一、煤電低碳化改造建設意義重大

　　基于富煤貧油少氣的基本國情，經(jīng)多年發(fā)展，我國形成了以煤電為主體的電力體系。黨的十八大以來(lái)，習近平總書(shū)記提出“四個(gè)革命、一個(gè)合作”能源安全新戰略，將能源發(fā)展的可持續性擺在更加突出位置，大力發(fā)展可再生能源，實(shí)施煤電超低排放改造，建成世界最大的清潔發(fā)電體系，但受新能源電力間歇性、波動(dòng)性影響，煤電仍發(fā)揮著(zhù)能源安全兜底保障作用。

　　截至2023年底，我國煤電裝機容量約11.7億千瓦，占全國電力總裝機的40%，發(fā)電用煤約占全國煤炭消費總量的60%，碳排放量約占全國碳排放總量的40%?！缎袆?dòng)方案》提出生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存等3種煤電低碳化改造建設方式，通過(guò)持續改造升級，推動(dòng)煤電碳排放達到氣電水平，有助于減少煤炭使用和碳排放，是推進(jìn)煤炭清潔高效利用、加速構建新型能源體系的必然要求，也是提升煤電行業(yè)核心競爭力、助力實(shí)現碳達峰碳中和目標的關(guān)鍵舉措。

　　二、強化科技創(chuàng )新引領(lǐng)，為煤電低碳化發(fā)展提供堅實(shí)保障

　　近年來(lái)，國內外就推進(jìn)存量煤電機組低碳化改造和新上煤電機組低碳化建設開(kāi)展了相關(guān)探索，但有關(guān)工作仍處于起步階段。要完成相應改造建設任務(wù)，離不開(kāi)科技創(chuàng )新的引領(lǐng)與支撐?！缎袆?dòng)方案》提出，加快煤電低碳發(fā)電技術(shù)研發(fā)和推廣應用，突破煤電摻燒生物質(zhì)、高比例摻燒農作物秸稈、低成本綠氨制備等關(guān)鍵技術(shù)，推動(dòng)解決煤電煙氣二氧化碳捕集能耗高、吸收劑損耗大、大型塔內件傳質(zhì)性能差、捕集—發(fā)電系統協(xié)同難、控制流程復雜等關(guān)鍵問(wèn)題，補齊二氧化碳資源化利用、咸水層封存、產(chǎn)業(yè)集成耦合等技術(shù)短板。

　　推進(jìn)煤電低碳化技術(shù)創(chuàng )新，要統籌科研院所、行業(yè)協(xié)會(huì )、骨干企業(yè)等創(chuàng )新資源，發(fā)揮國家實(shí)驗室、全國重點(diǎn)實(shí)驗室等國家戰略科技力量作用，推動(dòng)產(chǎn)、學(xué)、研、用協(xié)同創(chuàng )新，形成自主創(chuàng )新強大合力。針對煤電低碳化改造建設中存在的堵點(diǎn)卡點(diǎn)問(wèn)題，要集中優(yōu)勢力量攻克短板弱項，為實(shí)現煤電行業(yè)規?；堤继剿鞲嗫煽考夹g(shù)路徑。

　　三、堅持工程示范見(jiàn)實(shí)效，為煤電低碳化高質(zhì)量發(fā)展蓄勢賦能

　　《行動(dòng)方案》提出，到2025年，轉化應用一批煤電低碳發(fā)電技術(shù)，為煤電清潔低碳轉型探索有益探索；到2027年，煤電低碳發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)進(jìn)一步拓寬，建造和運行成本顯著(zhù)下降，建成的煤電低碳化改造建設項目對煤電清潔低碳發(fā)展形成較強的引領(lǐng)帶動(dòng)作用。在煤電低碳化技術(shù)推廣過(guò)程中，應緊抓工程示范這一關(guān)鍵環(huán)節，掌握不同機組條件、不同工況下各類(lèi)低碳化技術(shù)的建設和運行成本，客觀(guān)全面論證技術(shù)的可靠性與經(jīng)濟性。在實(shí)踐中實(shí)現技術(shù)迭代和進(jìn)步，推動(dòng)煤電低碳化技術(shù)從“實(shí)驗室”踏入“應用場(chǎng)”，走出一條技術(shù)成熟、成本可控、安全可靠的煤電行業(yè)綠色低碳高質(zhì)量發(fā)展的新路徑。

一、促綠色轉型，減碳降碳正當其時(shí)

