必须将煤电作为新型能源体系的重要基础设施丨能源思考

煤电一直以来都是中国能源体系中的重要组成部分，在建设新型能源体系时，建议将煤电作为新型能源体系的重要基础设施，正确认识煤电的重要性，以支持新能源快速发展。

煤电系统作为新型能源体系重要基础设施的必要性

当前，以风电光伏为主的可再生能源发展是新型能源体系建设的重点。新能源虽然具有清洁低排放优势，但如风电光伏等清洁发电方式也存在不稳定问题。由于受天气影响较大，风电光伏发电方式在不同季节乃至一天中的不同时刻都有较大的出力波动。近年来风电光伏增长迅速，装机量一直以两位数的增速快速上升，发电量占比也有显著增加，储能发展虽然有一定贡献，但更多的还是煤电系统支撑了风电光伏的快速增长，在保障电力供给的同时对冲了风电光伏的不稳定风险，为可再生能源快速发展保驾护航。

煤电一直都是中国能源系统中的供电主力。中国拥有世界上最大最先进的煤电系统，且全国煤电机组平均寿命仅12年左右，与40年左右的设计寿命相比还非常年轻。煤电发电小时数在本世纪初接近设计标准的5500小时左右，近年来逐渐下降，2024年下降到4200小时。这并非是因为对煤电的需求减少，而是煤电定位转向了支持风电光伏的稳定性。

在现有中国电力系统中，煤电系统庞大、年轻、效率高、布局优且沉淀成本高。如何在建设新型能源系统进程中充分利用煤电，国际上没有可以借鉴的经验，需要中国政府、企业和专家学者面对和解决。中国的低碳转型政策应考虑向煤电靠拢，煤电能够在中国碳中和过程中成为新型能源系统基础设施的重要组成部分。

煤电对新型能源体系的重要意义

首先，煤电在保障电力供给安全稳定和维护能源安全方面具有不可替代的作用。新型能源体系建设强调能源安全问题，把保供作为前提。风电光伏等不稳定可再生能源占比逐渐增加，中国面临着以一个不稳定的能源供给满足快速增长的电力需求的问题。目前，风电光伏等可再生能源的不稳定问题已经得到了一定重视，搭配储能等提高可再生能源稳定性的措施已经开始在各地推行。然而在面对长期天气波动和极端气候时，新能源和储能组合的电力保供能力仍然有所不足。例如，近几年在四川等地重新开始出现“拉闸限电”现象。与以往因基础设施建设不足导致的“拉闸限电”情况不同，近年的限电现象是因为水电等可再生能源供给的季节性短缺，以可再生能源供给为主的地区在出现供给短缺时由于煤电等备份电源储备不足，导致只能依靠“拉闸限电”等特殊措施来平衡电力供需。在可再生能源快速发展、气候变化问题日益显著的形势下，为避免类似情况频繁发生，在建设新型能源体系时需要重视煤电在保供方面的重要作用。依托中国大量优质煤炭资源构建的煤电系统，能够在电力需求高峰及可再生能源电力出力不足时迅速提供充足稳定的电力供给，保障社会正常运行。

其次，在灵活性改造、碳捕获与封存（CCS）等新技术加持下的煤电系统，能够在降低排放的同时帮助电力系统平衡供需，以转型后的新角色继续为新型能源体系保驾护航。中国拥有大量现存煤电机组，如果能够大规模开展灵活性改造，这些煤电能够以较低的成本为电网提供大量灵活调节资源，在电力供需出现不平衡时快速参与调节，提高电网整体运行效率。CCS技术也日益成熟，煤电在搭配CCS后能够有效降低碳排放，使煤电在低碳转型背景下也能继续参与电力生产。受益于中国现存大量固定成本“归零”的煤电机组，“煤电+CCS”的低碳可靠供能组合长期成本将会低于需要大量新建储能电站的“风光+储能”组合。

