一座超大型城市的能源消費結(jié)構(gòu)變遷
3月18日,北京最后一座大型燃煤電廠——華能北京熱電廠燃煤機組停機備用,正式拉開了北京電廠無煤化的大幕,北京也由此成為了全國首個實現(xiàn)清潔能源發(fā)電的城市。截至目前,北京這座最后的燃煤熱電廠已實現(xiàn)供電820.39億度,為北京電力、熱網(wǎng)穩(wěn)定運行提供了重要支撐。據(jù)悉,目前華能三期燃?xì)鈾C組正在建設(shè)中,計劃今年三季度投產(chǎn)使用,代替燃煤機組完成冬季取暖保障等使命。
在北京這樣一座世界級的超大型城市中,一場能源消費結(jié)構(gòu)改革正在加速推進。
為環(huán)保而生,為環(huán)保而停
“雖然華能北京熱電廠燃煤機組是應(yīng)北京愈發(fā)嚴(yán)格的環(huán)保治理要求才提前10年停機的,但其實它最初就是因北京申辦2000年奧運會改善環(huán)境質(zhì)量而建立的,直到現(xiàn)在也仍然能達到北京相關(guān)污染排放標(biāo)準(zhǔn)?!比A能北京熱電廠廠長杜成章回憶稱,1991年2月,北京首次提出申辦2000年奧運會并開始實施新的能源規(guī)劃,當(dāng)時,為了解決北京電力供應(yīng)不足的問題、滿足北京東部地區(qū)熱負(fù)荷增長等需要,原國家計委同意新建華能北京熱電廠。
杜成章介紹,華能北京熱電廠是由華能國際電力股份有限公司、北京京能電力股份有限公司、中國華能集團香港有限公司按照41%、34%、25%比例共同出資建設(shè)的,后被北京市確定為首都東南熱電中心。數(shù)據(jù)顯示,華能電廠共有5臺燃煤機組,1999年6月建成投產(chǎn),總裝機84.5萬千瓦,供熱能力2600萬平米。自1998年投產(chǎn)至2016年12月底,華能電廠一期燃煤機組共發(fā)電820.39億度,供熱2.17億吉焦。杜成章介紹,在2015年石景山熱電廠、國華北京熱電廠關(guān)停后,華能北京熱電廠在非采暖季承擔(dān)著北京地區(qū)集中供熱重要用戶80%以上的供熱面積。“燃煤機組停機備用后,每年可削減燃煤約176萬噸,相應(yīng)減少二氧化硫排放約91噸、氮氧化物排放約285噸、粉塵排放約110噸。” 市城市管理委副主任張春貴透露。
事實上,北京近年來一直計劃在市內(nèi)建設(shè)四大燃?xì)鉄犭娭行?,全面關(guān)停國華、石熱、高井、華能四大燃煤熱電廠。除華能外,其余三大燃煤熱電廠已先后于2014年7月、2015年3月實現(xiàn)關(guān)停。而且,北京還于2013-2015年相繼建成投運了西南、西北、東北熱電中心,東南熱電中心的2臺燃?xì)鈾C組也將于今年建成投產(chǎn)。
另據(jù)華能北京熱電廠行政部主任劉海生透露,華能燃煤機組初期投資約為70多億元,而后每年的運營成本約為2-3億元,機組建成后先后投入了10多億元用于環(huán)保設(shè)施升級,停機備用后燃煤機組仍然作為北京惟一的熱網(wǎng)應(yīng)急備用熱源使用,每年維護、保養(yǎng)等費用基本與此前運營成本大體相當(dāng)。
能源結(jié)構(gòu)調(diào)整之路
從一個以用煤為主的城市到天然氣消費全面推行,北京的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整之路已經(jīng)走了幾十年。“以供熱為例,1990年北京亞運會召開前,北京供熱用能主要以煤為主,該類能源占全市供熱能源消費的比例達到了80%左右,居民用氣大多使用的是煤制氣、液化石油氣等?!敝袊茉淳W(wǎng)首席信息官韓曉平回憶稱,1990年可以稱為是北京引入天然氣使用的起點,最早主要供應(yīng)給首都機場日常炊事等用途。
“此后,西氣東輸一期工程為北京帶來了真正的能源供給結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變,供氣量大幅增加,從此前的年均幾千萬立方米一舉增加到了20-30億立方米?!表n曉平坦言,其實早在1998年、1999年左右,業(yè)界就有觀點認(rèn)為以天然氣替代燃煤鍋爐的做法不夠經(jīng)濟,因為燃?xì)忮仩t只有冬天才能使用,造成全年大部分時間供氣管道的浪費,因此開始有人提議將冷熱電聯(lián)產(chǎn)。最終,北京于2000年規(guī)劃、2002年在亦莊建成了首座燃?xì)怆姀S,利用華北油田的供氣,實現(xiàn)高溫能源發(fā)電、低溫能源供熱,把原本只有50%的能源使用效率提高到了供暖季最高的80%。有專家告訴記者,從那時起,北京加速拓展使用天然氣發(fā)電供熱比例的思路愈發(fā)清晰了起來?!岸?008年西氣東輸二期工程開建后,北京的天然氣供應(yīng)量進一步擴大,能源結(jié)構(gòu)調(diào)整步速進一步加快?!表n曉平表示。
