2024-09-13-华北电力大学-2024统筹安全保供和_双碳_目标的煤电转型路径研究报告_41页_2mb

一、统筹安全保供和“双碳”目标的煤电转型背景

（一）安全保供压力下的煤电近中期转型形势

• 电力需求增长主要受经济复苏、电气化提升、节能技术推广和气候影响驱动，2023年全社会用电量同比增长6.7%。
• 可再生能源装机虽快速增长，但仍无法完全满足新增电力需求，煤电在近中期内仍将作为基础保障型电源，承担高峰负荷和安全供电任务。
• 2022年多次极端天气导致部分地区电力供应紧张，煤电需提供应急支撑，发挥能源安全“压舱石”作用。

（二）“双碳”目标约束下的煤电长期转型需求

• 中国承诺2030年前碳达峰、2060年前碳中和，电力行业占碳排放总量46%。
• 煤电作为高碳排放主体，需由主体电源逐步转型为调节性电源，通过CCS、BECCS等技术实现低碳转型。

（三）统筹安全保供和“双碳”目标的煤电转型方向

• 新型电力系统建设分三阶段：加速转型期（至2030年）、总体形成期（2031-2045年）、巩固完善期（2046-2060年）。
• 2030年前煤电保持适度增长，后续逐步向调节性电源转型，保留部分机组战略备用。

二、电力供需与转型展望

（一）电力供需展望

1. 电力需求预测
   • 2025-2060年全社会用电量将从10万亿千瓦时增至15.8万亿千瓦时，负荷需求同步增长。
   • 用电结构向第三产业和居民用电转移，尖峰负荷特征显著，亟需灵活调节资源支持。

（二）电力系统转型路径展望

• 转型路径：“煤电+CCS”与“新能源+储能”并行，短期内依赖煤电保障稳定，长期依赖新能源和储能应对波动。
• 的技术挑战：CCS/CBECCS经济性不足，储能技术成本虽下降但仍需规模化部署。

三、电力系统低碳转型路径设计

• 情景设置：
  1. 化石能源保供：煤电规模达峰值16.5亿千瓦，部署CCS/BECCS；2060年仍有3.5亿千瓦煤电备用。
  2. 低碳资源保供：煤电逐步退出，2060年风光发电占比超80%；2030年煤电发电量仍占52%。
  3. 统筹协调保供：煤电适度发展，2030年装机峰值14亿千瓦，结合CCS/BECCS减排；2060年非化石能源占比超90%。

四、电力系统转型成本及经济代价

• 煤电转型成本：
  • 化石能源保供情景下总成本最高（5.8万亿元），主要因煤电规模大；低碳资源保供情景成本最低（2.2万亿元）。
  • CC/BECCS改造、搁置成本和备用改造是主要支出。
• 电源投资成本：
  • 新型储能、风电/光伏、核电投资呈持续增长趋势，统筹协调情景成本最低（206.4万亿元）。
• 经济代价：
  • 统筹协调情景综合度电成本最低（2060年0.328元/kWh），低碳资源情景虽转型速度高，但存在风险。

五、煤电转型的对策建议

1. 策略性转型路径规划：
   • 明确2030年煤电峰值，逐步向调节性电源过渡，制定分区差异化转型方案。
2. 技术创新驱动转型：
   • 加强CCS/BECCS研发，攻关储能等灵活性技术，推动多能互补和综合能源服务。
3. 市场与政策机制完善：
   • 健全电力与碳市场联动，通过容量补偿、碳价传导等激励煤电灵活性改造。
4. 金融与财政支持：
   • 发展转型金融产品，建立公正转型基金，支持高碳资产转型及区域协同转型财政机制。