特高压输电是输煤的有效补充

电力18讯：    

       输煤与输电并举

       煤炭综合利用能效相当

        晋陕蒙宁新是我国主要的煤炭送端地区。研究表明，即使考虑到送端空冷机组煤耗相对较高，铁海联运输煤和输煤输电并举的全程能源利用效率仍基本相当。以山西――华东沿海为例分析如下。

        铁海联运输煤方式：山西1吨发热量为4500-5000大卡/公斤的原煤，经送端集运站汇集→大秦线→秦皇岛中转→沿海运输→华东沿海港口→电厂发电上网整个过程。其输送环节的物理损失为2%，能耗为0.0133吨标煤，输送环节总体损耗为4.07%-3.86%，在受端电网产生的上网电量为1933-2153千瓦时。

       输煤输电并举方式：该方式流程见图1。山西1吨发热量为4500-5000大卡/公斤的原煤，可洗选为0.6-0.77吨发热量为6500-6000大卡/公斤的洗精煤和0.4-0.23吨发热量为1500-1650大卡/公斤的低热值煤。洗精煤采用铁海联运输煤方式，其输送损耗为3.43%-3.55%，在受端电网产生的上网电量为1687-1996千瓦时；低热值煤在送端发电后（从送端上网电量中扣除煤炭洗选耗电2千瓦时）通过特高压交流输送至受端电网，输电距离为1500公里，电能损耗为3.0%，到达受端电网的电量为244-154千瓦时；两部分上网电量合计为1931-2150千瓦时。两种方式下的机组煤耗见表1。以送端5000大卡/公斤的原煤为例，两种方式的全过程能源利用效率比较见图2。

       可见，在考虑送端空冷机组影响的情况下，对于送端同样的煤炭，输煤输电并举和铁海联运输煤两种方式为受端电网提供的电量基本相当，能源利用效率相当。随着空冷机组的大规模建设和空冷技术的进步，输煤输电并举的综合能效还可进一步提高。

       电力供应成本降低

       输煤和输电的总成本都由固定成本和变动成本两部分构成，但两者在成本构成上存在较大差异。输电基本没有机械运动，投资规模大、运行维护费很低。输煤需耗费大量的电力、燃油等能源资源和人力物力投入，运行维护费较高。建设能源输送能力相同的铁路和电网通道，电网投资规模大于铁路，但运行维护费用低于铁路。两种输送方式的经济性比较应最终体现在价格和电力供应成本上。

       “近输电、远输煤”是基于20年前的煤价差和输电方式分析得出的结论。近年来送受端煤价差的不断增大，输电的经济性大幅提高。根据目前的煤价水平测算，特高压输电到达受端电网的落地电价比输煤在受端发电的上网电价低0.03-0.10元/千瓦时，输电经济性明显好于输煤，特高压输电的经济距离基本可以覆盖从我国主要煤电基地到受端负荷中心的大部分地区。此外，在构建能源基地交直流并列输电合理结构的前提下，输电的落地电价将更具竞争优势。

       通过加快发展特高压输电，2020年全国跨区输送煤电可达2.5亿千瓦左右，全国电力供应总成本可降低560亿元/年。从价格稳定性看，输煤除铁路运价由国家确定外，其它价格及费用均已市场化；输电价格相对稳定且受国家严格监管。因此，加大跨区输电可有效平抑中东部电力供应价格的上涨和波动。

       输电可使环境影响减轻

      目前，我国受端地区单位国土面积的二氧化硫排放量为送端地区的5.2倍，受端地区已基本没有煤电发展的环境空间，而送端地区还有较大环境裕度。

      据环境规划部门研究分析，2004年送端地区排放单位二氧化硫的环境损失为803元/吨，受端地区为3595元/吨，是送端地区的4.5倍。因此，加大送端地区煤电基地建设和煤电外送规模，能够优化利用全国的环境资源。通过优化煤电布局，2020年全国电力行业二氧化硫排放的经济损失可减少4亿元/年。

（作者白建华，国网能源研究院副总经济师兼能源战略与规划研究所所长）