深圳火电行业碳排放现状减排成本与配额分配.doc

深圳火电行业碳排放现状、减排成本与配额分配[摘要]火电行业是深圳碳交易的重要部门,20114火电装机比重为51%,计划到2015年该比重为54%。在深圳火电行业中,煤电发电量约46%,碳排放量占62%。目前深圳火电行业的碳强度已属先进水平,减排潜力有限。在借鉴国外电力行业碳配额分配经验的基础上,深圳市根据碳排放强度分配原则、区别分类原则和稀缺性原则,制定了符合市情的火电行业碳配额分配方案。[关键词]火电行业 碳排放 减排成本 碳配额深圳火电行业是直接碳排放量最大的部门,2011年火电行业二氧化碳排放量1551万吨,约占深圳市直接碳排放的27%。随着深圳经济的不断增长,电力需求也在持续扩大,如果保持现有排放强度,火电行业的温室气体排放量还将进一步增加。对火电行业的排放量现状、减排潜力及减排成本开展研究,有助于深圳市碳排放权交易体系的建立。一、深圳火电行业现状分析(一)深圳火电厂基本情况深圳市电厂主要分为火电、核电和垃圾焚烧发电三类。2011年,深圳境内电厂总装机容量为1270万千瓦,%。其中,核电总装机容量为612万千瓦,%;,%;煤电184万千瓦,%;,%;,%。按电压层级分,500kV电源装机612万千瓦,%;220kV电源装机436万千瓦,%;,%;,%。根据规划,到2015年,深圳境内电厂总装机容量将达到1500万千瓦。其中,核电612万千瓦,%;,%;煤电184万千瓦,%;其它新能源发电装机77万千瓦,%。本期碳交易暂不考虑核电厂与垃圾发电厂。深圳市有火电厂8座,其中燃煤电厂1座、燃机电厂(深圳为燃气电厂)7座。(二)深圳近三年火电行业碳排放分析经过对碳核查数据的分析,得到2009、2010、2011年火电行业8家电厂的发电量、能源消耗量、碳排放量等基本数据。近3年,各家电厂每年发电量变化比较平稳。在8家电厂中,妈湾电厂3年发电量占深圳火电发电总量的46%,其次是广前电力和能源集团的东部电厂,钰湖电力发电量最小。碳排放量情况与之相仿,只是因为妈湾电厂为煤电因素,碳排放量占所有火电厂总碳排放量的比重更高,达到了62%。3年中,碳强度变化比较平稳,妈湾电厂碳强度最高,达到每度电排放二氧化碳897克;广前电厂最低,每度电排放二氧化碳393克。考虑到单位增加值的碳排放量,情况有所变化,虽然妈湾电厂依然最高,但南山热电由于燃气价格高的因素,企业亏损经营,其单位增加值的碳排放已然为负,其它企业碳强度基本持平。如果按年份进行分析,2010年最低,2011年最高。妈湾电厂每度电供电煤耗327克,只比亚临界320克的国家先进水平略高2%,但与采用更先进燃煤技术的超超临界机组的300克还有一定差距。深圳各火电厂的供电标准煤耗均低于亚临界国内平均供电煤耗水平。2009~2011年,深圳火电行业平均碳强度总体呈缓慢下降趋势,燃机电厂每年平均降低接近4%,燃煤电厂碳强度却呈现小幅波动。燃机机组发电效率受装机容量、机组技术水平影响很大,容量越大,技术水平越高,发电效率越高,相应的碳排放强度(每度电碳排放量)越低。同一机组的发电效率,也会受到运行状况、环境温度、运行维护等严重影响。运行越平稳,环境温度越低,发电效率越高。综合来看,对燃机发电效率的评价比较复杂,国内外文献都没有查到统一权威的标准。二、深圳火电行业主要减排技术及减排成本(一)燃煤电厂主要减排技术深圳燃煤电厂仅妈湾电厂一家,其各项能耗指标在全国同类型同容量机组中处于比较先进的水平。但与目前一些新建电厂的设备、技术相比,还有继续挖潜增效的空间。所以本研究中以妈湾电厂为例,对燃煤电厂进行了节能减排技术分析。妈湾电厂原为6台300MW凝汽式汽轮机组,编号为#1、#2、#3、#4、#5、#6机组。2007年12月#5、#6机组由300MW扩容为2×320MW,目前妈湾电力有限公司总装机容量为1840MW。妈湾电厂能源消耗主要集中在汽轮机、锅炉、电气三大部分。具体节能减排措施包括凝结水泵变频改造、发电机组增容改铭牌、汽轮机通流技术改造、机组提高安全和经济性改造、锅炉智能吹灰改造、溴化锂吸收式制冷系统、锅炉空预器技术改造、超临界超超临界机组发电、整体煤气化联合循环()等。在深圳市燃机电厂中,广前电厂采用的是目前国内最先进的大发电机组——M701F型燃气——蒸汽联合循环发电机组,发电效率已达50%以上,配套电机已采用变频改造技术,供电煤耗最低,节能减排空间几乎