2030年高效、绿色、灵活、经济的燃煤发电技术路线

改革开放以来,中国的发电产业经历了巨大变化。传统化石能源发电机组的容量和发电量获得巨大提高,非化石能源发电比例不断上升。预计到2030年我国燃煤机组装机占总容量的比例仍将可观,期间大量300MW亚临界燃煤机组将退役,现有机组将进行改造,使得燃煤机组的新增和改造市场空间仍然巨大。新一代燃煤发电技术将在效率、绿色、灵活性上接近燃气-蒸汽联合循环机组,在发电经济性上将继续保持对燃气-蒸汽联合循环机组的较大优势。为此,一些接近成熟的新技术可用于工程实施。比如:初参数达到650℃～700℃的先进超超临界发电技术以;具有占地面积小、系统简单、低水耗和高效率的超临界CO_2发电技术;在综合效率和CO_2排放方面媲美燃气-蒸汽联合循环发电的煤-生物质-天然气多燃料耦合发电技术;为适应大规模火电和风电等新能源发电特点的高效灵活性煤电技术等。通过对这些技术的主要方案、效率指标、碳排放强度、灵活性指标、投资及运行经济性进行定性和定量的分析,为我国至2030年的清洁高效燃煤发电的发展提供借鉴。

“十四五”期间火电技术发展方向分析

预计"十四五"期间,风、光、生物质等清洁能源装机仍将继续大幅增加,火电机组的角色正由电力供应主体向为电网提供调峰调频保障的基础电源转变。在深度调峰成为常态、能耗及环保指标要求更高的形势下,火电领域的技术创新应围绕着深度调峰条件下的安全灵活运行技术、多种污染物深度减排技术、智能化技术、更高初参数及新型循环原理发电技术等方面开展研究。