08月10日, 2011 1,112 次浏览
发展热电联产的原则是坚持“节能优先”，还是“容量优先”；是以“效率为本”，还是“规模为本”；是追求“适度规模”，还是盲目追求“规模效益”，这是一个至关重要的问题，将直接影响中国热电联产事业的健康发展，影响中国能不能实现“十一五”GDP降耗20％的目标，影响中国的可持续发展。
我们不应仅仅凭借以往的经验，而忽略现实情况的新变化，应该充分相信改革开放28年已经逐步建立的市场经济机制，坚持依靠市场来配置资源，不能凭借主观意志来“规划”市场行为，干预市场的自组织规律，限制“无形的手”发挥作用。按规模划线，以规模优先，而不是因地制宜地从各地和各个项目的实际需求出发，限制投资者根据市场需求和效益最优化选择技术路线、机组配置和容量规模，这不仅不能达到节能的初衷，可能还会影响节能目标的落实和环保工作的效果，进一步造成资源和资金了浪费，造成投资者对一些部门权威的无视。
小火电 杞人之忧
历史上确曾出现过这样的问题，在计划经济体制下政府配置资源的不周，导致电力建设与经济发展不能适应，而电力供应不足造成地方经济发展被制约，人民群众生活受到影响。一些地方政府为解燃眉之急在当时国家政策的鼓励下积极兴办电力，“自己动手，丰衣足食”。由于资金和需求限制，地方只能量力而行，建设一些投资较少、规模较小、建设周期快的电力项目，结果造成了小火电的泛滥。在此过程中，由于当时煤价比较低，建设小火电也能有一定的利润，所以许多企业也积极参与了投资。
同样，也是计划的不周，国家投资不能与市场需求有机衔接，随之造成阶段性产能过剩。为确保国家投资的回收，遏制能耗高的小火电，采用行政手段逼地方投资者为高效大火电让道，为央企腾出市场，让出电量，对小火电采取了限期关停的政策。
历史的经验使有关部门对于发展热电联产一直存有戒心，担心一些地方企业“打着‘热电联产’的名义，实际却建设和运行凝气发电的小火电机组，能耗高、污染大，与政府热电联产规划背道而驰”；“以发展热电为名，行小火电之实”；“挂‘热电联产’的羊头，卖小火电的狗肉（《中国电力报》用语）”，等等。一些政府的文件动辄就将热电联产和资源综合利用电厂与小火电相提并论，甚至一些地方政府将热电联产和资源综合利用与小火电一并列入关停名单，在某些同志的眼里“忽悠”热电的，似乎都是“卖狗肉的”，对热电行业成见甚深。一些部门将这样一种观念传递给媒体，传递给各级政府，甚至传递给中央。所以，要求收权到中央政府严格把关，强化行政审批，并对规模进行了严格限制。
目前是否存在再度发生“小火电”失控的问题？应该说除了极为各别的例子外，就全国总体情况分析和实际调查结果，主管部门应该不必再为小火电泛滥而忧心忡忡了，情况发生了很大变化，主要原因是：1、煤炭价格的据高不下；2、投资主体发生了变化；3、电价机制已经改革。
由于中国市场经济的长足发展，许多情况已经与过去的经验发生质的变化。今天，即便“忽悠”热电的，就是“卖狗肉的”，按照现在的市场行情“狗肉”也远比“羊肉”贵的多，把“狗肉”当“羊肉”卖，根本赔不起，更何况连买羊肉的也因为市场化的“饲料涨价”和计划经济的“肉价限制”而难以维计。最近中国电机工程学会热电专业委员会对全国61个热电企业进行了调查，发现由于电煤价格和运输费用连年上涨，而电价、热价联动幅度远远不及煤价涨幅，一些地方能源利用效率很高的热电厂都难以维济，面临亏损，更何况能耗更高、电价更低的小火电了。
这次调查遍及17个省市自治区的不同地市，具有相当的代表性，根据各地煤炭价格和上网电价进行比较分析，以目前的煤炭价格发展小火电是根本不可能有利可图的。大家知道，小火电的发电煤耗大大高于大型火力发电厂，供电煤耗就更高了，每发一度电需要420~550克标准煤，而央企和省级电力投资公司主要建设的是亚临界和超临界机组，有的项目已经采用了超超临界技术，发电单位煤耗在273～340克之间，这也是国家要求“大代小”的主要原因（见下表）。大型发电企业可以获得国家的统配电煤，价格比当地市场价格低50～150元不等。尽管如此，国有大型发电企业目前仍然因为煤炭价格过高面临普遍亏损，更何况劳动生产率低，单位造价高和煤耗高的“小火电”企业。