　　立足以煤為主的基本國情，煤電是我國能源電力供應系統的主體支撐。在加快構建新型電力系統的進(jìn)程中，綜合考慮新能源電力的不穩定性和新型儲能技術(shù)的較高成本，煤電在電力安全保障中仍發(fā)揮著(zhù)“壓艙石”作用。2023年，煤電以不足40%的裝機占比，承擔了全國70%的頂峰保供任務(wù)，有力保障了我國民生用電和經(jīng)濟社會(huì )發(fā)展需求。此外，煤電是現階段較為經(jīng)濟可靠的調峰電源。面對極熱無(wú)風(fēng)、極寒無(wú)光、連續高溫、低溫雨雪冰凍等極端天氣導致的新能源出力受限等挑戰，煤電對維持電力系統安全發(fā)揮著(zhù)重要支撐作用。但也要認識到，我國電力行業(yè)二氧化碳排放占全國排放總量比重的40%，實(shí)施煤電低碳化改造建設，推動(dòng)降低煤電碳排放水平，是推動(dòng)能源低碳轉型的重要途徑，對實(shí)現碳達峰碳中和目標具有重要意義。

　　二、高目標要求，引領(lǐng)煤電低碳發(fā)展

　　《行動(dòng)方案》綜合考慮行業(yè)發(fā)展現狀、技術(shù)研發(fā)水平，科學(xué)設置分階段降碳目標。到2025年和2027年，煤電低碳化改造建設項目度電碳排放較分別較2023年同類(lèi)煤電機組平均碳排放水平降低20%左右和50%左右，在實(shí)踐中拓寬煤電低碳發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)、降低建造和運行成本，為規?；七M(jìn)煤電低碳轉型積累經(jīng)驗。

　　按照《行動(dòng)方案》要求，2027年煤電低碳化改造建設項目的碳排放應基本達到天然氣發(fā)電機組水平。天然氣發(fā)電是國際公認的清潔能源，也是近年來(lái)美歐等發(fā)達經(jīng)濟體的支撐性電源和煤電替代電源。據統計，2023年美國、歐盟天然氣發(fā)電量占比分別為43%、17%，而我國天然氣發(fā)電量占比僅為3.2%。近年來(lái)，我國積極推進(jìn)煤電超低排放改造，現役煤電機組大氣污染物排放已普遍達到氣電排放水平。在此基礎上進(jìn)一步推動(dòng)煤電低碳化改造建設，相當于提高了我國清潔能源裝機和發(fā)電量占比。

　　三、多技術(shù)路徑，因地制宜改造建設

　　《行動(dòng)方案》提出了生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存等3種煤電低碳化改造建設技術(shù)路線(xiàn)。生物質(zhì)摻燒方面，綜合考慮生物質(zhì)資源供應、收集半徑、鍋爐適應性等因素，提出以農林廢棄物、沙生植物、能源植物為重點(diǎn)，實(shí)施煤電機組耦合生物質(zhì)發(fā)電，并將摻燒比例定在10%以上。綠氨摻燒方面，考慮到可再生能源電力電解水制綠氫，再合成綠氨后入爐摻燒的流程相對較長(cháng)、環(huán)節相對較多，為保障項目穩定運行，《行動(dòng)方案》提出所在地應具備可靠的綠氨來(lái)源，并具有豐富的可再生能源資源以滿(mǎn)足綠氨制備需要。碳捕集利用與封存方面，鼓勵采用化學(xué)法、吸附法、膜法等多種捕集方式，因地制宜實(shí)施二氧化碳地質(zhì)封存、地質(zhì)利用和化學(xué)利用，重點(diǎn)在于進(jìn)行多技術(shù)路線(xiàn)比選，探索差異化的低碳改造和建設路徑。與此同時(shí)，《行動(dòng)方案》明確實(shí)施煤電低碳化改造建設的機組應滿(mǎn)足預期剩余使用壽命長(cháng)、綜合經(jīng)濟性好等基本條件，并提出優(yōu)先支持采用多種煤電低碳發(fā)電技術(shù)路線(xiàn)耦合的改造建設項目，以更好發(fā)揮項目示范帶動(dòng)作用。

