对碳达峰、碳中和目标下燃煤发电机组在能源结构中基础性兜底作用的思考

摘要：2020年12月开始，湖南、江西、浙江、广东等地接连出现了短暂的用电负荷缺口，部分区域的“拉闸限电”和“有序用电”引起了大家的关注，高煤价情况下，是否有必要维持煤电企业不出现政策性亏损，突出碳达峰、碳中和目标下燃煤发电机组在能源结构中基础性兜底作用，值得我们进一步分析。本文在探讨煤价上涨原因基础上，对“碳达峰、碳中和”国策的实施离不开煤电基础性兜底作用进行了分析，提出破解煤炭价格畸形偏高的政策建议，助力煤电企业规避政策性亏损，肩负起国家在实现碳达峰、碳中和目标过程中的重要使命。

关键词：碳达峰、碳中和;煤电企业;煤价非理性上涨;政策性亏损;政策建议

引言

2021年是“十四五”开局之年，也是我国“双碳”行动的元年，供给和需求形成了天然的矛盾。不过，化解供需矛盾不能一蹴而就，下游需要承担一定时间的上游高价格之痛。这个过程也是一个价格平衡、博弈的过程，将倒逼煤炭需求空间收缩，直至达到碳排放与经济发展的平衡。2021年上半年煤价呈现淡季不淡、旺季更旺，安检升级，水电来迟、进口煤不帮，红线不碰，期货多变等特点。三季度煤价没有迎来预期中的理性回归，尽管国家出台了多项保供控价措施，但短期效果不佳，四季度至2022年上半年，受国际、国内多重因素影响，预计煤价仍将高位运行。2021年9月23日市场含税到厂标煤单价已接近1800元/吨（不含税标煤单价1593元/吨），按照当前35万千瓦超临界机组供电煤耗300克/千瓦时计算，燃料成本为0.47元/千瓦时。如果加上水、油、减排等成本和动辄几十亿的银行贷款财务成本，以及机组日常维护检修、人员工资、政府各项基金税收等综合成本，严重偏离电煤价格所形成的成本线，全国煤电不含税电价普遍不超过0.37元/千瓦时，也就是每发1度电远不止亏损1毛钱，每月发电4亿千瓦时，亏损超过4000万，火电企业陷入经营困境。国家层面如何根据市场煤价变动超红线，因地制宜、一地一策制定煤电联动奖励措施，奖励以“国之大者”思维，不计成本为电力供应作出贡献的煤电企业，减轻煤电企业经营压力，夯实煤电基础性兜底作用，避免煤电企业资金链断裂影响“碳达峰、碳中和”国策的实施，是当前破解煤炭价格畸形偏高的关键所在。

1 2021年煤价非理性上涨原因

1.1内部原因

发电装机容量情况：截至8月底，全国发电装机容量22.8亿千瓦，同比增长9.5%。其中，非化石能源装机容量10.4亿千瓦，同比增长18.1%，占总装机容量的45.6%，同比提高3.3个百分点。水电3.8亿千瓦，同比增长4.9%，其中，常规水电3.5亿千瓦，同比增长4.8%。火电12.8亿千瓦，同比增长3.8%，其中，燃煤发电10.9亿千瓦，同比增长2.2%，燃气发电10656万千瓦，同比增长11.8%，生物质发电3458万千瓦，同比增长32.3%。核电5326万千瓦，同比增长9.2%。风电3.0亿千瓦（其中，陆上风电和海上风电分别为28317和1215万千瓦），同比增长33.8%。太阳能发电2.8亿千瓦（其中，光伏发电和光热发电分别为27461和52万千瓦），同比增长24.6%。

发电情况：1-8月份，全国规模以上电厂发电量53894亿千瓦时，同比增长11.3%，增速比上年同期提高11.0个百分点。1-8月份，全国规模以上电厂水电发电量7617亿千瓦时，同比下降1.0%，增速比上年同期提高1.3个百分点。全国水电发电量前三位的省份为四川（1984亿千瓦时）、云南（1792亿千瓦时）和湖北（967亿千瓦时），其合计水电发电量占全国水电发电量的62.3%，同比分别增长-4.6%、9.3%和-5.8%。1-8月份，全国规模以上电厂火电发电量38723亿千瓦时，同比增长12.6%，增速比上年同期提高13.0个百分点。分省份看，除西藏、吉林和河北同比下降13.3%、3.6%和1.5%外，其他省份火电发电量均同比增长，其中，增速超过30%的省份有青海（36.5%）、四川（34.4%）和广东（32.3%）。1-8月份，全国核电发电量2699亿千瓦时，同比增长13.3%，增速比上年同期提高7.1个百分点。1-8月份，全国并网风电厂发电量4301亿千瓦时，同比增长42.0%，增速比上年同期提高27.8個百分点。

