避免的，這是一個(gè)重要的問題[1]。

1 節(jié)能減排的理念

世界能源委員會(huì)指出，節(jié)能意味著“采取技術(shù)上可行，經(jīng)濟(jì)上合理，環(huán)境和社會(huì)上可接受的所有步驟來提高能源效率”。事實(shí)證明確實(shí)如此。在我國的《節(jié)約能源法》中，節(jié)約能源意味著“加強(qiáng)能源管理，從能源生產(chǎn)到消費(fèi)都采用技術(shù)上可行的，經(jīng)濟(jì)上合理的，環(huán)境和社會(huì)上可承受的方式。我們一定要減少能源的消耗，減少排放污染物，合理利用能源，減少浪費(fèi)”。節(jié)能方式可分為直接節(jié)能和間接節(jié)能。從狹義上講，直接節(jié)能就意味著減少直接可見的物理能量的消耗，其特征是借助其技術(shù)手段制造設(shè)備和流程改革節(jié)能。間接節(jié)能是指通過間接手段（例如可再生能源，運(yùn)輸能力和經(jīng)濟(jì)效益）節(jié)省勞動(dòng)力，財(cái)務(wù)資源和物質(zhì)資源。這主要是通過調(diào)整經(jīng)濟(jì)來實(shí)現(xiàn)的。所謂節(jié)能減排，就是指通過直接節(jié)能與間接節(jié)能相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)的總節(jié)能，主要目的是提高節(jié)能的效果。廣義節(jié)能旨在減少GDP增值能耗并提高能源效率，而狹義節(jié)能旨在提高電力系統(tǒng)的技術(shù)效率[2]。

2 電力能源現(xiàn)狀概述

近些年來，我國總發(fā)電量越來越多，呈逐步上升趨勢。水電，核電，風(fēng)能和太陽能的份額正在增加，但增長速度相對較慢。其中，核電總份額增長最大，水電消耗份額增長最少。在我國嚴(yán)重依賴燃煤發(fā)電的環(huán)境中，我國的環(huán)境問題也很嚴(yán)重，電力結(jié)構(gòu)相對落后。在此過程中，廢氣中不斷產(chǎn)生的CO2，SO2和其他有害污染物不僅不利于人類的生存和健康，而且對經(jīng)濟(jì)發(fā)展也是有嚴(yán)重不利影響的。在這些問題上，中國政府還采取了適當(dāng)?shù)拇胧﹣泶龠M(jìn)低碳電力的發(fā)展。首先，限制煤炭的總供應(yīng)。到2020年，我國的煤炭消費(fèi)目標(biāo)是將煤炭消費(fèi)總量限制在42億噸。另外，清潔呼叫能源技術(shù)也在不斷突破。就清潔呼叫能源技術(shù)而言，我國已經(jīng)實(shí)施了相關(guān)的試點(diǎn)項(xiàng)目，并開發(fā)了與綠色煤電有關(guān)的計(jì)劃。最后，在新能源的開發(fā)和應(yīng)用中，近年來引入了適當(dāng)?shù)呢?cái)政政策來支持和補(bǔ)貼新能源。我們也在穩(wěn)步加強(qiáng)新能源的開發(fā)，以增強(qiáng)新能源生產(chǎn)的綜合實(shí)力。我國建立了碳交易市場，它是利用經(jīng)濟(jì)手段來監(jiān)管和限制排放電碳的公司的排放[3]。

3 低碳經(jīng)濟(jì)背景下電力行業(yè)的應(yīng)對

3.1 電力行業(yè)的戰(zhàn)略規(guī)劃和能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

當(dāng)前，因?yàn)橄惹暗碾娏π袠I(yè)發(fā)展戰(zhàn)略僅在能源供應(yīng)層面開始，因此，低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將需要對以前的傳統(tǒng)戰(zhàn)略規(guī)劃模型進(jìn)行調(diào)整。一方面，我們有必要考慮如何供電以及使用電源或節(jié)能選項(xiàng)以在某種程度上減少發(fā)電產(chǎn)生的碳排放。另一方面，調(diào)整也是必要的。迄今為止，電力供需的增長和能源供應(yīng)機(jī)制的計(jì)劃僅在有限的資源下進(jìn)行。減少CO2排放被視為滿足電力需求的必要限制，進(jìn)而限制了能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中的碳含量[4]。從環(huán)境角度出發(fā)，我們將系統(tǒng)、完整地開發(fā)基于水能和風(fēng)能的可再生綠色能源生產(chǎn)模型，用水能和風(fēng)能替代傳統(tǒng)的火力發(fā)電，并將CO2排放量減少約1千克每千瓦時(shí)。這樣的做法對低碳排放有很大的效果。

