“碳中和”專題系列研究報告 | 中國碳中和重點行業(yè)分析（電力篇）

大氣網(wǎng)訊:報告圍繞中國應(yīng)對氣候變化的政策措施、歐美日主要國家的典型做法、中國“碳達(dá)峰、碳中和”現(xiàn)狀及實施路徑等方面進(jìn)行深度分析，重點在電力行業(yè)、工業(yè)行業(yè)、交通運輸行業(yè)、建筑行業(yè)展開專題研究，共同探討中國區(qū)域?qū)崿F(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的行動戰(zhàn)略，以期為地方政府決策及業(yè)界參考提供智力支撐，助力我國“碳達(dá)峰、碳中和”目標(biāo)的實現(xiàn)。

1.現(xiàn)狀分析

中國發(fā)電量需求巨大，電力行業(yè)碳排放量占比居首位。中國擁有世界最大的電力供應(yīng)系統(tǒng)，2019年底，我國總裝機(jī)容量為19億千瓦，總發(fā)電量約7萬億千瓦時，預(yù)計2060年總發(fā)電量將突破20萬億千瓦時。

一方面，電力行業(yè)碳排放總量快速增長，中國發(fā)電相關(guān)的碳排放量在2000年至2017年間增長了兩倍，其中，鋼鐵、化工和鋁等能源密集型產(chǎn)業(yè)一直是電力需求快速增長的主要推動力，隨著經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和向服務(wù)型產(chǎn)業(yè)的持續(xù)轉(zhuǎn)變，服務(wù)業(yè)、居民消費以及潛在的交通用電消費在未來將更加突出。

另一方面，中國燃煤發(fā)電系統(tǒng)的碳排放強度仍居高不下，為每千瓦時610克CO2，而美國則為每千瓦時410克CO2,歐盟為每千瓦時270克CO2。

資料來源：中信證券研究部

中國發(fā)電能源結(jié)構(gòu)中仍以煤炭為主。2018年，超過1000家煤電廠發(fā)電裝機(jī)容量總計10億千瓦，其發(fā)電占中國發(fā)電總量的64%。煤炭發(fā)電目前仍是我國主要的發(fā)電方式，未來發(fā)電能源轉(zhuǎn)型中也將帶來很多風(fēng)險和不確定性。

一是資產(chǎn)擱淺的風(fēng)險，現(xiàn)有的煤電廠多數(shù)在2005年后建成，剩余的設(shè)計壽命仍有數(shù)十年，提前關(guān)閉大型煤炭基礎(chǔ)設(shè)施將帶來擱淺資產(chǎn)的高風(fēng)險。

二是利用率持續(xù)降低，煤炭裝機(jī)容量增長的速度已大大超過燃煤發(fā)電增長的速度，也就是說大規(guī)模煤電廠無法得到充分利用。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，煤電廠的平均利用率已降至50%以下，現(xiàn)有燃煤電廠一半處于虧損狀態(tài)。

三是燃煤發(fā)電面臨財務(wù)危機(jī)，由于產(chǎn)能過剩和日益激烈的可再生能源發(fā)電競爭，燃煤發(fā)電行業(yè)已經(jīng)面臨財務(wù)危機(jī)，預(yù)計2030年燃煤發(fā)電迎來峰值后將逐步降低，2050年以后將逐步關(guān)停。

中國已成為可再生能源開發(fā)和投資領(lǐng)域的全球引領(lǐng)者。

從裝機(jī)總量上看，中國風(fēng)電裝機(jī)容量占全球風(fēng)電總裝機(jī)容量的1/3，光伏發(fā)電裝機(jī)容量占全球光伏總裝機(jī)容量的1/4。

從裝機(jī)速度上看，我國風(fēng)電裝機(jī)容量從2015年的1.3億千瓦增至2019年的2.1億千瓦，裝機(jī)容量取得了顯著增長；同期光伏發(fā)電裝機(jī)容量從2015年的0.42億千瓦增長到2019年的2.1億千瓦，裝機(jī)容量增加了近4倍。

