本文摘要:青海電力論文從我國煤炭資源分布與區域經濟發達程度呈逆向分布這一特點來看,煤炭基地遠離了煤炭消費市場,火力發電必須的煤炭資源經過遠距離的輸送后才能實現能源的轉化。既加劇了煤炭的運輸壓力,也提高了發電成本,同時對本已經污染十分嚴重的地區帶來更
青海電力論文從我國煤炭資源分布與區域經濟發達程度呈逆向分布這一特點來看,煤炭基地遠離了煤炭消費市場,火力發電必須的煤炭資源經過遠距離的輸送后才能實現能源的轉化。既加劇了煤炭的運輸壓力,也提高了發電成本,同時對本已經污染十分嚴重的地區帶來更大的環保壓力。根據國家規劃,“十二五”期間,我國重點開發山西、陜北、寧東、準格爾、鄂爾多斯、錫盟、呼盟、霍林河、寶清、哈密、準東、伊犁、淮南、彬長、隴東、貴州等大型煤電基地,這樣大型煤電基地有條件成為我國的電力供應基地。因此,建議政府主管部門適當鼓勵在有條件的地方依托煤炭基地建立發電基地,改運煤為輸電,緩解鐵路運輸壓力的同時也減輕部分地區的環境污染程度。
《水利水電技術》是水利部主管的水利水電行業的綜合性技術刊物,對國內外公開發行。她以介紹我國水利水電工程的勘測設計施工運行管理和科學研究等方面的技術經驗為主,同時也報道國外的各項先進技術。目前,本刊發行遍及全國各地,并有國外訂戶。是我國水利水電科技刊物中創刊較早影響范圍較大發行量較多的刊物。
摘 要:電力是我國經濟社會發展的必備能源,我國電力能源又以火力發電為主。火力發電在生產、傳輸和使用過程中不僅要消耗一定的資源,還會排放出一些污染物。我國政府一直高度重視環保問題,目前我國東部、中部、西部、東北等地區的經濟、環境質量、資源分布、電力供需等出現明顯的差異,在考慮不同地區資源稟賦和未來發展需求的同時,要注重加強環境保護,進一步優化我國的電力布局。
關鍵詞:電力 火力發電 環境保護 能源 區域
電力是二次能源,在使用中電力本身不會對環境產生污染,是一種清潔高效的能源轉換利用形式,不斷提高電力消費在終端能源消費中的比重,是我國充分利用資源、改善環境質量、提高生產效率的一項根本措施。同時,電力工業也是資源消耗大戶,電能在生產、傳輸、分配到千家萬戶的各個環節中,需要消耗各類一次能源,如煤炭、水等,同時也會排出廢水、廢氣、煙塵等污染物。合理調整電力結構,減少能源消耗,降低污染物排放,是改善電力發展環境,優化生態環境的重要舉措。因此,如何保證電力在滿足我國經濟社會發展需求的情況下,使得重要戰略資源不斷得到節約和優化配置,并減少電力對環境的負面影響顯得十分迫切。
一、電力發展中環境保護的重要性
我國是一個發展中的人口大國,本世紀初的20年,我國將全面建成小康社會,到2020年經濟總量將在2000年的基礎上翻兩番。電力工業是國民經濟和社會發展的基礎產業,電氣化程度是衡量一個國家現代化水平的重要標志,電力工業的發展以及用電量的發展趨勢是社會經濟發展的重要指標。目前我國發電裝機總容量僅次于美國居世界第二位,2020年我國發電總裝機容量預計將達到11.86億千瓦,將超過美國躍居世界第一。我國的發電能源主要以煤炭、水力、核能、燃油、燃氣為主,近年來,風能、太陽能、生物質發電等新型發電能源也得到了長足發展。當前我國各類發電方式裝機容量比重中,燃煤發電量仍占據了最重要的位置,在未來相當長的時期內,以煤炭為主要能源的格局不會改變,在電源結構方面將繼續維持燃煤機組為主的基本格局。
科學發展觀要求把人與自然和諧發展作為全面建設小康社會的重要目標,在經濟建設中遏制盲目投資和低水平重復建設,切實轉變經濟增長的方式,建設資源節約型社會。
我國電力工業承擔著為國有資產保值增值,為社會主義市場經濟建設提供電力保證的重任,電力工業的發展與資源優化配置、保護自然環境密切相關。電力工業在發展中應處理好發展與環境保護的關系,在保護環境的同時搞好自身發展,在發展中創造和諧,在和諧中加快發展,走可持續發展之路。
