來源:中國能源新聞網 時間:2026-04-27 16:29
馭火逐綠煥新生——國家能源集團領跑新一代煤電建設
王夏韻
2025年,我國風電、太陽能發(fā)電累計并網裝機達到18.4億千瓦,占比達到47.3%,歷史性超過火電,標志著新型電力系統(tǒng)建設進入新階段。隨著新能源開始在電力系統(tǒng)裝機中唱“主角”,作為電力系統(tǒng)的“壓艙石”的傳統(tǒng)火電應該走向哪里、怎么走?近日,隨著一份名單的公布,這個問題開始有了清晰的答案。
2月11日,國家能源局新型電力系統(tǒng)建設能力提升第一批試點名單揭曉,8個新一代煤電項目中,國家能源集團獨占4席,新疆哈密大南湖電廠4號機組、江蘇常州電廠4號機組、江蘇陳家港電廠2號機組、廣東清遠電廠2號機組悉數入選。入選機組各有特色,勾勒出傳統(tǒng)煤電朝更加清潔、靈活、智能的方向邁進,為新能源的大規(guī)模并網和消納提供堅實支撐的可行路徑。
馭變以活,深度調節(jié)托底保供
高效調節(jié)是煤電轉型的核心目標,直接關系到與新能源的適配能力,也是此次新一代煤電試點的兩個核心領域之一。
“十四五”期間,以風光為代表的新能源大規(guī)模、高比例躍升式發(fā)展,累計裝機規(guī)模達到2020年底的3.4倍,傳統(tǒng)火電在這種形勢下要支撐也要調節(jié)。電力規(guī)劃設計總院發(fā)電工程咨詢院副院長李文凱表示:“在高效調節(jié)方面,深度調峰與負荷變化速率兩項指標共同決定了煤電對新能源的支撐能力,意義重大——既能為新能源發(fā)電騰挪空間,又能快速響應電網負荷波動,保障電力供應穩(wěn)定?!?/p>
所謂深度調峰能力,指的是煤電機組在新能源出力高漲時,能夠把發(fā)電功率壓低到什么程度。此次試點要求機組最低穩(wěn)定運行負荷率達到20%,意味著火電機組要在滿發(fā)狀態(tài)的五分之一負荷下仍能平穩(wěn)運行,為新能源讓出更多的發(fā)電空間。國家能源集團在這一領域已形成梯隊化優(yōu)勢,三河4號機等10臺機組完成20%負荷純凝調峰驗收。此次入選新一代煤電試點的四個項目均能做到20%的調峰,其中,陳家港項目致力于通過熔鹽儲能技術成功實現(xiàn)“熱電解耦”,將打破傳統(tǒng)熱電聯(lián)產“以熱定電”的運行枷鎖,使發(fā)電與供熱系統(tǒng)得以獨立控制,將能實現(xiàn)0%-100%的全負荷調峰能力,將煤電機組重塑為可自由切換運行模式的智慧能源樞紐。即打破傳統(tǒng)熱電聯(lián)產機組“發(fā)電必須供熱、供熱必須發(fā)電”的捆綁關系,讓發(fā)電與供熱兩個系統(tǒng)獨立運行,實現(xiàn)0%-100%全負荷調峰。
調節(jié)速率指的是煤電響應電網負荷變化的速度。由于新能源發(fā)電具有波動性的特點,隨著新能源裝機量增加,傳統(tǒng)火電必須能在關鍵時刻“頂得上”,且能“快速頂上”。國家能源集團常州二期、北侖一期改造項目等負荷變化速率設計值達每分鐘可調整額定功率的2.5%,這意味著一臺百萬千瓦機組每分鐘能靈活調節(jié)2.5萬千瓦發(fā)電量,可即時響應一個中型社區(qū)的用電需求變化,讓煤電機組實現(xiàn)“快速讓路”“迅速頂上”,在負荷變化速率上持續(xù)領跑行業(yè)。截至2025年底,新疆電網新能源裝機容量突破1.61億千瓦,占電源總裝機的六成以上,哈密大南湖電廠4號機組作為試點之一,憑借深調峰、快調節(jié)性能,能精準匹配風光發(fā)電的間歇性特點。江蘇常州電廠配備2025年剛剛投產的高效機組,此次則將會對“多路分倉+儲能粉倉”技術進行升級改造,實現(xiàn)更加靈活的調節(jié)。
