生物質(zhì)能作為可再生能源的重要組成部分,具有可再生、低污染、分布廣泛等特點(diǎn),可以明顯地改善環(huán)境、經(jīng)濟(jì)及能源安全。近年來,為了應(yīng)對(duì)能源短缺、環(huán)境污染等問題,各國(guó)都在大力開發(fā)利用生物質(zhì)能,這將使得生物質(zhì)能在今后能源替代領(lǐng)域發(fā)揮重要的積極作用。目前,我國(guó)對(duì)生物質(zhì)能的發(fā)展主要集中在發(fā)電、生物氣體、生物質(zhì)成型燃料、生物液體四方面。其中,利用生物質(zhì)發(fā)電主要可分為生物質(zhì)直接燃燒發(fā)電(秸稈、垃圾)、生物質(zhì)氣化發(fā)電(含沼氣)、生物質(zhì)耦合發(fā)電三種形式。以下,在考察生物質(zhì)發(fā)電整體現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)針對(duì)生物質(zhì)耦合發(fā)電,特別是燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策和經(jīng)營(yíng)模式進(jìn)行探討與分析。
生物質(zhì)能耦合發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策分析
目前,我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電仍處于初步發(fā)展階段,與直燃發(fā)電、氣化發(fā)電等相比,生物質(zhì)耦合發(fā)電的發(fā)展尤為滯后。隨著全球低碳化發(fā)展的步伐不斷加快,以及環(huán)境約束的日益增強(qiáng),作為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排的重要手段,生物質(zhì)耦合發(fā)電逐步受到廣泛關(guān)注,燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電成為重點(diǎn)發(fā)展方向,并有效推動(dòng)煤電的轉(zhuǎn)型升級(jí)。自2016年開始,國(guó)家出臺(tái)了一系列推動(dòng)燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策,為生物質(zhì)能的綜合利用明示了方向(見表)。
表 燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電的主要國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策
在國(guó)家宏觀政策導(dǎo)向下,各地方政府也紛紛出臺(tái)了相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策。此外,寧夏、廣東等地積極開展了燃煤與生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電、燃煤與污泥耦合發(fā)電,以及煤研石與生物質(zhì)耦合發(fā)電等示范項(xiàng)目建設(shè)。例如,廣州華潤(rùn)熱電的燃煤與污泥耦合發(fā)電示范項(xiàng)目、華電寧夏靈武電廠的燃煤與生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電示范項(xiàng)目等。
如上所述,生物質(zhì)耦合發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策仍延續(xù)著生物質(zhì)能“能源一農(nóng)業(yè)一環(huán)境”的政策思路,主要是通過充分利用農(nóng)林資源,減輕環(huán)境污染,增加農(nóng)民收入,例如,秸稈等農(nóng)林廢棄物的綜合利用。同時(shí),燃煤的耦合發(fā)電對(duì)降低煤耗、促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排發(fā)揮了重要的積極作用,不僅緩解了煤電企業(yè)的碳減排壓力,也為企業(yè)拓寬了發(fā)展空間,并帶來新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),進(jìn)而有效地推動(dòng)煤電的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
但從整體來看,仍存在諸多問題,主要有以下幾點(diǎn):
一是缺乏科學(xué)合理的規(guī)劃布局。燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電作為一種創(chuàng)新的發(fā)電模式,總體上尚處于起步階段,國(guó)家及地方政府并未能將其納入規(guī)劃,并進(jìn)行合理布局;
二是缺乏健全完善的支持政策。盡管支持燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電的政策導(dǎo)向較為明確,并己積極開展試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè),但是相關(guān)配套政策措施不完善,在電價(jià)、電量、財(cái)稅和資金等方面沒有明確的政策支持。例如,電價(jià)仍延續(xù)著可再生能源的優(yōu)惠政策,電量也僅是存在一定程度的傾斜;
三是缺乏健全完善的監(jiān)管機(jī)制。在生物質(zhì)摻燒計(jì)量,以及生物質(zhì)電量的監(jiān)測(cè)計(jì)量等方面,缺乏有力的保障和監(jiān)管措施。例如,在生物質(zhì)耦合發(fā)電項(xiàng)目中存在大部分采用燃煤發(fā)電的現(xiàn)象。
生物質(zhì)耦合發(fā)電的經(jīng)營(yíng)模式分析