3.2 促進(jìn)碳交易體系的建設(shè)和完善

氣候變化給人類帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。為了減少污染，世界各國都在使用不同的方法來控制溫室氣體的排放。作為應(yīng)對氣候變化的重要市場經(jīng)濟(jì)模式，CO2交易系統(tǒng)正在海外市場積極發(fā)展。一旦就CO2排放達(dá)成協(xié)議，CO2排放的分配將嚴(yán)格限制每個(gè)國家的CO2排放，并逐步建立CO2交易市場的機(jī)制。我國已經(jīng)在一些城市建立了碳交易市場，但是市場和交易機(jī)會(huì)受到清潔發(fā)展機(jī)制的限制。它在國際碳交易市場中所占份額很小，并且沒有碳交易的價(jià)格自主權(quán)。為了增加國際碳交易量，建議根據(jù)中國的實(shí)際情況，加快發(fā)展具有中國特色的碳交易體系，建立相對完整的碳交易體系。從國內(nèi)市場開始，我們將試行排放交易機(jī)制，并逐步研究和制定適當(dāng)?shù)呐涮追?，法?guī)和政策框架，以確保順利實(shí)施，逐步完善和發(fā)展現(xiàn)有的碳交易市場治理體系。從而在我國進(jìn)一步促進(jìn)碳交易和社會(huì)發(fā)展，促進(jìn)低碳發(fā)展和節(jié)能減排[5]。

3.3 科學(xué)有效地發(fā)揮電力行業(yè)協(xié)調(diào)作用

我們需要充分利用電力行業(yè)的協(xié)調(diào)作用。首先是協(xié)調(diào)各種發(fā)電方式，合理分配各種發(fā)電方式的份額，減少燃煤發(fā)電的份額，增加新能源的份額，同時(shí)確保安全穩(wěn)定的發(fā)電。其次，由于新能源生產(chǎn)地區(qū)差異很大，我們有必要調(diào)整電網(wǎng)的協(xié)調(diào)性。如何規(guī)范新能源的有效供應(yīng)，產(chǎn)生能源并減少新能源的不足消耗也很重要。同時(shí)，我們需要促進(jìn)合理的用戶訪問新能源的互聯(lián)網(wǎng)，并鼓勵(lì)用戶參與我們的電力建設(shè)協(xié)調(diào)發(fā)展。

3.4 推廣特高壓和智能電網(wǎng)

我國能源和需求的分布非常不均衡，形成了以西向東傳輸為代表的長距離傳輸系統(tǒng)。因此，在這種模式下，電力系統(tǒng)在能量傳遞中起著重要作用。如果我們使用先進(jìn)的傳輸技術(shù)可以有效減少傳輸?shù)诫娋W(wǎng)的CO2排放量。近些年來，國內(nèi)電力行業(yè)的用電水平逐漸增高，用電損失也較高。不僅如此，容量的損失也為公用事業(yè)行業(yè)產(chǎn)生了更多的碳排放量，這已經(jīng)占發(fā)電總碳排放量的一小部分了。隨著傳輸電壓水平的逐漸提高和先進(jìn)傳輸技術(shù)的逐步發(fā)展，電力系統(tǒng)在降低傳輸損耗方面具有巨大的潛力。在我國，目前正在開發(fā)和應(yīng)用的超高壓輸電方案，可以在理想條件下將電流輸電損耗降低75%以上，這證明了減少碳排放和節(jié)約能源擁有巨大潛力。

3.5 大力推進(jìn)節(jié)能服務(wù)的建設(shè)

在全國節(jié)能減排的大環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)銷售市場的增長勢必會(huì)受到一定的影響，也會(huì)通過一些方式積極促進(jìn)節(jié)能服務(wù)行業(yè)的發(fā)展。電網(wǎng)公司正在積極加快節(jié)能服務(wù)體系的建設(shè)，積極促進(jìn)新節(jié)能技術(shù)和新產(chǎn)品的使用，幫助社會(huì)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的發(fā)展。再者，電網(wǎng)公司通過履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任，成立了節(jié)能服務(wù)公司，利用自身優(yōu)勢提高服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的能效，并通過提供節(jié)能形式的節(jié)能服務(wù)促進(jìn)能源發(fā)展。