我國目前的發電方式大多數還是依靠火力發電。保護環境的重要舉措是大力發展清潔能源,如水力發電、風力發電、核電等,同時也要考慮地區環境承載力,優化火力發電布局,減少環境污染重災區的環保壓力,提高資源富集地區和電力需求旺盛地區的資源匹配能力。
二、我國不同區域的環境質量分析
電力對環境的影響已經受到社會各界普遍關注,從環境質量角度分析不同地區的環境承載力有助于我們從環保的角度來思考電力布局。
1.大氣環境污染主要來自經濟發達地區和能源使用大省。我國主要大氣污染物排放量巨大,2010年二氧化硫、氮氧化物排放總量分別為2267.8萬噸、2273.6萬噸,居世界第一,煙粉塵排放量為1446.1萬噸,均遠超出環境承載能力。
京津冀、長三角、珠三角地區,以及遼寧中部、山東、武漢及其周邊、長株潭、成渝、海峽西岸、山西中北部、陜西關中、甘寧、新疆烏魯木齊城市群等 13個重點區域,是我國經濟活動水平和污染排放高度集中的區域,大氣環境問題更加突出。重點區域占全國14%的國土面積,集中了全國近48%的人口,產生了71%的經濟總量,消費了全國52%的煤炭,排放了48%的二氧化硫、51%的氮氧化物、42%的煙粉塵和約50%的揮發性有機物,單位面積污染物排放強度是全國平均水平的2.9至3.6倍,嚴重的大氣污染已經成為制約區域社會經濟發展的瓶頸。
2010年,重點區域城市二氧化硫、可吸入顆粒物年均濃度分別為40微克/立方米、86微克/立方米,為歐美發達國家的2至4倍;二氧化氮年均濃度為33微克/立方米,衛星數據顯示,北京到上海之間的工業密集區為我國對流層二氧化氮污染最嚴重的區域。按照我國新修訂的環境空氣質量標準評價,重點區域82%的城市不達標。嚴重的大氣污染,威脅人民群眾身體健康,增加呼吸系統、心腦血管疾病的死亡率及患病風險,腐蝕建筑材料,破壞生態環境,導致糧食減產、森林衰亡,造成巨大的經濟損失。
經濟發達的京津冀、長三角、珠三角、山東和中部經濟實力較強的地區以及陜西、陜西、甘肅、寧夏、新疆等能源大省已經成為我國大氣環境污染的重災區。
2.區域資源環境承載力與經濟實力成逆向分布。根據《2012年中國綠色發展指數報告》研究結果,我國東部、中部、西部、東北地區的資源環境承載潛力區域差異明顯,東北地區除遼寧外均在前10名,東部除海南排名在前10名以外,其余多數地區均在20名以后,西部地區除寧夏、重慶排名在15名以外,其余地區均在前15名以內,多數在前10名以內。總體看來,西部地區和東北地區的資源環境承載潛力明顯好于中部和東部地區,東北地區相對優勢更為明顯,東部地區資源環境承載潛力明顯弱于中部和西部地區。
從區域污染排放情況、資源環境承載力的對比分析可以看出,當前我國東部地區環境保護形勢嚴峻,資源環境承載力也很弱;東北地區比東部地區略好,中部和西部地區在環境質量、資源環境承載力等方面優勢明顯,特別是西部地區,在環境和資源方面的優勢更是明顯強于中部、東部和東北地區,為地區發展保持了較好的環境和資源條件。
三、污染物排放與電力資源使用情況
電力工業也是資源消耗大戶,電能在生產、傳輸、分配到千家萬戶的各個環節中,需要消耗各類一次能源,如煤炭、水等,同時也會排出廢水、廢氣、煙塵等污染物。我國的發電能源主要以煤炭、水力、核能、燃油、燃氣為主。近年來,雖然風能、太陽能、生物質發電等新型發電能源也得到了長足發展,但是當前我國各類發電方式裝機容量比重中,燃煤發電量仍占據了最重要的位置。在未來相當長的時期內,以煤炭為主要能源的格局不會改變,在電源結構方面將繼續維持燃煤機組為主的基本格局。
