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
报告摘要
一、背景与必要性
(1)安全保供与“双碳”目标双重挑战
- 电力需求刚性增长,2023年全社会用电量同比增长6.7%;煤电仍将长期作为电力系统“压舱石”,承担高峰负荷与兜底保障功能。
- “双碳”目标下,煤电碳排放占比超全国总量40%,需逐步向灵活性调节电源转型。
(2)转型方向
- 近中期(至2030年):煤电适度增长,配合新能源开发,2030年装机规模达14-16.5亿千瓦。
- 中长期(2031年后):煤电逐步退网,重心转向CCS/BECCS负碳技术与新能源配储结合。
二、电力系统转型路径
三种核心情景对比:
| 情景 | 2030年煤电装机(亿千瓦) | 2060年主要特征 | 碳排放(亿吨) |
|---|---|---|---|
| 化石能源保供 | 16.5 | 保留35亿千瓦常规煤电,煤电CCS/BECSS装机各25亿/2亿千瓦 | 峰值58亿吨 |
| 低碳资源保供 | 1.2-1.3 | 煤电全面退出,风光发电占比超60% | 42亿吨 |
| 统筹协调保供 | 1.4 | 煤电CCS/BECSS装机合计4亿千瓦,战略备用容量2亿千瓦 | 49亿吨 |
核心结论:
- 化石能源保供经济性最优,但未实现净零;
- 低碳资源保供减排成本最低,依赖新型储能技术快速降本;
- 统筹协调保供综合平衡,总成本最低(33.9万亿元)。
三、经济代价与转型成本
(1)投资成本(2021-2060年累计)
- 化石能源保供:20.38万亿元(煤电投资占比>45%);
- 低碳资源保供:21.56万亿元(风光储能扩张驱动);
- 统筹协调:20.64万亿元(灵活平衡)。
(2)煤电转型成本关键因素
- CCS/BECCS部署难度大,投资额占比较高;
- 煤电搁置成本与延寿改造成本显著(占比40%)。
四、对策建议
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科学制定转型路线图:
- 近期加强煤电灵活性改造(如“三改联动”),远期推动存量替代与增量控制。
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强化经济激励:
- 完善容量补偿与电力市场机制,建立“煤电+CCUS”与新能源配储的协同激励政策。
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加速技术创新:
- 支持储能(尤其是4小时以上长时储能)及CCUS技术商业化,推动成本曲线陡降。
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构建协同市场机制:
- 探索“电-碳”市场联动,通过价格信号引导煤电高效退出与新能源大规模发展。
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公正转型财政支持:
- 建立区域协同财政基金,保障转型过程中的区域公平与员工安置。
**核心结论:**统筹协调情景在经济性与减排目标之间达到最佳平衡,需加快技术突破与政策协同,以实现2060年前电力净零排放。
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