小火电机组单位发电和供电煤耗
上述指标来自电力设计院的计算指标，实际运行指标也非常接近这一数值。2004年，中国电力联合会统计全国火电机组得到的实际情况也非常接近。
中国电力企业联合会2004年全国大火电供电煤耗情况统计
各种火电机组燃料成本与当地电价的比较
根据各地上网电价、到厂标煤价格和各种小火电机组的单位供电煤耗进行比照分析，不管采用哪一种容量的机组仅靠发电将无法生存，燃料成本普遍超过发电成本50％以上，各别电厂甚至超过的供电价格，如果不是因为他们热电联产，在供热上能够弥补一些成本，根本就不可能存在生存空间。
对于发电厂除了燃料成本以外，另一项巨大的支出就是税收，其中增值税不仅要交纳自身增值部分的税赋，而且要补足煤炭和运输增值税的税差。以下各表说明一些典型地区电厂需要交纳的税金及比例关系。如果在北京建小火电，0.394元/kWh，燃料成本0.276元/kWh，电厂自身增值0.118元/kWh，应该上缴增值税0.02元/kWh，实际要上缴0.0321元/kWh，实际税赋是27.2%。随着运输距离的增加，税赋比例对应上升，绍兴要搞小火电的税赋比率将达到实际增值的41％。而热电厂的情况就完全不同，因为供热的增值税只有13％，一些供暖型热电厂的供热还可以享受减免税优惠，税赋比率明显减少。以下各表为各地若搞小火电的税赋情况和支付燃料费用和增值税后的剩余电费的研究比较。
各地小火电支付燃料费用和增值税后剩余电费
对于300MW以上机组的燃煤热电厂而言，去除燃料成本应该有0.2元/kWh的空间才能维持电厂正常运转和还本付息。但以上各表可见，如果是12MW的小火电机组，只有0.0299~0.0832元/kWh收入空间，按照最高的计算，2台12MW机组的小火电造价大约1.2亿，年运行5500小时实际收入1100万，缴纳排污费、水费和水资源费，提取折旧、维修、人员工资、老保和各种基金后，就不可能有利润了，连还本付息的钱都未必有，又怎么能筹集到足够的建设资金哪？即便容量再大一点，50MW、100MW的机组情况也好不到哪去。由于煤价过高，浙江的一些热电厂已经将抽汽机组关闭，只开背压机组来保证不至亏损，给他们电量都不发。所以，小火电在目前煤价条件下是不可能“失控”和“泛滥”的。
笔者2004年曾经因工作关系多次去产煤大省山西，那里拉闸限电的情况非常严重，在吕梁地区的一些县，甚至供电公司的职工宿舍也在拉闸限电名单中。但是山西仍然又许多的小火电根本不运行，甚至一些煤矿的利用煤矸石的资源综合利用电厂也不运行，原因在于卖煤远比发电赚钱，煤炭紧张的程度使一些煤矿的煤矸石都砸碎掺入煤中卖了。原煤卖到200～250元，小火电700～800克原煤发1kWh电，而1kWh的电费仅仅0.16~0.18元，燃料成本高达0.14~0.2元/kWh，发电得不偿失。
热电专业委员会不仅对热电厂进行了调查，对小火电的源头主要设备制造厂家也进行了调查，结果显示南京汽轮电机厂2004年生产的发电储备中热电机组68.85％，凝气机组31.15%；2005年热电机组85.03%，凝气机组14.97%。武汉汽轮机厂2004年生产的发电储备中热电机组92.7％，凝气机组7.3%；2005年热电机组86.5%，凝气机组13.5%。两个厂生产的凝气火电机组主要用于出口、煤矸石和垃圾发电，钢厂水泥厂的余热利用，以及燃气蒸汽联合循环电厂的后置机组使用，没有一个是纯凝气小火电项目。