国内煤炭供应情况：1-8月份，全国累计生产原煤26亿吨，同比增长4.4%，比2019年同期增长4.2%，两年平均增长2.1%;进口煤炭19769万吨，同比下降10.3%。以煤炭行业“去产能”为例，“十三五”期间全国累计退出煤矿5500多处，淘汰落后煤炭产能10亿吨/年以上。大量落后产能虽然退出了，但新增先进产能却未及时跟上。据公开数据测算，2021年全年新增煤炭先进产能也不过2亿多吨。

结论：供需失衡，直接推高了电煤价格。

1.2 外部原因

今年以来，随着全球疫情得到控制，国际经济整体复苏，逐渐走出大萧条阶段。经济的复苏、美国金融政策的放水、国际天然气价格的快速增长、西欧地区风电的下降，带动国际动力煤需求的不断增长。

7月份，日本进口动力煤981.57万吨，同比增加10.73%，环比增长31.53%。7月份，日本煤炭进口总量为1575.79万吨，同比增加12.12%，环比增长20.27%。

7月份，德国、西班牙、英国、法国四国的燃煤发电量高达4太瓦时，较2020年同期增长1.9太瓦时，这也是西欧国家连续第8个月燃煤发电量上涨。今年1-7月份，这四国煤炭发电量总计达到30.2太瓦时，同比上涨30%左右，相当于较去年同期多燃烧了240万吨动力煤。

除发达国家外，发展中国家的印度，电煤的需求也大幅增长。今年6月份，印度煤炭进口量为1877万吨，较上年同期的1251万吨增加50%。其中，非炼焦煤进口量为1305万吨，同比增加57.6%。自6月中下旬以来，印度疫情形势逐渐趋缓，封锁措施放宽，经济活动加快复苏，带动工业用电量迅速增加;同时时值旱季，高温之下居民用电量增长也十分可观。7月份，印度电力消费量达到852.8亿千瓦时，同比增长8.86%。1-7月份，印度除煤电以外的其他能源发电量同比均显著下降，总发电量却同比增加16%，从而带动燃煤发电量大幅增加以满足用电需求。数据显示，今年4-7月份，印度燃煤发电量为3420亿千瓦时，同比增长23%;而水电量同比下降7%，天然气和燃料发电量同比下降14%。8月下旬以后，印度国内电厂频频陷入极度缺煤困境，大量电厂库存告急，平均可用天数不断下降，9月初已降至7天。印度政府呼吁国内电厂增加煤炭进口，以缓和缺煤现状。东南亚情况与此类似。

综合来看，后期我国进口煤数量或有增加，但受海外供应偏紧影响增幅不会太大，煤炭保供控价不可能依赖进口煤增量加以解决，供需失衡，电煤价格高位运行在所难免。

2 “碳达峰、碳中和”国策的实施离不开煤电基础性兜底作用，保供控价让煤电活下来至关重要

2.1能源需求高速增长，煤电仍然是主力电源

我国是能源生产第一大国，2020年化石能源占一次能源生产总量的80.4%，煤炭消费占全国能源消费总量的57%，煤炭在现阶段仍然是我国的主要支柱能源。电源结构中，火电机组占全国总装机容量的59%，2020年全国火电装机容量12.5亿千瓦，其中煤电装机容量10.8亿千瓦，占比86.7%，尽管现在清洁能源的需求量在逐步增加，但国民经济高速高质量发展，全社会用电量快速增长，预计2021年全社会用电量增长7%左右，因此火电特别是煤电在未来一段时间里依然是发电量的主要来源，煤电基础性兜底作用不可替代。