1.電力行業廢氣排放量較大。國家環保部公布的《2011年環境統計年報》調查統計的41個工業行業中,二氧化硫排放量位于前3位的行業依次為電力、熱力生產和供應業,黑色金屬冶煉及壓延加工業,非金屬礦物制品業,3個行業共排放二氧化硫1354.3萬噸,占重點調查統計工業企業二氧化硫排放總量的71.4%。
氮氧化物排放量位于前3位的行業依次為電力、熱力生產和供應業,非金屬礦物制品業,黑色金屬冶煉及壓延加工業,3個行業共排放氮氧化物1471.3萬噸,占重點調查統計企業氮氧化物排放總量的88.6%。
2.火力發電仍是我國的主要電力能源。從一次能源消耗的角度來看,火力發電量越多需要消耗的煤炭等能源就越多。從整個用電結構來看,火力發電在某一地區發電總量中占得比例越高,則該地區相對其他地區的發電能源消耗量就越大。
2007—2011年全國火力發電占總發電量的比例整體下降,但各年占比均在80%以上,可見我國電力消費中仍然以火力發電為主。其中,2008 年降幅為2.1%,是近五年降幅最大的一年,2009年、2011年均呈現一定的增幅,2011年增幅最明顯,比上年增加1.6%。
2011年全國火力發電占總發電的比例是82.4%,廣東省與全國持平,西藏、青海、四川、云南、湖北、廣西、甘肅、貴州、重慶、湖南、福建、廣東等12個地區低于全國水平,新疆、海南、吉林、浙江、江西、陜西、內蒙古、遼寧、黑龍江、江蘇、河北、河南、寧夏、北京、山西、安徽、山東、上海、天津等18各地區高于全國水平。其中,山西、安徽、山東、上海、天津在98%(含)以上,天津占比最高為99.8%;河北、河南、寧夏、北京在 95%~98%;陜西、內蒙古、遼寧、黑龍江、江蘇在90%~95%;福建、廣東、新疆、海南、吉林、浙江、江西在80%~90%;貴州、重慶、湖南在 70%~80%;廣西、甘肅在60%~70%;湖北為44.4%;西藏、青海、四川、云南在40%以下。
從區域來看,華北電網(北京、天津、河北、山西、山東)火力發電占比最高;華東電網(上海、浙江、江蘇、安徽、福建)、東北電網(黑龍江、吉林、遼寧)占比總體也很高;南方電網(廣東、廣西、云南、貴州、海南)占比稍低;華中電網(河南、四川、重慶、湖北、湖南)、西北電網(陜西、甘肅、寧夏、青海、新疆、西藏)整體占比較低。總的來看,東部、東北地區火力發電比例較高,中部、西部地區除個別省份外火力發電比例稍低。
3.電力資源的供需。分地區來看,東部、東北部的全社會用電量、發電量以及裝機容量均低于全國平均水平,中西部地區的增速則高于全國平均水平。顯示近年來,隨著經濟、電力需求出現東慢、中西快的趨勢,區域電力供給的趨勢基本保持一致。
西部地區的發電量增速高于用電量增速,顯示西部地區的電能輸出地的特征。其他三個地區的發電量增速則均低于用電量增速。
東部地區的裝機容量增速低于用電量增速,而其他三個地區的裝機容量增速均高于用電量增速,顯示國家在電力資源配置過程中的區域宏觀思路。東部地區發電資源稀缺、環境壓力突出,因而逐漸減少其電源裝機建設;而西部地區發電資源充足、環境狀況相對良好,因而加強電力裝機建設,并同時增強全國的電網輸送能力。
從各地區經濟、電力指標占全國的比重來看,東部地區各項指標均呈下降趨勢,GDP占比下降1.6%,全社會用電量下降2.6%,發電量下降 5.1%,裝機容量下降8.3%。而西部地區各項經濟、電力指標則都呈上升趨勢,GDP占比上升0.8%,全社會用電量上升3.8%,發電量上升7%,裝機容量上升8.6%。東北地區和中部地區占比變化較小。綜合反映了近年來我國在經濟、電力方面的區域空間重構,經濟發展和電力需求逐步從沿海向內地轉移,伴隨著跨區、跨省輸電能力的增強,東部地區的發電量進一步縮減,而西部地區發電量則有所增加。
四、研究結論與思考
目前,我國的電力仍以火力發電為主,火力發電是發電能源消耗的主要來源,也是污染物排放的主要來源。因此,謀劃電力布局要充分考慮資源約束和環境問題。
