楊雷：“雙碳”目標下，天然氣發(fā)電前景廣闊
來源：中電傳媒能源大數(shù)據(jù)微信公眾號 時間：2021-07-21 14:25
北京大學能源研究院楊雷：“雙碳”目標下，天然氣發(fā)電前景廣闊
中國電力新聞網(wǎng)記者 張振興
“雙碳”目標下，天然氣發(fā)電應(yīng)該如何定位？
日前，北京大學能源研究院、殼牌能源中國、北京燃氣、中國城市燃氣協(xié)會等單位聯(lián)合發(fā)布《天然氣在改善中國大氣環(huán)境中作用的研究》（以下簡稱《報告》）?！秷蟾妗氛J為，在碳減排、經(jīng)濟性、電網(wǎng)靈活性調(diào)峰等方面，天然氣發(fā)電具備優(yōu)勢，具有廣闊的前景。
▲北京大學能源研究院副院長楊雷解讀《天然氣在改善中國大氣環(huán)境中作用的研究》
北京大學能源研究院副院長楊雷認為，“雙碳”目標下，我國需要盡快明確天然氣清潔能源地位，發(fā)揮天然氣在能源轉(zhuǎn)型中的重要作用。
天然氣發(fā)電減排效果明顯優(yōu)于煤電
為反映我國燃氣電廠減排情況，《報告》調(diào)研組對位于京津冀、長三角、珠三角的9家燃煤電廠和10家燃氣電廠開展了全面深入地調(diào)研，通過對比，分析天然氣發(fā)電減排績效。
調(diào)研結(jié)果顯示，北京地區(qū)燃氣電站減排成效最好。北京出臺了《固定式燃氣輪機大氣污染物排放標準DB11/847-2011》，并制定了地區(qū)污染物減排優(yōu)惠政策，因此，北京燃氣電廠除發(fā)電機組本身采用干式低氮燃燒器外，均配置煙氣脫硝裝置，脫硝系統(tǒng)運行良好，壓損、氨逃逸等數(shù)據(jù)正常，脫硝效率達到設(shè)計標準。
長三角地區(qū)燃氣電廠的排放要求與國家排放限值一致，但上海、南京等重點城市環(huán)保稅稅率較高，因此雖然燃氣發(fā)電機組本身已滿足排放要求，但部分電廠依然也都配置了SCR煙氣脫硝裝置；其它非重點城市并未加裝SCR脫硝系統(tǒng)。
作為我國沿海發(fā)達地區(qū)，珠三角重視發(fā)展清潔高效氣電。目前，珠三角地區(qū)燃機排放要求與國家排放要求一致，僅深圳地區(qū)標準嚴于國家標準，由于地方政府沒有特殊要求，該地區(qū)大部分電廠沒有加裝SCR脫硝系統(tǒng)。珠三角地區(qū)燃氣電廠NOX排放水平與長三角地區(qū)相近。
從減排效果上看，氮氧化物方面，燃煤和燃氣電廠的NOx平均排放績效均低于2019年中電聯(lián)發(fā)布的全國統(tǒng)計數(shù)據(jù)0.195g/kWh，其中燃氣電廠平均值為670.114g/kWh，燃煤電廠平均值為0.146g/kWh，燃氣電廠的NOx排放績效低于燃煤電廠約22%。另外，燃氣電廠樣本中最大值為0.189g/kWh，仍低于全國平均值0.195g/kWh。
硫化物方面，燃氣電廠的SO2排放績效優(yōu)勢仍舊比較明顯，燃氣電廠的SO2平均排放績效為0.004g/kWh，燃煤電廠平均排放績效為0.075g/kWh，均顯著低于2019年中電聯(lián)發(fā)布的全國統(tǒng)計數(shù)據(jù)0.187g/kWh。由于火力發(fā)電領(lǐng)域的SO2主要來自于燃煤發(fā)電，而本次調(diào)研中SO2排放績效低于全國統(tǒng)計值60%以上。
天然氣發(fā)電助力二氧化碳減排