2.2煤电能源地位依然不可或缺

随着太阳能光伏、风电、核电、潮汐电等绿色能源的增加，煤炭的能源地位将从“主体”向“兜底”转变。目前除了煤电、核电外，其他能源受到气候因素的影响，存在发电量不均衡、储能难度大、上网不稳定的问题。煤电的根基也难以动摇。新能源体量的逐步增加，煤炭地位将从“主体”转向“兜底”，但煤电能源地位依然不可或缺。

3 弃煤电不能走极端

3.1新能源与煤电不是“你死我活”的零和博弈

以新能源为主体，不是与煤电“你死我活”的零和博弈。主体地位的更新换代，不是简单的此消彼长或替代競争，而是一项“一荣俱荣一损俱损”、“牵一发而动全身”的系统性工程。新能源在装机和电量份额上超越煤电是大势所趋，但“让位”并不意味着“被取代”，煤电在未来一段时间仍然发挥着电力供应“压舱石”的作用。德国能源转型最关键的举措是采用了循序渐进的方式发展可再生能源，提高化石能源的使用效率，利用气电、煤电为高比例可再生能源电力提供调峰电源，此举可行性高且成本较低。贸然退出煤电、“革煤电的命”，不符合我国当前的发展阶段，将对我国能源安全造成严重影响。

3.2避免运动式“减碳”

实现碳达峰、碳中和目标是一项重大国家战略，各地应避免在推进过程中急于求成，需遵循实事求是、尊重规律、循序渐进、先立后破的要求，不能盲目提出超越发展阶段的目标、违规上马“两高”项目，要及时整改不符合要求的“两高”项目，严控不符合能耗双控要求的增量项目。

3.3加快低碳技术发展，实现煤电贡献负碳

碳达峰、碳中和目标的提出，为统筹大气污染防治与温室气体减排指明了方向，“碳交易”和“碳税”是碳减排的两项重要政策工具。2021年，我国碳市场从试点到正式启动，火电行业的低碳技术应用是实现经济低碳化的关键之一，有必要从火电项目的前期工作到机组的投产运行全过程按低碳火电技术战略的要求作出正确选择。利用关键先进技术，例如二氧化碳捕集技术、超临界CO2循环发电技术、零碳技术，这些低碳新技术都可以应用到火力发电行业之中，提前跟进国家步伐，另外也可以开展风光电储相关项目研究，加强资源配置碳资产，保证碳交易协同机制正常运行。

2060年前要实现全部温室体系碳中和，然而2060年仍保留大量的高碳排放的常规煤电机组显然与碳中和目标相悖。长期来看，常规煤电的“压舱石”地位不再，将在新型电力系统构建过程中逐渐转变为调节电源、补充电源、备用电源、直至完全退出。考虑到仅是煤电加CCS只能变成低排放电源，而BECCS改造则成为远期适度留存煤电和实现电力负碳的可行选择。根据生物质资源量和要求实现的负碳规模，远期BECCS改造机组可考虑为2-3亿千瓦规模，按照50%的掺烧率（实物量单位）和90%的捕获率，贡献2.2-3亿吨二氧化碳当量的负碳规模。考虑到2060年航空与远洋货运、化工和工业工程和农业生产“不得不排放”的二氧化碳体量约在15-20亿吨，而森林碳汇的合理贡献估值在10亿吨左右，因此煤电BECCS贡献的负碳很可能成为保障整个能源系统脱碳的“压舱石”。

4 政策建议

4.1分省、分地区对未来电力系统的安全裕度进行准确评估，因地制宜、一地一策解决煤电企业政策性亏损，确保煤电基础性兜底作用的落实。

目前，很多专家学者从保障用电安全、为可再生能源提供灵活性等角度来支持进一步增加煤电;但是“十三五”规划的实践已经证明我国电力规划中留有较大的安全裕度。为了进一步推动可再生能源的发展，同时避免出现美国得州的大停电事故，需要采用“自下而上”的方式分省、分地区对未来电力系统的安全裕度进行准确评估，对保持电力系统安全所必须的灵活性资源下限进行准确计算，以推动电力行业在保持安全的情况下尽快实现碳达峰的目标。例如：海南区域电网就有本地特点，海南电网相对独立，其主架构为220kV“目”字型双环网架，与广东电网仅通过两回500kV/60万千瓦海底电缆连接，省内电力供需总体紧平衡。2021年9月，海南省内一次能源供应紧张，电力供需形势急剧恶化，广东由于自身电力存在缺口，无法给海南提供电力支援，9月21日至26日海南电网存在117万千瓦电力缺口，占比23%。海南区域煤电机组自2021年7月—9月连续3个月超计划满负荷运行，2台350MW机组高煤价带来的政策性亏损近1亿元人民币。