　　四、全方位支持，提升長(cháng)期運行收益

　　《行動(dòng)方案》充分考慮煤電低碳化改造建設的政策需求，從資金支持、政策支撐、優(yōu)化調度、技術(shù)創(chuàng )新等方面為項目建設提供全方位支持。資金支持方面，明確利用超長(cháng)期特別國債等資金渠道對煤電低碳化改造建設項目予以支持，并鼓勵各地加大對項目的投資補助力度。政策支撐方面，探索建立政府、企業(yè)、用戶(hù)三方共擔的分攤機制，對納入國家煤電低碳化改造建設項目清單的項目給予階段性支持。優(yōu)化調度方面，指導電網(wǎng)企業(yè)優(yōu)化電力運行調度方案，優(yōu)先支持碳減排效果突出的煤電低碳化改造建設項目接入電網(wǎng)，對項目的可再生能源發(fā)電量或零碳發(fā)電量予以?xún)?yōu)先上網(wǎng)。技術(shù)創(chuàng )新方面，統籌科研院所、行業(yè)協(xié)會(huì )、骨干企業(yè)等創(chuàng )新資源，加快煤電摻燒生物質(zhì)、低成本綠氨制備、高比例摻燒農作物秸稈等關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)，補齊短板弱項。

一、深刻認識開(kāi)展煤電低碳化改造建設的重要意義

　　（一）煤電低碳化改造建設是推動(dòng)煤電行業(yè)轉型升級、發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力的應有之義。長(cháng)期以來(lái)，我國大力推進(jìn)發(fā)電裝備技術(shù)自主創(chuàng )新發(fā)展，推動(dòng)煤電行業(yè)實(shí)現了從低效到高效、從進(jìn)口到國產(chǎn)、從高排放到超低排放的快速跨越，逐步成為我國的主力電源。近年來(lái)，我國大力發(fā)展可再生能源，加快構建新型電力系統，煤電將由主力電源逐步轉向基礎保障性和系統調節性電源。對標天然氣發(fā)電機組碳排放水平，推動(dòng)煤電低碳化改造建設，既可以更好發(fā)揮存量煤電效能，又可以有力支持新能源開(kāi)發(fā)消納，還可以助推新興低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是主動(dòng)適應新型電力系統建設需要、加快能源綠色低碳轉型的關(guān)鍵舉措。

　　（二）煤電低碳化改造建設是支撐實(shí)現碳達峰碳中和目標的必然選擇。我國能源領(lǐng)域碳排放占全國碳排放總量的80%以上，其中電力碳排放在能源行業(yè)中的占比超過(guò)50%，且絕大部分來(lái)源于煤電。長(cháng)期以來(lái)，我國積極實(shí)施煤電節能改造，“十一五”、“十二五”、“十三五”和“十四五”前三年全國平均供電煤耗分別下降37.0克/千瓦時(shí)、17.6克/千瓦時(shí)、9.9克/千瓦時(shí)和1.6克/千瓦時(shí)，煤電機組碳排放水平逐步降低。但隨著(zhù)新能源大規模并網(wǎng)，煤電調峰的深度和頻度持續增加，煤電運行條件已經(jīng)發(fā)生深刻變化，亟需通過(guò)源端減碳、末端固碳等技術(shù)方式進(jìn)一步推動(dòng)煤電低碳轉型。

　　二、科學(xué)開(kāi)拓煤電低碳化建設新路徑

　　面向碳達峰碳中和目標，針對構建新型電力系統有關(guān)要求，《行動(dòng)方案》提出生物質(zhì)摻燒、綠氨摻燒、碳捕集利用與封存等3種煤電低碳化改造建設方式。

　　（一）實(shí)施煤電機組耦合生物質(zhì)發(fā)電。生物質(zhì)能是重要的低碳、零碳能源，我國生物質(zhì)資源儲量豐富，但資源化利用尚不充分。利用大型燃煤機組摻燒農林廢棄物、沙生植物、能源植物等生物質(zhì)資源，是優(yōu)化能源資源配置、實(shí)現資源循環(huán)利用的有力舉措?！笆濉币詠?lái)，我國在山東十里泉、日照等燃煤電廠(chǎng)實(shí)施生物質(zhì)直燃摻燒，有關(guān)技術(shù)已具備規?；痉兜幕A?！缎袆?dòng)方案》提出在具備長(cháng)期穩定可獲得生物質(zhì)資源的地區，實(shí)施煤電耦合生物質(zhì)發(fā)電，要求改造建設后煤電機組具備摻燒10%以上生物質(zhì)燃料能力，實(shí)現降低燃煤消耗和碳排放水平。