逐綠而行,清潔降碳煥新底色
新能源的大規(guī)模接入,不僅要求煤電“調得動”,還要求煤電“排得少”——只有讓煤電的碳排放降下來,新能源的綠色價值才不會被抵消,新型電力系統(tǒng)才能真正實現(xiàn)清潔低碳的終極目標。作為此次新一代煤電試點的兩個核心領域之一的清潔降碳,就是直面“雙碳”目標的領域。
目前,火電機組降碳有不同的路徑,“燃料替代”能實現(xiàn)從源頭減碳,其中生物質摻燒則是重要探索方向。目前,據有關統(tǒng)計,全國可利用的生物質資源有4.6億噸/年,如果全部利用,相當于每臺火電機組降低13%的碳排放,生物質摻燒前景巨大。由于清潔降碳不僅涉及企業(yè)本身,還關系到上下游的一系列產業(yè),“因地制宜”就顯得尤為重要了。
中國電力企業(yè)聯(lián)合會規(guī)劃發(fā)展部主任張琳表示:“因地制宜、因廠制宜、因需制宜且分階段、有步驟推進是確保新一代煤電升級專項行動取得實效的有力保障?!贝舜稳脒x試點的廣東清遠電廠2號機組作為清潔降碳類試點,將當地家具產業(yè)園的木材加工邊角料等農林廢棄物進行摻燒,構建起“農林廢棄物-清潔電力”的循環(huán)經濟模式,實現(xiàn)降碳10%。既解決了農林廢棄物露天焚燒的污染問題,又實現(xiàn)了碳減排,且采用直接摻燒方式,不增加額外成本。此外,國家能源集團在生物質摻燒領域還有一些其他探索:山東壽光電廠的生物質摻燒技術達到國際領先水平;廣東臺山電廠630兆瓦機組實現(xiàn)低負荷下20%比例摻氨燃燒穩(wěn)定運行,并完成超低負荷下30%比例摻氨燃燒試驗;寧夏勝利電廠、石嘴山電廠的牛糞摻燒試點,更是實現(xiàn)了環(huán)保效益與社會效益的雙贏。
如果說燃料替代是在火電機組燃燒前就降低碳排放,那么CCUS則是在燃燒后把碳捕集起來。CCUS指的是二氧化碳的捕集、利用與封存,作為煤電深度減碳的關鍵技術,被稱為煤電的“碳回收神器”。在國家能源集團江蘇泰州電廠,50萬噸/年碳捕集與綜合利用示范工程正平穩(wěn)運行,憑借“核心指標最優(yōu)、消納利用最全、連續(xù)運行最長”的優(yōu)勢,成為行業(yè)標桿;浙江寧海電廠,國內首個煤電萬噸級吸附法碳捕集項目成功投運,為碳捕集技術的多元化探索積累了寶貴經驗。目前,國家能源集團主編及參編的9項CCUS國家標準獲批發(fā)布,完善了全產業(yè)鏈標準體系,為技術成果轉化落地按下“加速鍵”。
除此之外,清潔降碳的另一條重要路徑,在于挖掘煤電機組自身的效率潛力。深度調峰時,機組往往因偏離設計工況而導致煤耗大幅上升,這種“為綠讓路”帶來的效率折損,反過來也會增加碳排放。因此,能否降低深調階段的煤耗,成為衡量煤電清潔化水平的關鍵標尺。以常州電廠4號機組為例,其在30%超低負荷下的供電煤耗,相比額定負荷的增幅被成功控制在15%以內,真正實現(xiàn)了“靈活”與“高效”的雙向兼顧——既能為新能源讓出空間,又能守住清潔高效的底線。
探路以遠,試點示范引領轉型
從西北戈壁到江南水鄉(xiāng)再到嶺南大地,試點項目覆蓋高效調節(jié)與清潔降碳兩大核心領域,囊括新建機組與現(xiàn)役改造不同類型——這一張多元化的示范布局圖,正在為全國煤電升級描摹出可參考、可復制的轉型路徑。