為應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的電力形勢(shì),提高競(jìng)爭(zhēng)能力和經(jīng)營(yíng)效益,在生物質(zhì)耦合發(fā)電的運(yùn)營(yíng)中,各電力企業(yè)必須結(jié)合自身特點(diǎn),確立切實(shí)可行的經(jīng)營(yíng)管理模式。如上所述,燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電主要可分為直接混燃、氣化混燃兩種方式,一般采用煤粉鍋爐,部分采用循環(huán)流化床鍋爐,由于不同耦合方式的投入各有差異。例如,秸稈的直接混燃技術(shù)簡(jiǎn)單易行,可以直接利用現(xiàn)役煤電機(jī)組,且不需要大量資本投入;氣化混燃則對(duì)機(jī)組有較高的要求。
因此,其決定因素首先是所選擇的耦合方式(煤電機(jī)組類型),其次為技術(shù)、人員配置以及燃料來源等。
各電力企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況,因地制宜地選擇不同的經(jīng)營(yíng)管理模式。在初期階段,可依據(jù)不同的耦合方式,酌情選擇以下三種模式:
獨(dú)資經(jīng)營(yíng)模式。在采用直接混燃方式的情況下,由于對(duì)機(jī)組及技術(shù)等要求較低,可充分利用現(xiàn)役高效煤粉爐及循環(huán)流化床鍋爐,以獨(dú)資經(jīng)營(yíng)的模式,積極開展燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電。例如,2005年12月,全國(guó)首臺(tái)“煤粉一秸稈”混燃發(fā)電機(jī)組在華電國(guó)際十里泉發(fā)電廠建成投產(chǎn),其采取的即為獨(dú)資經(jīng)營(yíng)的模式,由華電國(guó)際電力股份有限公司100%控股。
戰(zhàn)略合作經(jīng)營(yíng)模式。若采用氣化混燃的方式,機(jī)組及技術(shù)等因素將成為經(jīng)營(yíng)模式選擇的主要約束,氣化裝置的配備、現(xiàn)役鍋爐的改造等,將會(huì)擴(kuò)大企業(yè)的投資規(guī)模,并面臨一定的投資風(fēng)險(xiǎn),特別是在燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電的相關(guān)政策措施仍不完善的情況下,建議企業(yè)采取戰(zhàn)略合作的經(jīng)營(yíng)模式,以參股或控股的方式,積極穩(wěn)妥開展相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)。一方面,可以合理控制投資規(guī)模、降低投資風(fēng)險(xiǎn);另一方面,有利于企業(yè)技術(shù)、管理運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)的積累,并為今后的業(yè)務(wù)拓展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
PPP模式。該模式主要適用于燃煤與垃圾、污泥的耦合發(fā)電,由于垃圾和污泥處理屬于公共事業(yè)的范疇,因此,與公共政府部門合作的PPP模式被廣泛采用。例如,中電環(huán)保中標(biāo)徐州市污泥耦合發(fā)電PPP項(xiàng)目,此外,在河南駐馬店,江蘇南京、鎮(zhèn)江、無錫、江陰等地簽署了多個(gè)污泥耦合發(fā)電PPP協(xié)議。
綜上所述,為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)能源發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級(jí),并達(dá)到2030年非化石能源發(fā)電量占比不低于50%的目標(biāo),大力發(fā)展燃煤生物質(zhì)耦合發(fā)電將是必然的選擇。從煤電機(jī)組在電力結(jié)構(gòu)中占主體地位的國(guó)情出發(fā),燃煤生物質(zhì)耦合發(fā)電是優(yōu)化能源資源配置、破解污染治理難題、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色發(fā)展的有力舉措。
生物質(zhì)能耦合發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策分析
目前,我國(guó)的生物質(zhì)發(fā)電仍處于初步發(fā)展階段,與直燃發(fā)電、氣化發(fā)電等相比,生物質(zhì)耦合發(fā)電的發(fā)展尤為滯后。隨著全球低碳化發(fā)展的步伐不斷加快,以及環(huán)境約束的日益增強(qiáng),作為能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排的重要手段,生物質(zhì)耦合發(fā)電逐步受到廣泛關(guān)注,燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電成為重點(diǎn)發(fā)展方向,并有效推動(dòng)煤電的轉(zhuǎn)型升級(jí)。自2016年開始,國(guó)家出臺(tái)了一系列推動(dòng)燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電發(fā)展的產(chǎn)業(yè)政策,為生物質(zhì)能的綜合利用明示了方向(見表)。
表 燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電的主要國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策
在國(guó)家宏觀政策導(dǎo)向下,各地方政府也紛紛出臺(tái)了相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)政策。此外,寧夏、廣東等地積極開展了燃煤與生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電、燃煤與污泥耦合發(fā)電,以及煤研石與生物質(zhì)耦合發(fā)電等示范項(xiàng)目建設(shè)。例如,廣州華潤(rùn)熱電的燃煤與污泥耦合發(fā)電示范項(xiàng)目、華電寧夏靈武電廠的燃煤與生物質(zhì)氣化耦合發(fā)電示范項(xiàng)目等。
