发电技术全生命周期生态环境影响评估分析-北极星火力发电网

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2022年联合国欧洲经济委员会发布《多种发电技术的全生命周期生态环境影响评估》报告（以下简称《报告》），所形成的结论有助于建立对新能源等更加科学理性的认识。

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《报告》评估了不同发电技术在建设、并网、运行、退役等全生命周期对生态环境等方面的影响。主要形成了以下结论：

煤电、气电对生态环境、身体健康的影响显著高于其他电源。对生态环境的影响：没有加装CCS的煤电评分为15.3~18.5/兆瓦时，加装CCS后降至5.4~7.2/兆瓦时；没有加装CCS的气电为7.6/兆瓦时，加装CCS后降至2.3/兆瓦时；其他电源为0.1~3.3/兆瓦时。对身体健康的影响：没有加装CCS的煤电评分为29.1~35.5/兆瓦时，加装CCS后降至15.1~19.8/兆瓦时；没有加装CCS的气电为12.6/兆瓦时，加装CCS后降至4.5/兆瓦时；其他电源为0.5~5.6/兆瓦时。

温室气体排放是各类发电技术对生态环境影响的最大单项指标。煤电的温室气体排放因子最高，核电的温室气体排放因子最低。各类发电技术温室气体排放因子由高到低依次为煤电、气电、煤电（加装CCS）、气电（加装CCS）、水电、光热、光伏、风电、核电。加装CCS可降低煤电、气电约80%的温室气体排放。新能源发电的温室气体排放因子相对较低，主要来自建设阶段。其中，晶硅光伏发电为23~83克CO2/千瓦时，薄膜光伏发电为7~35克CO2/千瓦时；光热发电为14~122克CO2/千瓦时；风电为8~23克CO2/千瓦时。风电、光伏设备制造与建设阶段的温室气体排放占比大于95%，光热发电约为80%。

光伏发电的矿产资源消耗系数最高。晶硅光伏的矿产资源需求为3~18克Sb/兆瓦时，薄膜光伏的矿产资源需求为1~7克Sb/兆瓦时，主要原因是光伏制造需要用到银，逆变器制造需要大量的铜；其他发电技术均在2克Sb/兆瓦时以下。

煤电、气电、核电的水资源消耗系数较高。水资源消耗方面，煤电、气电、核电的水资源消耗系数为1~6立方米/兆瓦时,主要是冷却环节，而加装CCS将进一步推高煤电、气电对水资源的需求。淡水富营养化方面，煤电的磷排放因子高达151~1654克P/千瓦时，主要因每开采1千克煤炭平均产生5千克的废料，其中含有大量的磷化物；而其他发电技术仅为0.8~96克P/千瓦时。

光热发电占用土地面积较大。光热占用土地的平均系数为每千瓦时4~6；其他发电技术均在每千瓦时3以内。

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一是开展发电减排降碳路径评估应考虑全生命周期影响。各类发电技术对生态环境不同要素的影响不同。总体来看，资源消耗（如燃料）、关键矿物质等是所有发电技术的基础性需要。开展能源电力减排降碳路径选择，需综合考虑资源、关键矿物质等全方面约束，对不同技术路径的全生命周期影响进行评估。

二是各类发电技术对生态环境均有影响、各有优缺点。煤电对生态环境综合影响较大，但其在矿产、土地资源利用等方面具备一定优势。通过加装CCS、煤炭清洁高效利用等措施，可降低煤电对生态环境的影响。光伏、光热等新能源的温室气体排放因子较低，但土地占用大、矿产资源消耗多，我国在新能源的规划开发利用中需充分考虑生态环境的承载力。

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一是研究提出适应我国国情的发电技术全生命周期生态环境影响评估方法。坚持系统思维，将全生命周期生态环境影响评估引入电力规划工作，研究提出适应我国电力系统转型发展的评价指标体系，优化完善面向“双碳”目标的电力减排降碳路径设计。

二是统筹能源安全与转型，推动更好发挥煤电的保供和调节作用。坚持先立后破，通过煤炭清洁开采、加装CCS等减少煤电对生态环境的影响，推动煤电与水电、风电、光伏等优势互补。

三是重视矿产、土地资源对新能源高质量发展的影响。近两年，我国已经出现硅料供应紧俏导致光伏发电成本持续上升的现象，新能源项目与耕地、保护区争地的情况时有发生。要进一步重视矿产、土地等资源约束趋紧的影响，从系统全局出发，更好推动新能源高质量发展和电力安全保供。

专家介绍

陈宁，国网能源院新能源与统计研究所研究员。主要从事新能源发展与规划、新能源技术经济性等研究工作。参与了多项国家能源局、国家电网公司等单位委托的重大科研项目。参与编写了《中国新能源发电分析报告》、《中国分布式电源调度运行管理实践》等著作。发表多篇SCI、EI检索论文。

王彩霞，国网能源院新能源与统计研究所主任工程师。主要从事新能源发展战略规划与政策、高比例新能源电力系统运行分析与交易机制设计、储能在电网中应用等研究工作。获国家能源局能源软科学研究优秀成果奖、北京市科技进步奖、中国电力科学技术奖、国家电网公司科技进步奖、国家电网公司管理咨询优秀成果特别奖、国网能源研究院科技进步特等奖等奖项60余项。在期刊杂志上发表研究论文50余篇，获得发明专利授权近20项，出版著作20余部。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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