為什么要做示范?因為示范的終點是推廣。當前,現(xiàn)貨市場在全國推開,全國統(tǒng)一電力市場加速成型,碳市場的“指揮棒”也越來越清晰。發(fā)電行業(yè)作為首批納入全國碳市場的重點領域,2025年已有2087家納入碳排放權交易市場配額管理的重點排放單位——碳有了價,排有了成本,轉型不再是選擇題,而是生存題。
但“不得不轉”之后,接踵而來的是“往哪轉、怎么轉、轉了會不會虧”的三重焦慮。新技術路線不明朗,怕投錯;改造成本高企,怕投不起;商業(yè)模式不成熟,怕投了收不回。這正是試點項目要破解的困局——用先行者的實踐,為后來者蹚出一條看得見、算得清、走得通的路。
怎么蹚出一條可復制的路?答案是技術做減法,價值做加法。此次試點的核心理念是“簡約型技術路線”——不做貪大求全的堆砌,而是打造投資可控、系統(tǒng)簡潔、主輔機適配的改造方案。深挖現(xiàn)有機組潛力,避免盲目推倒重來,讓每一項改造都落在刀刃上。常州電廠4號機組的小粉倉改造,便體現(xiàn)了這一思路;清遠電廠則依托當地豐富的生物質資源,采用成熟的直燃燒技術,在不增加額外成本的前提下實現(xiàn)降碳,讓綠色轉型更接地氣。大南湖電廠的技術研發(fā)人員、國家能源集團新能源技術研究院設計優(yōu)化中心研究員梁占偉表示:“大南湖項目地處新疆,使用當地低熱值高堿煤,并且項目投運后需要大容量供熱,針對這些特點,我們自主研發(fā)量身定制了熱電聯(lián)產直接空冷機組新一代煤電試點示范方案,在基本不增加投資的基礎上,滿足新一代煤電試點機組‘高效調節(jié)’指標要求”,為國內直接空冷機組建設新一代煤電試點機組提供了共性方案?!?/p>
但僅有技術不夠,還要讓轉型有回報?!翱磕芰Λ@得補償、靠調節(jié)獲得收益、靠可靠體現(xiàn)價值”——常州電廠工程部主任張海峰的這句話,精準道出了新一代煤電的生存法則:技術上的高效調節(jié)與清潔降碳,必須對接電力市場的補償機制和碳市場的交易機制,讓“綠色”轉化為“收益”。這正是試點項目更深一層的示范意義:探索技術與商業(yè)的“雙輪驅動”。碳市場的日趨成熟,正在為這種驅動裝上引擎。2026年,全國碳市場重點排放單位名錄管理、數據核查等細則進一步落地,煤電企業(yè)通過降碳獲得的減排量,正在變成真金白銀的碳資產。
轉型的路,到底怎么走?國家能源集團入選的四臺機組,用四種不同的方式給出了答案——哈密大南湖電廠,扎根西北戈壁,瞄準風光大基地的調峰需求,打造高效調節(jié)的“戈壁樣板”;清遠電廠,立足嶺南資源稟賦,用生物質摻燒蹚出一條因地制宜的降碳之路;常州電廠,讓新建機組從出生就兼具靈活與高效,為后來者樹立建設標桿;陳家港電廠,以熔鹽儲能撕開“熱電解耦”的口子,讓煤電從單一供電走向綜合服務。
作為全球最大的能源生產國和消費國,我國能源綠色低碳轉型是一個長期過程。2025年全國風光發(fā)電量同比增長25%,占發(fā)電量比重達到22%,但火電發(fā)電量仍占發(fā)電量的六成,煤電約占五成。新一代煤電試點項目,對夯實煤電兜底保障作用,助力構建新型電力系統(tǒng)和實現(xiàn)碳達峰碳中和目標具有重要意義。
四個項目,四種路徑,從不同維度切入同一個命題。它們共同構成的,不只是四臺機組的升級方案,而是一張漸次鋪開的“轉型地圖”——在這張地圖里,不同區(qū)域、不同稟賦、不同階段的火電廠,都能找到屬于自己的那一把轉型鑰匙。
實習編輯:王雪聰