據(jù)北京統(tǒng)計年鑒公布數(shù)據(jù)顯示,在2010年-2015年間,北京的能源消費總量從6359.5萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤漲至了6852.6萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤,其中煤品消費的占比從29.6%下降至了13.7%,降幅達五成多,而天然氣消費所占比重卻一路從14.6%增至了29%,增幅也達到了一半左右。
其實,韓曉平坦言,在北京能源結(jié)構(gòu)變化調(diào)整過程中也有過“陣痛”的經(jīng)歷,比如在天然氣使用量逐步增加的過程中,天然氣價格在已經(jīng)明顯高于煤炭的基礎(chǔ)上還在不斷漲價,而且供氣可靠性也時常存在隱患,供氣企業(yè)的地下儲氣庫投資難以落實,導(dǎo)致冬夏用氣量波動過大,最高波谷差高達10多倍。此外,還有專家透露,當(dāng)年,天然氣發(fā)電并入電網(wǎng)的過程也并不順利。
不過,在廈門大學(xué)中國能源經(jīng)濟研究中心主任林伯強看來,隨著北京能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整,北京的用氣、用電價格調(diào)整還是相對平穩(wěn)的。“這些年來,北京的居民用氣每立方米只漲了1元多/立方米,調(diào)整后也只有不到3元/立方米,但是在我國其他城市,部分用氣價格已高達4-5元/立方米。”
價改挑戰(zhàn)迫在眉睫
北京最后一座大型燃煤電廠的關(guān)停只是改革進程中的一個縮影,而北京這樣一座超大型城市的能源結(jié)構(gòu)調(diào)整勢必難以一蹴而就,包括天然氣價改、補貼政策改革都是相關(guān)部門必須要跨過的一道門檻。
韓曉平表示,此前,因為天然氣生產(chǎn)成本較高,管道建設(shè)技術(shù)還有待提高,天然氣沿線浪費率較高,天然氣企業(yè)盈利狀況并不理想,為此,北京每年都會給京能集團等天然氣企業(yè)一定補貼,不過隨著建筑保暖效果越來越好,管道建設(shè)技術(shù)也在不斷提高,天然氣浪費率會逐步降低,經(jīng)營成本正在不斷減少。“然而,畢竟天然氣成本要比煤炭高的多,如何平衡這部分支出是未來政府面臨的一大問題。”林伯強表示,隨著補貼逐步取消,可能有更多的問題將逐漸衍生出來。
“現(xiàn)在,北京已經(jīng)開始推行天然氣階梯氣價,居民可以安裝具備通訊功能的天然氣智能電表,但這這類電表單個售價往往在上千元,但現(xiàn)在,天然氣公司、居民自己掏錢換表意愿不強,政策推行遭遇一定阻力?!表n曉平坦言。對此,林伯強也表示,未來北京的居民用氣規(guī)模將越來越大,但目前階梯價格政策仍有待完善之處,尤其是階梯界限不明顯,調(diào)控作用難以充分顯現(xiàn)。
此外,隨著天然氣需求量越來越大,冬季供暖期天然氣往往會出現(xiàn)供不應(yīng)求的現(xiàn)象,儲存天然氣以備不時之需就顯得尤為重要。據(jù)了解,天然氣儲氣設(shè)施包括地面儲氣罐和地下儲氣庫等,這些儲氣設(shè)施既有國企承建的,也有民營企業(yè)興辦的,平日里從國外或國內(nèi)氣田內(nèi)低價收購天然氣進行儲存,在冬季用氣高峰期,天然氣供應(yīng)不足時,將儲氣以高價賣給天然氣供應(yīng)商,彌補上游的供應(yīng)量。然而林伯強指出,以前我國儲氣設(shè)施經(jīng)營企業(yè)購買和銷售天然氣的價格,都是由政府根據(jù)不同的項目來全權(quán)決定的,但由于政府定價一般較低,企業(yè)在扣除成本之后盈利很少,甚至有時會虧本。此外,且隨著我國土地價格的不斷上漲,企業(yè)購地成本又越來越高,就導(dǎo)致了社會資本更加不愿投建儲氣設(shè)施的局面。
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北京電廠基本情況
目前,本市電廠共27座,總裝機1126.8萬千瓦。其中,燃?xì)怆姀S14座,總裝機994.3萬千瓦,可再生能源電廠13座,總裝機132.5萬千瓦。通州華電、京能上莊、華能電廠三期燃?xì)怆姀S及通州可再生能源電廠、阿蘇衛(wèi)垃圾焚燒電廠正在建設(shè)中,總裝機158.7(燃?xì)?47.7萬千瓦,可再生11萬千瓦),預(yù)計2017年建成投產(chǎn)。2016年北京社會用電量1020億千瓦時,北京地區(qū)電廠年發(fā)電量418億千瓦時,占全市社會用電量的41%左右。