3.6 推進(jìn)發(fā)電行業(yè)開源與節(jié)流并重

促進(jìn)低碳電力發(fā)展并不意味著大幅度減少熱量的產(chǎn)生。這不僅不會(huì)有助于電力工業(yè)的長期發(fā)展，而且限制了電力的可持續(xù)性發(fā)展。取而代之的是，我們應(yīng)該在社會(huì)用電需求的條件下，使用電逐漸被其他新能源替代，以確保用電的安全性和可持續(xù)性。再者，我們需要降低電力工業(yè)中的能量損失率。建立組織機(jī)制以實(shí)現(xiàn)能源的高效利用，并鼓勵(lì)企業(yè)通過獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰來激勵(lì)其企業(yè)。同時(shí)，建議使用太陽能和其他方法參與低碳發(fā)電廠的建設(shè)[6]。

3.7 充分挖掘調(diào)度節(jié)能潛力

輔助電網(wǎng)設(shè)備配合開展節(jié)能減排工作，幫助政府關(guān)停小功率機(jī)組，并根據(jù)政府的關(guān)停計(jì)劃和新的動(dòng)力機(jī)組，確保電網(wǎng)安全運(yùn)行和正常供電。安裝耗材；支持電網(wǎng)，特別是高壓和超高壓電網(wǎng)，以解決由于新電源需要上線而導(dǎo)致的新電源輸出“阻塞”的問題，加快建設(shè)多個(gè)電源，以確保及時(shí)交付所產(chǎn)生的電力，以及新一代的電力。為了優(yōu)化電力系統(tǒng)的運(yùn)行，我們有必要對電力系統(tǒng)的運(yùn)行采取合理的措施。在保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的前提下，我們將最大限度地提高新能源的發(fā)電量。我們要認(rèn)真分析系統(tǒng)，優(yōu)化電網(wǎng)能量流，全面加強(qiáng)輸電線路的損耗管理，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。我們需要加強(qiáng)與各級政府機(jī)構(gòu)的溝通，并且不定時(shí)向政府報(bào)告電網(wǎng)發(fā)展的問題，并提供解決措施。將電網(wǎng)計(jì)劃與經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展計(jì)劃以及總體土地計(jì)劃相結(jié)合，以確保電網(wǎng)計(jì)劃與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃之間的有機(jī)聯(lián)系。

3.8 加快引入新的電網(wǎng)連接定價(jià)規(guī)則

積極開發(fā)和使用新能源可以有效地促進(jìn)節(jié)能和減少排放。但是，我國現(xiàn)行的新能源并網(wǎng)電價(jià)體系在以下幾點(diǎn)上仍存在弊端。由于風(fēng)電價(jià)格的投標(biāo)和決策存在缺陷，因此相關(guān)的風(fēng)電價(jià)格難以獲得適當(dāng)?shù)淖罴训哪茉捶峙洌粵]有合理的計(jì)劃和系統(tǒng)來對生物質(zhì)發(fā)電進(jìn)行定價(jià)。不具備合理的生物質(zhì)能電價(jià)制定方案，因?yàn)椴煌纳镔|(zhì)能源生產(chǎn)技術(shù)，特定的投資成本和運(yùn)營成本之間存在顯著差異。太陽能政策的實(shí)施效果不是很明顯。盡管光伏技術(shù)已經(jīng)成熟，但是并網(wǎng)光伏的傳統(tǒng)成本是基于成本收益原理的。 結(jié)果，價(jià)格通常太高，大大限制了太陽能開發(fā)的規(guī)模。沒有完善的“可再生能源附加”“稅征收和分配稅款的機(jī)制導(dǎo)致了目前分配可再生能源的方法的高監(jiān)管成本和低效率。

4 結(jié)語

節(jié)能減排成為電力發(fā)展的主題。通過技術(shù)創(chuàng)新和管理水平的提高，促進(jìn)了電力系統(tǒng)的和諧發(fā)展，推動(dòng)了電力行業(yè)節(jié)能減排低碳化的進(jìn)程，這對國家建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)做出了一定的貢獻(xiàn)，同時(shí)為促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。