煤电与新能源融合转型的政策建议

能源低碳转型中的煤电问题是中国独有的问题。在推进低碳转型的过程中不能盲目照搬别国经验，需要考虑中国实际情况，以高效合理的方式处理中国的煤电系统。建议将煤电系统作为新型能源体系的重要基础设施，通过发展新技术和推动体制改革，探索适合中国的煤电转型路径。

第一，正确认识煤电在新型能源体系建设中的重要地位，合理规划煤电容量，保留现存先进煤电机组，以运行小时数下降的方式实现煤电转型退出。尽管风电光伏未来将会成为主力供电角色，但煤电对能源安全具有重要意义，其保供作用和调节作用难以被新能源替代。在建设新型能源体系时需要明确煤电保供和调节作用，不应大量关停现存煤电机组。应当保留先进煤电机组，“关而不拆”，保证作为调节和备份能源的煤电容量，以运行小时数的逐渐下降而不是拆除机组来逐步实现煤电的转型退出，为新型能源体系的安全稳定运行提供保障。

第二，推动煤电灵活性改造相关的技术研发和落地，大规模开展煤电机组灵活性改造，引导煤电向灵活电源转型。新建储能电站需要大量固定成本，而对现存大量煤电进行灵活性改造可以快速、低成本地获得大量灵活电源，进而支持风电光伏等可再生能源的大规模入网。目前灵活性改造已经有了初步的进度，应当进一步推动灵活性改造相关技术研发，提高改造效率，降低改造成本。同时通过出台政策激励和设立规范标准引导等方式推动企业主动开展灵活性改造相关的技术研发和项目落地。明确新型能源体系建设中的煤电转型退出路径，支持煤电向灵活电源和备份电源转型。

第三，重视CCS技术发展和应用，尽快降低CCS成本，通过搭配CCS降低煤电碳排放，让煤电在新型能源体系中有更大的发挥空间。当前CCS成本仍然较高，相关产业链和市场环境尚不成熟时，应当增加对CCS技术的重视程度，增加研发投入，尽快将CCS成本降低到能够大规模商业应用的水平。建议推动CCS上下游产业链建设，完善行业规范，在全国范围规划部署CCS配套基础设施。在此基础上，进一步完善碳交易机制，推动碳市场建设，通过碳交易机制为CCS提供更多盈利空间和市场机遇，为CCS商业化运行提供必要环境。中国建设新型能源体系时间紧任务重，且中国煤电系统及整体能源系统体量庞大，考虑到“煤电+CCS”组合长期的高效率和低成本优势，有必要推动CCS技术适度超前发展。

第四，进一步深化电力市场化改革，通过市场机制和价格来体现煤电作为灵活电源和备份电源的价值，为煤电转型提供充足动力。当前电力市场中不同发电方式的电力价格主要依据是发电成本，对电力质量考虑有限。然而随着电力系统越来越复杂，电力的可靠性和充裕程度等质量因素也应该纳入电力价格的考虑范围。稳定、可靠且充足的煤电相比波动性较大的可再生电力，在电力需求较高时拥有更高的价值。应当进一步探索电力市场化改革措施，完善容量电价机制等能够有效评价煤电价值的相关机制。对煤电参与调峰调频，煤电作为备份电源等角色建立有效的补偿和价格机制，通过市场化手段为煤电转型提供持久动力，进而让作为新型能源体系重要基础设施的煤电系统能够长期高效运行。

最后，确立将煤电系统作为新型能源体系的重要基础设施，是从本质上构建了中国“煤电系统护航新能源”的渐进式低碳转型范式，符合“先立后破”的发展理念。其重要实践意义在于：一是具有现实性：可以避免类似欧洲能源危机的激进转型风险；二是具有可行性：可以通过煤电与新能源融合机制降低社会总成本；三是具有动态性：未来10~20年煤电角色将从主力电源逐渐转向辅助调节性电源，最终成为“战略备用”。这一思路应该成为中国“双碳”战略的核心组成部分。

（作者系厦门大学管理学院讲席教授、中国能源政策研究院院长）