中國已建成世界規模最大的清潔高效煤電系統，煤電超低排放機組超過8億千瓦，排放標準世界領先。
我國燃煤電廠排放的煙塵，二氧化硫和氮氧化物排放水平，與燃氣電廠相接近，這些排放限值比世界上其他發達國家的排放要求大概嚴50%以上。
盡管火電超低排放已取得重大進展，但重金屬和廢水廢渣問題還未得到徹底的解決。
“在電力領域，中國清潔電力發展規模領跑全球。截至2018年底，中國可再生能源發電裝機突破7億千瓦、核電在建裝機1218萬千瓦，均居世界第一。同時，中國已建成世界上規模最大的清潔高效煤電系統，煤電超低排放機組超過8億千瓦，排放標準世界領先。” 國家能源局局長章建華日前在“2019清潔電力國際工程科技高端論壇暨國家能源集團清潔能源國際高端論壇”上表示。不過，記者在該會議上了解到，盡管已取得規模化進展，我國煤電“清潔化”仍有巨大提升空間。
煤電“清潔化”成效顯著
歷經多年來的快速發展，截至2018年，我國發電裝機19億千瓦時，火電裝機11.4億千瓦時，占總裝機的53%，發電量占全口徑發電量的70.39%，占世界火力發電量的28.84%。煤炭大規模利用支撐了我國經濟社會的高速發展，但燃煤高強度排放導致的大氣污染也帶來了生態環境問題。其實早在2015年12月，國務院常務會議決定，2020年前對燃煤發電機組全面實施超低排放和節能改造。
煤電超低排放和節能改造，主要是對燃煤機組的煙氣排放進行治理，降低煙塵、二氧化硫和氮氧化物的排放水平。據國電環境保護研究院院長朱法華介紹，我國燃煤電廠的煙塵、二氧化硫和氮氧化物排放水平，已與燃氣電廠相接近，這些排放限值比世界上其他發達國家的排放要求大概嚴50%以上。
中國科學院院士賀克斌統計，2013年至2017年5年間，全國二氧化硫、氮氧化物、煙塵排放量下降幅度分別達59%、20%和29%。在全國范圍及5年尺度以上，燃煤鍋爐整治、電廠超低排放改造對污染物減排效果顯著。中國能源建設集團規劃設計有限公司副總經理龍輝介紹，煤電機組供電煤耗目前已從2012年的325克/千瓦時降至308克/千瓦時，達到世界先進水平。
技術先進成本可負擔
近年來，我國燃煤清潔高效發電技術發展迅猛。國家能源集團副總經理米樹華介紹，該集團目前已有91%的燃煤機組實現了超低排放。特別在對海南樂冬電廠實施環保設施改造之后，其1號機組煙塵、二氧化碳、氮氧化物平均排放僅為0.38毫克/立方米、2.75毫克/立方米、4.4毫克/立方米，而燃氣機組每立方米的標準分別是5毫克、35毫克和50毫克，實現了近零排放。
據了解，我國超超臨界、二次再熱超超臨界發電技術已達到世界先進水平，其中超臨界CFB鍋爐技術已達到國際領先水平，并研發形成了完整的技術體系。國內首臺1000MW超超臨界機組玉環電廠的供電煤耗為292.2克/千瓦時，華能1000MW萊蕪電廠采用的二次再熱超超臨界機組供電煤耗僅為266.18克/千瓦時。
燃煤火電機組實現超低排放后，經濟性如何？
據朱法華介紹，執行超低排放時的發電成本為0.466元/千瓦時，而燃氣發電成本為0.932元/千瓦時。1000千瓦時的煤電和氣電排放污染物比較，燃煤機組二氧化硫、氮氧化物排放值與燃氣機組相當。
業內專家指出，超低排放改造的成本電價約為0.5分/千瓦時至2.5分/千瓦時，國家對超低排放的電價加價是0.5分/千瓦時至1分/千瓦時，煤電超低排放改造后的發電成本仍低于燃氣發電。
重金屬污染防治不力
“盡管火電超低排放已取得重大進展，但重金屬和廢水廢渣問題還未得到徹底解決，以煤電為主的發電結構決定了二氧化碳排放強度大。” 米樹華坦言。
國家能源集團國華電力公司總工程師陳寅彪對此深有同感。他表示，隨著超低排放或近零排放技術的推廣應用，我國燃煤電廠常規大氣污染物控制日趨完善，但重金屬污染防治仍不樂觀。“研發高效低成本的重金屬控制技術迫在眉睫。國際上燃煤煙氣脫汞技術以活性炭噴射脫除為主，但運行成本高，且影響飛灰綜合利用，難以推廣。對于其他重金屬，高效吸附劑的開發多處于基礎研究和實驗驗證階段，工程實踐案例少。”
此外，我國西南地區高硫無煙煤機組實現超低排放仍存在一定困難，有待繼續開展技術研發。由于近年來整體負荷率偏低、參與電網調峰等因素，煤電的能效水平和煙氣治理系統穩定性受到一定影響。
對此，米樹華建議，電力工業要清潔發展，首先，要實現煤炭等傳統化石能源清潔化利用，降低污染物排放；其次，要不斷提高新能源和可再生能源利用效率，大幅度降低成本，實現更大規模的利用新能源；最后，能源系統要智能化，要打造多能偶合互補，高效利用的智能能源系統。
中國科學院院士倪維斗認為，先進火電廠的效率已接近50%，某種意義上而言已接近于極限，提高限度有限。“大量的火電將來還要生存，就火電自身而言，用生物質燃料來替代煤炭，歐洲在這方面已經做了大量工作，這是一個可行的方向。”