小火电难以泛滥的另一个主要原因是投资主体发生了质变，地方政府在经历“九五”期间产能过剩之后，已经是“一遭被蛇咬，十年怕井绳”。“八五”期间地方政府主导建设了一些小电厂，有的是招商引资建设的，有的是政府集资建设的，也有的是政府直接从银行贷款建设的。到了“九五”电力过剩，地方政府不得不为这些小电厂的生路和还本付息搅尽脑汁，费尽心机。好不容易将这些小电厂盘给企业和经营团队，从这潭浑水中爬上岸，怎么可能会“盲目认为建小火电赚钱”就又跳回这个泥潭。担心民营企业、外商或个人投资者会“盲目认为建小火电赚钱”就更是大可不必，民营企业和个人拿自己的钱投资比政府官员和国有企业谨慎的多，算不过帐来绝对不会冒险投入。往往企业和个人的投资行为远比政府和国有企业精明的多，严紧的多。在有很多行业，政府极力鼓励民营企业和个人去投资，但投资者看到无利可图绝对会止步不前，现在的中国股市不就是最好的例子。我们不能假设民营企业和个人投资者都是智商低下的人，再根据这种假设制定政策，这将会贻笑大方的。
当初地方能够鼓励企业、外商和集资“办电”，因为对电价和电量有一定的决定权，敢于担保电价、电量和投资者的回报率，但自从国家取消的地方定价权利，不允许地方担保电价电量，在中国投资电力变的毫无保障，许多国外电力投资企业纷纷撤离，下一步的竞价上网对于电力投资能否回收更加扑朔迷离。而且，各地对于小火电的电价都非常歧视，山西热电电价0.246元/kWh，而小火电的电价在0.16~0.18元/kWh。电力公司是决不愿意高价购电的，对小火电监督比谁都严，除非是他们自己办的电厂。而电力企业主辅分离后，情况又有了新的变化，对于发展小火电只会更加不利，这是显而易见的。
大热电 未必适用
国家发展改革委目前正在积极推进“终端能效”的新观念，提高能源利用效率，关键要在终端用户点计算整合能源系统效率的真正提高，这与传统上在转换端计算效率的方法完全不同的。目前一些大热网的能源浪费非常惊人，以北京地区为例，根据建筑科学家的实测结果，按照北京目前的建筑围护结构的平均水平，每建筑平米的采暖平均能耗为25～30w，如果增加分户计量和分室调节可以再降低，因为同纬度的日本建筑只需要10w。
北京热电厂采暖热价为24元/ m2（采暖期），采暖期为125天，共3000小时。北京热力公司的热量定价48元/GJ计算，对比计算每建筑平米采暖期平均需要热量0.5GJ，平均每建筑平米每小时需要46.3w热量，也就是说有35％以上的能量被一、二次管网浪费了。这一数字与清华大学的研究吻合，据清华分析有35～40％的能量在热力输送环节损失。这些损失主要来自大管网系统中一二次管网的跑冒滴漏和热力不平衡。按照设计规范，热源供应侧的指标是平均42w/ m2。考虑0.7的容量保障系数，平均热力装机指标为60w/m2；如果达到节能50％的目标为30 w/m2；若节能65％为21 w/m2。
中国终将建设一个能源资源节约型的社会，减少中间环节损失，加强终端调节和采用更加节能的建筑标准都将推动节能，所以每平米21w是一个能够实现和必须实现的标准。但是如果按照这样一个标准，一个2×300MW的热电厂至少需要供暖1428.5万平方米建筑面积，以人均28平米居住面积计算，相当服务于一个超过50万人口的城市，否则就算不上是热电联产。如果是供应工业蒸汽，热电比50％时就需要每小时供应430吨，这是一个非常巨大的数量，全中国有这样需求的工业区或企业恐怕并不多见。
2×300MW热电机组供热面积与服务人口关系
目前，有这样一种意见，要搞热电联产就必须建设2×300MW等级的大型热电厂，否则就不如先建设锅炉房，等到容量上来再建热电厂。建设一个千万建筑平米的城市需要一个漫长的周期，1976年唐山大地震至今整整30周年，根据最近的一份资料显示150万人口的唐山市，西部市区和丰南区需要集中供暖的建筑面积目前也仅仅1300多万平米。中国目前大约有664个城市，居住了约5亿城市人口，但是超过50万人口的城市不到100个，50万人口以下的城市781个，特别是20万以下人口的城市多达365个，而这些中小城市将是中国进行城市化建设的重点，如果只能发展大型热电联产或燃煤锅炉房，不仅城市基础设施将难以完善，造成的能源浪费将是惊人的。