4.2建立合理的收益和成本分摊机制，使煤电地位在“主体”转向“兜底”过程中发挥关键性作用

在保障用电安全的情况下提高电力的清洁、低碳水平势必要增加用电成本，煤电调峰增量成本与确保煤电企业盈亏平衡线要相互关联，增量成本必须考虑煤电地位在“主体”转向“兜底”过程中发挥关键性作用这一关键因素，该成本不能一直在电力系统内部消纳，必须选择合适的机会疏导出去，让成本有效分摊，以推动电力行业健康可持续发展，并服务于“碳达峰、碳中和”国策。

4.3落实发改委煤炭保供控价措施，让煤电活下来，确保国家能源安全

一是做好国家发展改革委、能源局联合派出督导组推动落实“放管服”各项要求工作，帮助企业协调解决影响产能释放的突出问题，通过采取并行办理相关手续等措施，努力增加煤炭供应，确保产量切实有效增加，保障人民群众生产生活用煤需求。二是坚持问题导向，督导组督促相关地方、企业对照国家能源保供稳价政策措施自查自纠，对落实不到位的将严格督促整改;对捏造、散布煤炭涨价信息，恶意囤积、哄抬价格、合谋涨价、串通涨价等违法价格行为，将积极配合市场监管部门依法及时查处，努力保障能源市场平稳运行，为能源保供稳价工作营造良好氛围。三是加强协调指导，为发电供热企业煤炭中长期合同补签、增签创造条件，确保实现全覆盖。四是进一步加强电煤中长期合同履约监管，确保所有中长期合同保质保量兌现;严肃电煤中长期合同机制，建立电煤中长期合同履约率与企业信用、铁路运力计划等挂钩的惩戒机制。五是进一步加大“双碳”战略目标和节能降耗宣传，继续完善和推广差别电价政策、分时电价政策等有效措施，推动节约用电，有效减少非必须用电。

4.4推出煤电容量电价，保障电厂基本收益，推动煤、电一定程度上的联动，确保电价至少高于燃料成本，避免成本倒挂、入不敷出

中电联规划发展部副主任、燃料分会副秘书长叶春建议，要统筹保供与减排，充分发挥煤电基础托底作用，笔者观点与此一致。笔者认为中国经济未来面临“一增一减”不可避免，中国既要为经济发展不断增加能源电力供应，又要为实现降碳目标持续减少碳排放，“剪刀差”压力下，能源行业发展必须加大转型力度。就煤电而言，较长一段时间内，煤电在基本负荷保底、热力可靠供应、低耗高效、可靠备用等方面仍具有无可比拟的技术和经济优势，煤电的“压舱石”和“稳定器”作用不可替代。无论什么样的电力系统，保障电力供应是首要前提。因此，煤电必将担当保供和减排双重角色，在新型电力系统中发挥重要的基础性电源作用。如果不结合实际，制定措施不考虑煤电企业生存底线，煤电企业必将在供给和需求天然矛盾中陷入困境，煤电企业成本倒挂、入不敷出甚至可能会引发相关金融风险，最终影响的是“碳达峰、碳中和”国策的实施。

参考文献：

[1]赵紫原，朱学芯.“多地煤电企业苦等口粮”.中国能源报

[2]中国电力企业联合会.“煤电企业亏损严重 冬季保供压力加剧”

[3]中国电力企业联合会.“2021年1-8月份电力工业运行简况”

[4]康俊杰 、杨富强、 吴迪. “碳达峰目标下的“十四五”煤电发展”.能源研究俱乐部

[5]杜瑞.“印度电厂面临缺煤困境 进口真的能解燃煤之急？”.煤炭资源网

[6]电煤圈.“9月4日一周船煤要闻”.顺畅船煤.

作者简介：智佳佳（1983— ），女，硕士，毕业于复旦大学，现任职于国家能源集团福建公司，主要从事能源战略研究，市场分析，燃料管理工作。TEL：18050303162. Email：xmujj@163.com