對(duì)我國(guó)電力行業(yè)如何落實(shí)全國(guó)“雙碳”目標(biāo)，特別是對(duì)煤電機(jī)組今后在我國(guó)電力生產(chǎn)供應(yīng)側(cè)的位置的認(rèn)識(shí)，雖然大部分觀點(diǎn)認(rèn)為煤電仍將起“壓艙石”和“兜底”的作用，但是也存在較強(qiáng)的“去煤化”或“棄煤化”議論，或者把煤電僅看作將是風(fēng)電和光伏電源的配角、協(xié)助者的角色，即認(rèn)為“煤電機(jī)組將更多地承擔(dān)系統(tǒng)調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)壓和備用功能”；而在發(fā)展可再生能源電力方面，幾乎一致的認(rèn)識(shí)是把焦點(diǎn)放在發(fā)展風(fēng)電和光伏電源上，鮮有提及利用現(xiàn)有的煤電機(jī)組產(chǎn)能進(jìn)行現(xiàn)實(shí)可行、潛力巨大的生物質(zhì)能發(fā)電。我們認(rèn)為，這些認(rèn)識(shí)存在很大的誤區(qū)，大有商榷的必要。實(shí)際上，我國(guó)現(xiàn)有的大型煤電機(jī)組在我國(guó)電力生產(chǎn)中的基礎(chǔ)支撐作用將難以替代。

根據(jù)我國(guó)電力發(fā)展規(guī)劃，到2030年，可再生的風(fēng)電和太陽能發(fā)電的總裝機(jī)容量將達(dá)到12億千瓦以上，但在“雙碳目標(biāo)”和建立以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的推動(dòng)下，預(yù)計(jì)到2030年，新能源裝機(jī)將大大超過原規(guī)劃而會(huì)達(dá)到17億千瓦以上。但是必須看到，風(fēng)電和太陽能發(fā)電有著不可忽視的短板，那就是“不可控”， 是一個(gè)不穩(wěn)定的間歇電源。其裝機(jī)的發(fā)電能力嚴(yán)重受限于晝夜日照、季節(jié)變化、天氣陰晴、風(fēng)力大小等自然氣象條件的限制。據(jù)報(bào)道，2019年在全國(guó)非化石能源發(fā)電量占比僅為32.6%情況下，風(fēng)電和光電就已經(jīng)普遍面臨并網(wǎng)難、消納難、調(diào)度難等問題。2021年2月，美國(guó)德克薩斯州因嚴(yán)寒天氣，全州電網(wǎng)在4分鐘內(nèi)完全崩潰。450萬戶家庭和大量企業(yè)失去電力；長(zhǎng)達(dá)數(shù)天的斷電造成近百人死亡。其中一個(gè)主要原因，是已占相當(dāng)產(chǎn)能比的風(fēng)電和光伏電源，因風(fēng)葉凍結(jié)和連續(xù)陰霾天氣而無法出力。我國(guó)去冬今春南方數(shù)省頻繁拉閘限電，則是因降雨少影響水力發(fā)電，以及風(fēng)、光條件差影響到風(fēng)電和光伏電的正常運(yùn)行。

電力系統(tǒng)是一個(gè)超大規(guī)模的非線性變能量的平衡系統(tǒng)，必須要隨時(shí)保持供需平衡，其運(yùn)行模式是“源隨荷動(dòng)”。發(fā)電側(cè)作為主動(dòng)調(diào)節(jié)端，負(fù)荷側(cè)則為被動(dòng)不可調(diào)節(jié)端，由發(fā)電端主動(dòng)調(diào)節(jié)，跟蹤負(fù)荷的變化運(yùn)行。這是用一個(gè)精準(zhǔn)可控的發(fā)電系統(tǒng)，去匹配一個(gè)基本可測(cè)的用電系統(tǒng)，通過實(shí)際運(yùn)行過程中的滾動(dòng)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行。但是因風(fēng)電和光伏電固有的不可控和間歇性，不能“源隨荷動(dòng)”，或只能單邊“源隨荷動(dòng)”（即棄風(fēng)棄光，減少出力）。與此同時(shí)，在用電側(cè)，大量分布式風(fēng)、光電接入后，用電負(fù)荷預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性也大幅下降。由此，這些新能源大規(guī)模接入，對(duì)傳統(tǒng)電網(wǎng)帶來巨大影響。在風(fēng)、光電電源側(cè)的大規(guī)模儲(chǔ)能系統(tǒng)未發(fā)展起來以前，風(fēng)、光發(fā)電系統(tǒng)均不具備調(diào)峰調(diào)頻、無功補(bǔ)償?shù)哪芰ΑｋS機(jī)的氣象條件，使得機(jī)組出力時(shí)刻變化，對(duì)電網(wǎng)形成較大沖擊，使得電網(wǎng)需要為風(fēng)、光發(fā)電系統(tǒng)建設(shè)相應(yīng)的調(diào)峰調(diào)頻及對(duì)電壓進(jìn)行有效的控制和調(diào)整，需要相應(yīng)增加常規(guī)的火電電源提供補(bǔ)償調(diào)節(jié)力。從某種意義上說，風(fēng)、光發(fā)電的存在，相當(dāng)于在電網(wǎng)中增加了一個(gè)“不確定性負(fù)荷”。 因此， 如果要確保電網(wǎng)能夠消納大容量的風(fēng)、光電的發(fā)電量，龐大的煤電必須轉(zhuǎn)型成為調(diào)節(jié)型的電源，同時(shí)繼續(xù)承擔(dān)起供電安全“壓艙石”的功能。而且在此情況下，煤電還將會(huì)面臨總體裝機(jī)容量不能低，而又須長(zhǎng)時(shí)期在低負(fù)荷下運(yùn)行，因而導(dǎo)致運(yùn)行效率和利用小時(shí)數(shù)降低的局面；再加上煤電高碳排放的特點(diǎn)，在高煤價(jià)和碳交易政策下，煤電有可能會(huì)發(fā)生在經(jīng)濟(jì)上無法可持續(xù)維持的尷尬局面。

