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俄罗斯煤电发展问题分析

北极星电力网新闻中心  来源:能源研究俱乐部    2018/7/11 17:39:47  我要投稿  
所属频道: 火力发电   关键词: 煤电 燃煤电厂 俄罗斯

北极星火力发电网讯:根据不同的统计口径,燃煤电厂在俄罗斯发电结构中的占比约为15%~17%,与美国、中国等煤炭资源大国和煤炭开采大国相比,这是一个十分微小的比例(煤电在美国和中国发电结构中的占比分别为30%和65%)。即便如此,俄罗斯电力结构中的煤电比重还在逐渐下降。究其原因,主要是燃煤发电受到天然气发电的排挤,此外,日益增长的生态和环境压力也导致煤电占比下降。

(来源:能源研究俱乐部 杨永明/译)

煤电发展现状

《俄罗斯2035年前电力设施总体部署规划》的数据显示,2015年俄罗斯统一动力系统中34个大型热电厂(装机500兆瓦及以上)共运行有160个燃煤发电机组,总装机达到29.6吉瓦。根据不同的统计口径,俄罗斯所有燃煤发电机组总装机容量约为50吉瓦(占俄统一动力系统电站总装机的21%左右)。这些燃煤装机主要集中在西伯利亚联合电力系统(超过燃煤电厂总装机的50%)和乌拉尔联合电力系统(约占燃煤电厂总装机的20%)。

俄罗斯燃煤电厂保障了全国15%~17%的电力供应和20%的热力供应。相比装机容量的占比,燃煤电厂发电量的占比之所以更低主要是因为燃煤电厂未能满负荷运行。俄罗斯能源部的数据显示,俄罗斯热电厂每年燃烧煤炭1.1亿~1.2亿吨煤,约为电厂燃料消耗总量的26%。库兹涅茨基煤炭和坎斯克-阿钦斯克煤炭是俄罗斯燃煤电厂的主要燃料,分别占热电厂煤炭燃料消耗总量的25%和20%。

综上所述,目前煤炭在俄罗斯电力能源行业扮演的角色还很重要,但其地位正日渐削弱,这主要是由于来自天然气的激烈竞争,以及电厂所面临的生态和气候压力逐步增加。

煤炭与天然气之间的竞争

在煤炭自由定价的情况下,俄政府对国内市场天然气价格增速的抑制政策实际上影响了煤电相对于天然气发电的竞争能力。

天然气和煤炭的价格比就是一个最好的说明。俄罗斯能源部评估认为,在天然气价格是煤炭价格两倍至三倍的情况下,煤电才能获得竞争优势。但是,从近几年来俄罗斯国内天然气/煤炭的价格比变化情况来看,与天然气发电相比,煤电整体而言竞争力较弱,天然气/煤炭的价格比值长期徘徊在燃料竞争区域以外(见图)。当然也有一些地区(如西伯利亚地区)煤电运营状况较为乐观(主要原因是煤炭运输成本较低,区域的气化水平也很有限)。

数据来源:根据俄罗斯联邦统计局数据整理得出

2014~2016年间俄罗斯热电厂天然气/煤炭的价格比

燃煤电厂面临的与燃料价格相关的另一个问题就是所谓的设计煤种,即电厂设计过程中确定使用的某些品种的煤炭。这些燃煤电厂很难实现燃料供应多元化,也很难规避燃料价格等风险。

同时,煤电的半固定成本(semi-fixedcosts)较高,因此很难在容量拍卖中胜出(如俄罗斯的欧洲地区和乌拉尔地区)。在天然气发电厂的价格压力下,容量拍卖价格甚至会低于燃煤电厂的半固定成本。俄气公司子公司GazpromEnergoholding的数据显示,在俄罗斯的欧洲地区和乌拉尔地区,燃煤发电机组总装机已经从2010年的20200兆瓦降至2016年的17000兆瓦,2016年煤电在发电结构中的占比更是降至10.5%(与2010年相比下降了2个百分点)。

此外,煤电的基建成本较高。根据俄罗斯联邦2010年4月13日第238号《关于确定过渡时期电力趸售市场装机交易价格参数》的政府决议,装机大于225兆瓦的煤电标准项目基建费用为49200卢布/千瓦,而同等装机的天然气发电标准项目基建费用为28800卢布/千瓦。也就是说,新的天然气发电机组相比现有的燃煤电厂现代化改造项目更具有竞争优势。

从俄国内整体情况来看,煤电在主要经济指标方面均不及天然气发电。只有在天然气基础设施发展有限的西伯利亚地区,煤电的发展情况相对乐观。天然气发电在生态指标方面相比煤电又更胜一筹,毕竟热电站燃烧天然气产生的污染排放物和温室气体比煤电更少。

生态因素对煤电的影响

燃煤电厂是主要的大气污染源。煤炭燃烧过程中会产生大量有害的排放物(如一氧化氮、二氧化硫及其他固体物质等)和炉灰渣,对人身健康和自然环境造成负面影响。此外,燃煤电厂单位发电量的温室气体排放水平较高。

近年来,俄罗斯采取了一系列措施以提高煤电的生态性,如发电设备技术改装和提高发电燃料的质量等。但煤电领域有害物质排放量依旧很大,炉灰渣的废物利用问题也远未解决。俄罗斯每年产生大约3000万吨炉灰渣,其中只有少量进行废物利用,大多数则运往堆渣场,占据了大量的空间。

依据2014年7月21日第219号俄罗斯联邦法律,按照最佳可行技术(BAT)原则实施的煤电行业技术转型有望促进生态问题的解决。从2020年1月1日起,俄煤电行业在污染物排放标准和废弃物处理标准方面都将采用新规。但另一方面,应该看到,在投资有限的情况下,采用最佳可行技术将给煤电行业带来额外的财务负担。

煤电发展前景

俄罗斯电力行业战略发展规划显示,鉴于能源多元化和降低环境污染的需要,到2035年,包括煤电在内的热电在俄电力结构中的占比将有所减少。但目前煤电行业得到的更加准确的市场信号是,一些低效的燃煤电厂将被逐步淘汰。在生态压力下天然气与煤炭的竞争加剧可能会导致出现一系列的问题。

第一,天然气在能源结构中占据统治地位会降低国家能源安全。按照目前的消耗水平,俄罗斯的天然气储量可供56年消费,煤炭可供422年消费。第二,俄罗斯国内部分采煤地区的社会经济状况可能会恶化。此外,天然气发电设施主要使用国外的技术和设备,而煤炭发电的情况下,几乎100%采用国产设备。

煤炭在俄罗斯电力能源行业将继续发挥重要作用,但未来煤电发展将主要集中在煤炭开采地区及其周边区域,并且将配套应用高效和生态的清洁技术。

(文章来源:俄罗斯联邦政府分析中心网站)

原文首发于《电力决策与舆情参考》2018年6月15日第22期

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