　　（二）實(shí)施煤電機組摻燒綠氨發(fā)電。利用風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源制備的綠氫、綠氨，是具備零碳屬性的清潔能源和化工原料，也是我國新型能源體系的重要組成部分。以綠氨替代一定比例燃煤進(jìn)行清潔高效耦合燃燒，可有效降低煤電碳排放水平。摻氨燃燒屬于前沿發(fā)電技術(shù)，近年來(lái)我國在廣東臺山等地進(jìn)行了工業(yè)級燃煤機組摻氨燃燒試驗，有關(guān)技術(shù)已經(jīng)具備規?；痉痘A?！缎袆?dòng)方案》提出實(shí)施燃煤機組摻燒綠氨發(fā)電的低碳化改造建設方式，并明確項目所在地應具備可靠的綠氨來(lái)源，并有豐富的可再生能源資源以滿(mǎn)足綠氨制備需要。

　　（三）實(shí)施煙氣碳捕集利用與封存。碳捕集利用與封存是實(shí)現碳中和的兜底技術(shù)。近年來(lái)，我國積極推進(jìn)燃煤電廠(chǎng)碳捕集利用與封存示范項目建設，捕集的二氧化碳主要用于驅油或地質(zhì)封存?！缎袆?dòng)方案》提出，采用化學(xué)法、吸附法、膜法等技術(shù)分離捕集燃煤鍋爐煙氣中的二氧化碳，推廣應用二氧化碳高效驅油等地質(zhì)利用技術(shù)、二氧化碳加氫制甲醇等化工利用技術(shù)，因地制宜實(shí)施二氧化碳地質(zhì)封存，并要求項目所在地及周邊具有長(cháng)期穩定地質(zhì)封存條件或二氧化碳資源化利用場(chǎng)景。

　　三、有效激發(fā)煤電低碳化改造建設積極性

　　（一）加大資金支持力度。《行動(dòng)方案》提出通過(guò)超長(cháng)期特別國債等資金渠道對符合條件的煤電低碳化改造建設項目予以支持，并擇優(yōu)納入綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程。鼓勵各地區因地制宜制定支持政策，加大投資補助力度。壓實(shí)項目建設單位主體責任，要求統籌各方資金，加大投入力度，強化項目建設、運行、維護各環(huán)節資金保障。

　　（二）強化政策支撐。針對現階段煤電低碳化改造建設項目運行成本較高的特點(diǎn)，《行動(dòng)方案》就完善價(jià)格、金融支持政策做出明確部署。提出在統籌綜合運營(yíng)成本、實(shí)際降碳效果和各類(lèi)市場(chǎng)收益的基礎上，探索建立由政府、企業(yè)、用戶(hù)三方共擔的分攤機制，對項目運行給予階段性支持。鼓勵項目實(shí)施主體通過(guò)發(fā)行基礎設施領(lǐng)域不動(dòng)產(chǎn)投資信托基金、綠色債券或申請綠色信貸、科技創(chuàng )新和技術(shù)改造再貸款等渠道融資，吸引各類(lèi)投資主體參與和支持煤電低碳化改造建設。

　　（三）優(yōu)化電網(wǎng)調度。優(yōu)化電網(wǎng)運行調度是提升低碳煤電機組運行效能，切實(shí)發(fā)揮項目降碳成效的保障?！缎袆?dòng)方案》提出，研究制定煤電低碳化改造建設項目碳減排量核算方法，推動(dòng)對可再生能源發(fā)電量或零碳發(fā)電量予以單獨計量。要求電網(wǎng)企業(yè)優(yōu)化電力運行調度方案，優(yōu)先支持碳減排效果突出的項目接入電網(wǎng)，對項目的可再生能源發(fā)電量或零碳發(fā)電量予以?xún)?yōu)先上網(wǎng)。

　　（四）加強技術(shù)創(chuàng )新。通過(guò)科技創(chuàng )新迭代，推動(dòng)低碳煤電項目建造和運行成本持續下降，是推動(dòng)煤電清潔低碳轉型的主要動(dòng)力?！缎袆?dòng)方案》指出了煤電低碳化關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)方向，要求強化生物質(zhì)高比例摻燒、綠氨制備化等技術(shù)攻關(guān)，加快煤電煙氣二氧化碳捕集降耗、吸收劑減損、大型塔內件傳質(zhì)性能提升、捕集—發(fā)電系統協(xié)同、控制流程優(yōu)化等技術(shù)研發(fā)，加快補齊制約煤電低碳化改造建設的薄弱環(huán)節。

來(lái)源：中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會(huì )