從總體投資來看，2013年以來，中國已成為全球最大的可再生能源投資國，占全球可再生能源總投資的三分之一。

2.轉(zhuǎn)型路徑

電力行業(yè)碳達(dá)峰碳中和的重點是降低石化能源發(fā)電比例，構(gòu)建多元化清潔能源供應(yīng)體系。

大力發(fā)展清潔能源，持續(xù)提高非石化能源發(fā)電比例。

最大限度開發(fā)利用風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新能源，堅持集中開發(fā)與分布式并舉，積極推動海上風(fēng)電開發(fā)；大力發(fā)展水電，加快推進(jìn)西南水電開發(fā)；安全高效推進(jìn)沿海核電建設(shè)。

力爭2030年非石化能源占比超過25%，2040年占比超過50%。

科學(xué)設(shè)定煤電達(dá)峰目標(biāo)，加快煤電靈活性改造。

一是優(yōu)化煤電功能定位，煤電充分發(fā)揮保供作用，更多承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)節(jié)功能，由電量供應(yīng)主體向電力供應(yīng)主體轉(zhuǎn)變，提升電力系統(tǒng)應(yīng)急備用和調(diào)峰能力。

二是限制現(xiàn)有燃煤電廠產(chǎn)能，識別并快速關(guān)停燃煤電廠中部分老舊、高污染且低效率的電廠，合理設(shè)計煤電去產(chǎn)能路徑。

三是停止新建未應(yīng)用CCUS技術(shù)的燃煤電廠，目前中國還有約1億千瓦在建新煤電項目和0.5億千瓦的獲批煤電項目，因此有必要對新建電廠項目采取強制措施，必須采用CCUS技術(shù)，對于不采用CCUS技術(shù)的電廠堅決停止審批。

打造清潔能源優(yōu)化配置平臺，推動電網(wǎng)向能源互聯(lián)網(wǎng)升級。

一是加快構(gòu)建堅強智能電網(wǎng)，推進(jìn)各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，支持新能源優(yōu)先就地就近并網(wǎng)消納。

二是加大跨區(qū)輸送清潔能源力度，持續(xù)提升已建輸電通道利用效率。

三是保障清潔能源及時同步并網(wǎng)，開辟風(fēng)電、太陽能發(fā)電等新能源配套電網(wǎng)工程建設(shè)“綠色通道”，確保電網(wǎng)電源同步投產(chǎn)。

四是支持分布式電源和微電網(wǎng)發(fā)展,加強配電網(wǎng)互聯(lián)互通和智能控制，滿足分布式清潔能源并網(wǎng)和多元負(fù)荷用電需要。

推動網(wǎng)源協(xié)調(diào)發(fā)展，優(yōu)化調(diào)度交易機(jī)制。

一是持續(xù)提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力，持續(xù)提升煤電靈活性工程，加快抽水蓄能電站建設(shè)、調(diào)峰蓄電建設(shè)和儲能規(guī)?；瘧?yīng)用，積極推動發(fā)展“光伏+儲能”，提高分布式電源利用效率。

二是加強電網(wǎng)統(tǒng)一調(diào)度，統(tǒng)籌送受端調(diào)峰資源，完善省間互濟(jì)和旋轉(zhuǎn)備用共享機(jī)制，促進(jìn)清潔能源消納多級調(diào)度協(xié)同快速響應(yīng)。

三是發(fā)揮市場作用擴(kuò)展消納空間，加快構(gòu)建促進(jìn)新能源消納的市場機(jī)制，深化省級電力現(xiàn)貨市場建設(shè)，采用靈活價格機(jī)制促進(jìn)清潔能源參與現(xiàn)貨交易。

加快電力能源技術(shù)創(chuàng)新。

一是研發(fā)并全面掌握特高壓核心技術(shù)和全套設(shè)備制造能力，實現(xiàn)清潔能源大規(guī)模、遠(yuǎn)距離輸送;

二是提高新能源發(fā)電機(jī)組涉網(wǎng)性能，加快光熱發(fā)電技術(shù)推廣應(yīng)用；

三是推進(jìn)大容量高電壓風(fēng)電機(jī)組、光伏逆變器創(chuàng)新突破，加快大容量、高密度、高安全、低成本儲能裝置研制；

四是推動氫能利用，碳捕集、利用和封存等技術(shù)研發(fā)，加快C02資源再利用。

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