专家观点 | 许月阳：煤电减污降碳技术研究及思考

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“火电行业减污降碳路径”视频回顾

基于我国资源禀赋特点、能源安全和环境形势，超低排放是我国空气质量改善和能源安全保障的重大战略需求。我国率先在煤电行业实施超低排放改造，为“大气十条”和“蓝天保卫战”实施期间主要大气污染物排放量和浓度下降作出了重大贡献。“双碳”目标引领下，煤电行业正逐步从超低排放时代向“双碳”时代过渡。随着我国提出煤电“三改联动”举措，即节能降耗改造、灵活性改造、供热改造，减排重心从“减污降碳”转向“降碳减污”，加快煤电清洁低碳转型。未来，煤电将从主导型电源向调节型、保障型电源转型，其装机容量占比下降至兜底水平，为未来新能源为主的新型电力系统安全可靠运行提供保障。

01

超低排放下减污降碳技术进展

从《工业“三废”排放试行标准》（GBJ4-73）《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223）到超低排放标准，煤电行业大气污染物国家排放标准限值不断加严，驱动了相关烟气治理技术和产业持续进步和创新升级。目前，烟尘、SO2、NOx、多污染物、CO2治理技术取得重大突破，很多技术得到成功示范或应用（表1），也为实现更严格的排放标准提供了支撑。目前我国煤电行业基本全面实现超低排放，截至2021年，全国煤电总装机容量的93%已完成超低排放改造，已建成世界最大的清洁煤电供应体系。

表1. 减污降碳技术进展和示范工程

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02

煤电机组“三改联动”工作进展

“双碳”目标下，我国进一步提出推进煤电机组“三改联动”，以期实现2025年全国火电平均供电煤耗降至300克标准煤/千瓦时以下目标。“三改联动”技术具体包括以下几个要点：一是实施节能降耗改造，对主辅机设备、热力系统（流程）实施一体化综合节能降碳技术改造方案；二是实施灵活性改造，对机组宽域调峰运行能力、机组深调响应速率进行改造；三是实施供热改造，对居民采暖供热和工业供汽进行改造。以锅炉和汽轮机为例，研究团队开展了“三改联动”工作，具体如表2所示：

表2. 锅炉和汽轮机三改联动工作进展

03

煤电行业超低排放改造和“三改联动”的经验与启示

我国率先在煤电行业推广超低排放改造和“三改联动”并取得积极成效，其模式和经验将为其他行业减排提供有益借鉴，具体体现在以下5个方面：

⚙︎ 顶层设计是关键，经济激励是重点，由点到面是方法

持续优化、创新和推广相关政策和技术，激励改造工程稳定高效运行。

⚙︎ 分类分区域实施“三改联动”——“一机一策”、不能一刀切

结合全国火电机组及煤炭、铁路、港口分布模式，按照区域经济发展、地域特色、企业周边发展情况、机组类型，分批次、分类施策开展“三改联动”。注重针对性、补短板，不能一刀切。满足“一机组一策略”“一区域一规划”原则。积极推进区域协同、优化调度调节，进行有重点方向改造实施。

⚙︎ 探索污染物资源化减排路径和跨行业资源整合的循环经济模式

调研整合各行业资源和需求，鼓励煤电污染物（SO2、NOx等）、固体废物（石膏、粉煤灰、废催化剂等）、温室气体（CO2等）等跨行业互为资源化利用替代和协同共治，探索循环经济技术耦合共治路径；推进污染物治理从减量化、无害化向资源化方向发展；推动CO2从传统的捕集封存、矿化向资源化方向迈进。

⚙︎ 深入研究固废高值化综合利用

未来燃煤电厂粉煤灰和石膏利用面临综合利用率降低、缺堆放灰场、堆放二次污染等问题，其高附加值综合利用是今后重点的研究方向。

⚙︎ 拓展多元化煤电功能

未来煤电将与可再生能源组合优化，并配置储能，支撑新能源电力系统的安全可靠运行；同时拓展消纳城市垃圾、乡村生物质等城乡零碳固废；与绿氢、绿氨耦合发电，构建多能互补低碳耦合的能源供应体系。

专

家

简

介

许月阳

国家能源集团科学技术研究院有限公司研究员级高工

【CCAPP秘书处根据会议记录整理发布，如需转载或引用，请注明“作者, 文章名, 发布平台：中国清洁空气政策伙伴关系CCAPP, 发布日期”。】

【图片来源：演讲者PPT、网络】

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