图6-8 200~600兆瓦燃煤机组与E 级、F 级燃气机组的CO2排放量
资料来源:燃气与燃煤电厂主要污染物排放估算分析
2013年9月10日,国务院印发的《大气污染防治行动计划》,里面明确提出:加快天然气的发展。同时京津冀区域城市建成区、长三角城市群、珠三角区域要加快现有工业企业燃煤设施天然气替代步伐。到2017年基本完成燃煤锅炉、工业窑炉、自备燃煤电站的天然气替代改造任务。各地政府也陆续出台一系列方针政策,把煤改气、以气代油作为防治大气污染的重要措施之一。
太阳能和风能等一些可再生能源受地域差异和技术水平的影响,并不能大规模代替化石能源。而天然气作为化石能源中的低碳能源,介于新能源与传统能源之间,将成为各消费国的主要能源选择,发挥越来越重要的作用。当新能源技术得到发展并能广泛使用后,燃气发电能提供快捷高效的调峰保障。
(三)电力供给安全要求发展天然气发电
能源安全是个很广泛的概念,包括石油、天然气和电力。其中,电力是应用最广的能源,与现代社会生产生活关注最为密切,尤其对于普通民众。现在,城市化程度越来越高,电力的供给安全越来越重要。
随着经济的发展,电网容量和昼夜电负荷峰谷差也越来越大,电网调峰任务十分繁重。天然气发电调峰灵活快捷,比煤电启停更快,污染物排放也更低,被一些发达国家广泛使用。同时,天然气电厂的建造周期和占地面积均很有优势。天然气在调峰方面的能力能使我国电源结构更加合理,电力供应更有保障。放眼未来,当风电、太阳能发电等可再生能源发电技术的不断成熟和大规模应用时,调峰的压力将更大,范围也更广,天然气发电将承担调峰的重要任务,缓解可再生能源的消纳问题。另一方面,使用天然气发电而非煤电来满足用电高峰时电力需求,不需要通过建设燃煤机组来满足夏季用电高峰期少数小时内的电力需求,能大幅增加燃煤机组的利用率,同时降低燃煤发电机组低负荷运行的小时数,从而提高能源利用效率。因此利用天然气发电能够优化未来能源结构,保障电力供应安全。