(一)研究結論
1.我國電力以火力發電為主,火力發電帶來的環境問題十分突出。從全國來看,火力發電雖然呈現下降趨勢,2012年首次降到80%以下,但整體比例依然很高,我國以火力發電為主的能源結構還會延續。從區域火力發電占比來看,東部、東北地區火力發電比例較高,中部、西部地區除個別省份外火力發電比例稍低。
《2011年環境統計年報》數據顯示,2011年電力、熱力生產和供應業排放的二氧化硫占調查統計的41個工業行業的47.5%,氮氧化物占66.7%。
2.我國環境承載力與火力發電工業布局成逆向分布。為滿足區域經濟發展需要,當前我國火力發電重點部署在東部沿海地區,環境質量從東部沿海地區向西部地區內陸逐漸變好,資源環境綜合狀態呈現明顯的東、中、西區域遞減,而且東部地區資源環境承載潛力明顯弱于中部和西部地區。綜合來看,西部地區,在環境和資源方面的優勢更是明顯強于中部、東部和東北地區,為地區發展保持了較好的環境和資源條件,中西部地區的環境對一些污染物的容納空間好于東部沿海。
3.中西部發展將增加電力需求,火力發電仍是我國主力能源。從區域發展角度看,今后中西部地區將利用后發優勢,借助國家實施“中部崛起”和“西部大開發戰略”的有利時機,再利用30~40年時間基本趕上東部地區,中長期內用電量仍將保持穩步增長。《國家主體功能區規劃》明確的能源開發布局也以能源富集的中西部地區為主,而且“十二五”時期甚至更長的發展時期,為滿足經濟飛速發展對能源的需求,保證我國能源供應安全,我國仍將繼續建設火電項目。
(二)環境保護視角下我國電力布局的思考
綜合考慮環境、電力需求、資源約束等因素,對于我國下一步的電力布局思考如下:
1.面對經濟、電力發展東慢西快的格局,合理布局電力生產,促進電力資源優化配置。經過30多年的改革開放,東部地區快速發展,已進入工業化中后期階段,經濟、電力增速逐漸放緩。而中西部地區處在工業化中期,具有一定后發優勢,借助國家實施“中部崛起”和“西部大開發戰略”的有利時機,經濟發展較東部地區快,中長期內用電量仍將保持穩步增長。
東部地區在發展中面臨著嚴格的環境約束,自身環境承載力低,各方面的環保指標要求高,對于發展高耗能、對環境承載力要求高的火電來說面臨很大的挑戰;但未來我國中西部地區的電力需求增速,特別是西部地區,將明顯高于東部地區。為此,建議在今后的電力工業布局中,除了大力發展清潔能源,減少對火力發電的依賴之外,要充分考慮中西部地區未來發展對電力的巨大需求和東部地區發展中的環境壓力,并善于運用中西部地區的資源優勢,優化火力發電企業布局,限制東部地區火力發電項目的增加,將一些火力發電項目向中西部地區傾斜。
2.促進產業轉移,緩解東部地區用電壓力,提升中西部地區用電效率。伴隨著國家產業轉移政策的進一步推進,東部地區有條件將一些結構較為優化且效率較高的產業轉移出去,借以緩解東部地區發電資源稟賦不足、環境承載能力偏弱、環境容量不支持繼續建設火力發電基礎設施等方面的問題。中西部地區也有動力承接東部地區的轉移產業,一方面可以提高中西部地區的經濟發展水平,另一方面,東部地區的產業尤其是部分重工業的用電效率水平相對中西部地區較高,將東部地區重工業逐步轉移到中西部地區將有利于中西部地區改進用電效率,還將有效利用當地的資源稟賦條件,降低運煤輸電成本,實現資源優化配置和高效利用。
3.依托煤炭資源建立電力供應基地。我國是世界上僅有的幾個能源消費以煤炭為主的國家,而煤炭資源在區域分布上的總格局是東少西多、北富南貧,而且主要集中分布在目前經濟還不發達的西部地區。經濟發達的東部各省不僅煤炭資源貧乏,而且大多數發電成本大,煤炭的綜合利用價值不高。
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