實(shí)際上，我國(guó)現(xiàn)有的大型煤電機(jī)組在我國(guó)電力生產(chǎn)中的基礎(chǔ)支撐作用將難以替代。首先，我國(guó)煤電為主的電源結(jié)構(gòu)是我國(guó)缺油少氣、煤炭豐富的資源稟賦特點(diǎn)決定的，是建國(guó)以來70多年，尤其是近30多年來全國(guó)電力戰(zhàn)線廣大干部職工和技術(shù)人員，經(jīng)過自力更生艱苦奮斗、引進(jìn)消化吸收國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、大膽積極創(chuàng)新建立起來的，形成了一個(gè)世界最大和領(lǐng)先、布局合理、穩(wěn)定可靠的煤電生產(chǎn)和電力輸送配置的巨大系統(tǒng)，強(qiáng)有力保障和支撐了國(guó)家的能源安全、生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展、人民生活水平不斷提高的需要。我國(guó)已經(jīng)成為世界煤電生產(chǎn)最強(qiáng)國(guó)，這個(gè)歷史過程和結(jié)果具有巨大的慣性，改變起來絕非短期，更非一朝一夕之功。

據(jù)最新出版的《電力強(qiáng)國(guó)崛起——中國(guó)電力技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展》和其它可靠統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)：2020年年底，我國(guó)火電裝機(jī)容量12.45億千瓦,其中煤電裝機(jī)10.8億千瓦；已投產(chǎn)的國(guó)產(chǎn)35萬千瓦、60萬千瓦、66萬千瓦、100萬千瓦等級(jí)的超（超）臨界參數(shù)機(jī)組共826臺(tái)，裝機(jī)容量達(dá)5.23億千瓦，占國(guó)內(nèi)在役煤電機(jī)組總?cè)萘康?8%，這些機(jī)組已成為火電的主力機(jī)組；同時(shí)還有約983臺(tái)、裝機(jī)容量達(dá)3.5億千瓦的30萬千瓦和60萬千瓦等級(jí)的亞臨界參數(shù)機(jī)組。具有我國(guó)獨(dú)創(chuàng)技術(shù)的超（超）臨界參數(shù)和改造的亞臨界參數(shù)煤電機(jī)組的供電效率和超低排放水平均處于世界領(lǐng)先地位。

隨著我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整和城市化進(jìn)程，電力需求側(cè)的結(jié)構(gòu)性變化明顯，負(fù)荷不穩(wěn)定和變化幅度增加劇烈，要求發(fā)電側(cè)具有深度隨動(dòng)的主動(dòng)性，電網(wǎng)的調(diào)度調(diào)節(jié)高度靈活。如上所述，風(fēng)電和光伏發(fā)電在目前大規(guī)模儲(chǔ)能技術(shù)未獲突破的情況下，完全不能滿足這些要求，而我國(guó)大型煤電系統(tǒng)則能適應(yīng)需求側(cè)的變化。

風(fēng)電和光伏發(fā)電裝機(jī)容量和實(shí)際發(fā)電量之間存在巨大的不相稱差距。據(jù)全國(guó)新能源消納監(jiān)測(cè)預(yù)警中心提供的數(shù)據(jù)，在近幾年高速發(fā)展的態(tài)勢(shì)下，2020年底，全國(guó)風(fēng)電和光伏發(fā)電裝機(jī)容量分別達(dá)到了2.81億千瓦和2.53億千瓦，共5.34億千瓦，是煤電裝機(jī)容量的49.44%，而全年發(fā)電量卻只有7270億千瓦時(shí)，僅是火電發(fā)電量的14.06%。由此可見，要達(dá)到某些研究描述的“電源結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)‘風(fēng)光領(lǐng)跑、多源協(xié)調(diào)’態(tài)勢(shì)，風(fēng)電和光伏發(fā)電將逐步成為電源主體”的狀態(tài)，前路是何等漫長(zhǎng)！

如前所述，我國(guó)已建成的大容量超（超）臨界參數(shù)和亞臨界參數(shù)機(jī)組的總?cè)萘坑?.73億千瓦，這些機(jī)組及其配套設(shè)施、輸配電系統(tǒng)的資產(chǎn)總量高達(dá)數(shù)以10萬億人民幣。這筆龐大的資產(chǎn)是國(guó)家和人民長(zhǎng)期奮斗積累起來的財(cái)富。這些機(jī)組服役時(shí)間大都不長(zhǎng)，正當(dāng)“青春”和“年富力強(qiáng)”的好年華，決不能輕易地讓它們以“低碳轉(zhuǎn)型”的名義提前退役，造成不可挽回的巨大損失。如果以全新的生產(chǎn)、儲(chǔ)能（目前還沒有成熟的技術(shù)）和不穩(wěn)定的風(fēng)光發(fā)電系統(tǒng)來替換上述煤電系統(tǒng)的電量生產(chǎn)能力，其投資和運(yùn)行成本的高企將可想而知。

因此，如何使煤電更高效、更清潔、更低碳，更靈活地發(fā)展，已成為中國(guó)實(shí)現(xiàn)“碳中和”戰(zhàn)略目標(biāo)需要研究和著手解決的迫切課題。出路何在？