能源轉(zhuǎn)型和綠色發(fā)展是減少溫室氣體排放的重要措施。目前碳基能源仍然是我國能源結(jié)構(gòu)的主體，化石能源的消費占比超過80%，其中煤炭消費占比57.7%，遠高于世界平均水平26.9%。在我國環(huán)境治理體系中，能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，大力發(fā)展天然氣、可再生能源等清潔能源是重要舉措之一。
《報告》指出，相比于煤炭，天然氣機組發(fā)電過程中排放的CO2僅是燃煤機組的一半左右，每千瓦裝機容量的建設(shè)費用可節(jié)省約一半，建廠周期短，占地面積也少，電廠熱效率高，冷卻水少，發(fā)電成本低，且操作靈活，調(diào)控方便，特別是對環(huán)境的污染大大減少。
我國要大力發(fā)展可再生能源，但風電、光伏等可再生能源具有間歇性、隨機性和反調(diào)節(jié)特性，影響電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。加之我國用電負荷高峰的逐年增長和峰谷差的不斷拉大，系統(tǒng)的調(diào)峰任務(wù)艱巨，使得風電等可再生能源消納困難。天然氣發(fā)電機組具備啟停迅速、運行靈活、污染排放少等性能優(yōu)勢，將燃氣機組用于電網(wǎng)調(diào)峰，能有效改善我國現(xiàn)有電網(wǎng)適應(yīng)負荷變化能力差的現(xiàn)狀，促進可再生能源的消納吸收，并且節(jié)能環(huán)保效益顯著。
北京大學能源研究院副院長楊雷預(yù)測，在當前能源消費增速的條件下，到2030年能源消費總量將達到65億噸標準煤，產(chǎn)生的二氧化碳排放量達到118.6億噸。當天然氣消費量增加5%，煤炭消費量減少5%，二氧化碳的排放量將減少3.7億噸；當天然氣消費量增加10%，煤炭消費量減少10%，二氧化碳的排放量將減少7.4億噸。
天然氣清潔能源地位需進一步明確
多年來，北京實施天然氣替代煤炭，在減排方面取得明顯成效。
北京市“十二五”時期累計壓減燃煤近1400萬噸?！笆濉逼陂g，關(guān)停大唐高井、京能石熱和神華國華燃煤電廠。完成各類燃煤鍋爐清潔能源改造2萬蒸噸，實現(xiàn)民用散煤清潔能源替代18.4萬戶。核心區(qū)基本實現(xiàn)無煤化，城六區(qū)、市級以上開發(fā)區(qū)基本取消燃煤鍋爐。
《報告》指出，隨著北京市天然氣消費量不斷增加，主要大氣污染物的濃度在逐漸降低。天然氣從2000年的9.6億立方米增長到2019年的186.37億立方米。各種大氣污染物的濃度也在逐年下降，PM10、CO2和SO2分別從2000年的162、71和71微克/立方米降低到2019年的68、37和4微克/立方米，累計降幅分別為58.0%、47.9%和94.4%。PM2.5從2013年的89.5微克/立方米降低到2019年的42微克/立方米，累計降幅53.1%。
楊雷指出，我國各地政府需要明確天然氣清潔能源地位，發(fā)揮天然氣在能源轉(zhuǎn)型中的重要作用。強化頂層設(shè)計，積極推動《能源法》等法律政策頒布實施，從法律上明確天然氣在我國能源結(jié)構(gòu)中的地位，肯定其清潔能源的屬性和作用。
楊雷建議，我國要充分肯定天然氣調(diào)峰電廠為大比例接入可再生能源的貢獻和作用。鼓勵天然氣與可再生能源融合發(fā)展，優(yōu)勢互補，共同推動清潔低碳、安全高效的能源供應(yīng)體系建設(shè)。在需求側(cè)建設(shè)天然氣調(diào)峰電廠，增加電網(wǎng)的靈活性。鼓勵在用電負荷中心新建以及利用現(xiàn)有燃煤電廠已有土地、已有廠房、輸電線路等設(shè)施建設(shè)天然氣調(diào)峰電站，提升電網(wǎng)的靈活性和安全性。
責任編輯：趙雅君 投稿郵箱：網(wǎng)上投稿