如上所述,生物質(zhì)耦合發(fā)電的產(chǎn)業(yè)政策仍延續(xù)著生物質(zhì)能“能源一農(nóng)業(yè)一環(huán)境”的政策思路,主要是通過充分利用農(nóng)林資源,減輕環(huán)境污染,增加農(nóng)民收入,例如,秸稈等農(nóng)林廢棄物的綜合利用。同時(shí),燃煤的耦合發(fā)電對(duì)降低煤耗、促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整和節(jié)能減排發(fā)揮了重要的積極作用,不僅緩解了煤電企業(yè)的碳減排壓力,也為企業(yè)拓寬了發(fā)展空間,并帶來新的利潤(rùn)增長(zhǎng)點(diǎn),進(jìn)而有效地推動(dòng)煤電的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
但從整體來看,仍存在諸多問題,主要有以下幾點(diǎn):
一是缺乏科學(xué)合理的規(guī)劃布局。燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電作為一種創(chuàng)新的發(fā)電模式,總體上尚處于起步階段,國(guó)家及地方政府并未能將其納入規(guī)劃,并進(jìn)行合理布局;
二是缺乏健全完善的支持政策。盡管支持燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電的政策導(dǎo)向較為明確,并己積極開展試點(diǎn)項(xiàng)目建設(shè),但是相關(guān)配套政策措施不完善,在電價(jià)、電量、財(cái)稅和資金等方面沒有明確的政策支持。例如,電價(jià)仍延續(xù)著可再生能源的優(yōu)惠政策,電量也僅是存在一定程度的傾斜;
三是缺乏健全完善的監(jiān)管機(jī)制。在生物質(zhì)摻燒計(jì)量,以及生物質(zhì)電量的監(jiān)測(cè)計(jì)量等方面,缺乏有力的保障和監(jiān)管措施。例如,在生物質(zhì)耦合發(fā)電項(xiàng)目中存在大部分采用燃煤發(fā)電的現(xiàn)象。
生物質(zhì)耦合發(fā)電的經(jīng)營(yíng)模式分析
為應(yīng)對(duì)復(fù)雜多變的電力形勢(shì),提高競(jìng)爭(zhēng)能力和經(jīng)營(yíng)效益,在生物質(zhì)耦合發(fā)電的運(yùn)營(yíng)中,各電力企業(yè)必須結(jié)合自身特點(diǎn),確立切實(shí)可行的經(jīng)營(yíng)管理模式。如上所述,燃煤與生物質(zhì)耦合發(fā)電主要可分為直接混燃、氣化混燃兩種方式,一般采用煤粉鍋爐,部分采用循環(huán)流化床鍋爐,由于不同耦合方式的投入各有差異。例如,秸稈的直接混燃技術(shù)簡(jiǎn)單易行,可以直接利用現(xiàn)役煤電機(jī)組,且不需要大量資本投入;氣化混燃則對(duì)機(jī)組有較高的要求。
因此,其決定因素首先是所選擇的耦合方式(煤電機(jī)組類型),其次為技術(shù)、人員配置以及燃料來源等。
各電力企業(yè)應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況,因地制宜地選擇不同的經(jīng)營(yíng)管理模式。在初期階段,可依據(jù)不同的耦合方式,酌情選擇以下三種模式:
獨(dú)資經(jīng)營(yíng)模式。在采用直接混燃方式的情況下,由于對(duì)機(jī)組及技術(shù)等要求較低,可充分利用現(xiàn)役高效煤粉爐及循環(huán)流化床鍋爐,以獨(dú)資經(jīng)營(yíng)的模式,積極開展燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電。例如,2005年12月,全國(guó)首臺(tái)“煤粉一秸稈”混燃發(fā)電機(jī)組在華電國(guó)際十里泉發(fā)電廠建成投產(chǎn),其采取的即為獨(dú)資經(jīng)營(yíng)的模式,由華電國(guó)際電力股份有限公司100%控股。
戰(zhàn)略合作經(jīng)營(yíng)模式。若采用氣化混燃的方式,機(jī)組及技術(shù)等因素將成為經(jīng)營(yíng)模式選擇的主要約束,氣化裝置的配備、現(xiàn)役鍋爐的改造等,將會(huì)擴(kuò)大企業(yè)的投資規(guī)模,并面臨一定的投資風(fēng)險(xiǎn),特別是在燃煤與生物質(zhì)能耦合發(fā)電的相關(guān)政策措施仍不完善的情況下,建議企業(yè)采取戰(zhàn)略合作的經(jīng)營(yíng)模式,以參股或控股的方式,積極穩(wěn)妥開展相關(guān)項(xiàng)目建設(shè)。一方面,可以合理控制投資規(guī)模、降低投資風(fēng)險(xiǎn);另一方面,有利于企業(yè)技術(shù)、管理運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)的積累,并為今后的業(yè)務(wù)拓展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
PPP模式。該模式主要適用于燃煤與垃圾、污泥的耦合發(fā)電,由于垃圾和污泥處理屬于公共事業(yè)的范疇,因此,與公共政府部門合作的PPP模式被廣泛采用。例如,中電環(huán)保中標(biāo)徐州市污泥耦合發(fā)電PPP項(xiàng)目,此外,在河南駐馬店,江蘇南京、鎮(zhèn)江、無錫、江陰等地簽署了多個(gè)污泥耦合發(fā)電PPP協(xié)議。
綜上所述,為了實(shí)現(xiàn)中國(guó)能源發(fā)展的轉(zhuǎn)型升級(jí),并達(dá)到2030年非化石能源發(fā)電量占比不低于50%的目標(biāo),大力發(fā)展燃煤生物質(zhì)耦合發(fā)電將是必然的選擇。從煤電機(jī)組在電力結(jié)構(gòu)中占主體地位的國(guó)情出發(fā),燃煤生物質(zhì)耦合發(fā)電是優(yōu)化能源資源配置、破解污染治理難題、促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)、推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)綠色發(fā)展的有力舉措。