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天然氣發電是對是錯

來源:網絡整理 時間:2019-07-04 07:27瀏覽量:

  本報5月6日頭版刊發的調查報道《天然氣發電為何“掉隊”》,揭示了承載厚望的氣電產業發展現狀遠不及預期的現象,并預判“十三五”氣電裝機目標“落空”幾成定局,引發輿論熱議,并由此引出另一個業內關注的話題:氣電的發展方向是否出現了問題?本報記者就此展開新一輪采訪。

  “我已多次說過,我國不應再發展天然氣熱電聯產了,要盡快停止。”談及氣電發展,中國工程院院士、國家能源委員會專家咨詢委員會委員江億態度明確,“從電源結構上看,我國是需要天然氣發電廠的,但需要的是天然氣調峰電廠,而非天然氣熱電聯產。”

  值得注意的是,中國工程院院士倪維斗在不同場合也多次表達過類似觀點。

  記者日前從中國電力企業聯合會獲得的一份名為《電力“十三五”規劃中期評估及優化建議》的文件顯示,截至2017年底,全國氣電裝機7629萬千瓦,其中70%以上是熱電聯產。作為氣電應用的“主流”方向,天然氣熱電聯產為何引得兩位院士一再“否定”?若早應叫停,其在氣電領域的市場份額為何如此之高?氣電的發展方向真的錯了嗎?

  “應該將有限的天然氣資源用在其他能源不能解決的問題上,即為電力系統調峰” “用于熱電聯產,就喪失了調節能力”

  “我國天然氣資源不多,目前天然氣消費占比7%左右,很難像發達國家一樣達到20%—30%。盡管比例很低,但去年我國已經超過日本,成為全球最大的天然氣進口國,對外依存度超過40%,如果再高,能源安全就會產生問題。”江億說,“家底”擺在這里,任何行動不能脫離這一實際。

  數據顯示,2018年我國天然氣消費總量約2800億立方米,其中進口約1250億立方米。在“資源不多”這一基礎判斷之上,江億向記者闡釋了他的思考。

  “非化石能源——水電、光伏、風電、核電是我國能源未來發展最主要的方向,但除了水電之外,風電、光伏發電的靈活性都比較差,難以人為控制,核電也不適合頻繁調整出力,考慮到電站的安全問題,核電最好也別調。發展非化石能源電力的最大瓶頸,很多人認為是電網輸送能力不足。不對!問題出在缺少靈活性電源。”江億說,“德國、丹麥等國風電都發展得不錯,很重要的原因是有氣電調峰。因為氣電的調節性能非常好,就像汽車一樣,一腳油門下去,速度馬上起來,一抬腳,速度就慢下來,沒有那么大的慣性,不像燃煤鍋爐。”

  據江億介紹,我國近年來也建設了一些天然氣調峰發電廠,但幾乎未用,“因為我國缺少天然氣資源”。而調峰能力的不足是造成可再生能源電力“三棄”——棄水、棄風、棄光的重要原因。國家能源局數據顯示,近年來我國每年“三棄”電量超過1000億千瓦時,與北京市全年用電量相當。“所以,我國應該將有限的天然氣資源用在其他能源不能解決的問題上,即為電力系統調峰。天然氣是寶貝,應該用在‘刀刃上’。反之,天然氣用于熱電聯產,就喪失了調節能力。”江億說。

  為何天然氣熱電聯產會喪失調峰能力?據介紹,這源于熱電聯產的物理特性。

  熱電聯產同時生產熱和電,但以生產熱為主要目的。熱電聯產就像北方的火炕。火炕一頭連著灶臺,另一頭連著炕,灶臺可以燒火做飯,煙氣會進入鋪設在炕里的通道,為炕供熱。換言之,熱電聯產中的電和熱就像火炕的火和煙,兩者是捆綁在一起的。

  江億表示,天然氣熱電聯產的電力是隨著供熱需求而變化的,“不由自己做主”,也就失去了靈活性優勢,所以,其對電力調峰的貢獻不大。“另外,天然氣熱電聯產與燃煤熱電聯產的最大區別,是天然氣熱電聯產的‘熱電比’要小得多,幾乎差一倍,至少差60%。”

  熱電比即熱電聯產項目供熱量和發電量的比值,由于以供熱為主要目的,所以熱電聯產的熱電比越高越好。“但因天然氣熱電聯產的熱電比小,為了生產同樣多的熱,其生產的電量要比燃煤熱電聯產高出一倍,這就麻煩了。”江億指出,“因為隨著城市產業結構調整,高能耗工業的比例越來越低,主要的用電方已變為建筑用電。相比于工業,建筑用電量少、用熱量高。如果都像北京一樣,將燃煤熱電聯產改為燃氣熱電聯產,立刻就會出現問題——生產的電會增加非常多!這就是熱電比小引發的矛盾,尤其是在冬季供暖期間,為了滿足期間不斷增加的供熱需求,就得發更多的電。所以,近年來北京頻繁出現向外地送電的現象。然而氣電原本可以與風電、光伏發電配合、互動,幫助風電、光伏發電等可再生能源上網,結果這樣一來,反而把風電、光伏發電給‘擠’出去了,造成了棄光、棄風。”

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