中国的人口与城市
建设2×300MW的热电厂存在诸多的限制条件，即便有资格建设这样规模大型热电厂，建厂条件能够允许的恐怕也寥寥无几。建设一个2×300MW的热电厂每小时需要燃烧超过260吨原煤，按照要求厂区需要储备近15万吨原煤，需要有一个能够储备20年的大型灰场，需要建设专用进场铁路，需要铺设数十公里的主供热管道和数百公里的供热支线管网。每小时需要大约1800吨水资源，还将集中排放大量的污染物。
城市的土地资源更为昂贵，北京太阳宫热电厂征地费用为135万/亩，一座城市燃煤大型热电厂至少需要1000亩土地，还有电力输出走廊，主热力管网走廊，进场公路铁路等，都需要土地，还有一系列的换热站设施，土地配套费用就要5～10个亿。大型热电厂建设对于城市规划、城市的交通、水源系统都构成严重问题，
城市大型热电厂的造价增加将直接影响这些电厂今后“竞价上网”的竞争能力，如果电价竞争不上，就只能减温减压供热，执行燃煤热力厂的功能。作为燃煤热力厂由于管网过于庞大，中间损失巨大，将成为城市和市民沉重的经济包袱。北京的热价如此之高，热力公司仍然承受巨额亏损，每年市政府不得不从财政中支付大量资金用于补贴，居民和企业承担高额的供暖费用，为这个浪费大量资源的庞大系统无休无止地耗费钱财。
如果将2×300MW热电厂做为一条政策界线，这将意味着中国的节能环保事业将面临一次重大挑战。我们一边遵照中央精神宣传贯彻建设能源资源节约型和环境友好型社会，一边又不得不建设早已被淘汰的，且被全世界公认为污染大和不节能的燃煤锅炉，不要说“十一五”节能20％的目标难以实现，GDP能耗必将大幅度增加。
有一个全国卫生模范县级市，是全省城市环境综合整治定量考核县级市的第一名，城市环境之所以被评为模范，主要得益于市内的两座小型热电厂，不仅支撑了该市工业的发展，也满足了城区的集中供暖，削减了几十座燃煤小锅炉。这两座小热电厂不仅有采暖负荷，也有工业负荷，而且经过省有关机构检察认定。最近，这两座热电厂被省政府发文责令限期年内拆除，城市的集中供热一下没了着落，工业企业将面临无热可用。市领导希望省里考虑他们的实际情况，省发改委的意见是要么建设2×300MW大型热电厂，要么企业自己上锅炉房。该县级市只有63万人口，居住在县城的人口18万，建设2×300MW大型热电厂不论如何不可能达到国家规定的热电比要求，且煤炭、土地、运输和水资源根本就不可能落实，最终只有让高污染、低效率的小锅炉死灰复燃成为唯一选择。而下达这样指令的单位居然是“根据科学发展观”为了“全面建设节约型社会”，达到“提高资源利用效率，改善生态环境，促进经济社会全面、协调、可持续发展”的目的。
适度规模 科学发展
在国家发改委与四委部局联合发布的（急 计基础[2000]1268号）《关于发展热电联产的规定》曾科学地要求：发展热电联产“应结合当地的实际情况，因地制宜的制定发展和推广热电联产、集中供热的措施。” 热电联产规划必须按照“统一规划、分步实施、以热定电和适度规模”的原则进行。所谓“适度规模”就是根据市场需求，实事求是、因地制宜地科学规划和建设热电项目，根据市场供需关系逐步实施。搞热电联产不能好大喜功，如果从终端能效分析，大的未必都是节能的。
2×300MW的热电厂在热电比50％时，如果采用提高背压凝结水供热这一最节能的技术，综合热效率可以达到55.8%，比1268号文件规定的小热电机组的全年平均效率45％明显有所提高，但是这种供热只能在冬季采暖期实施，能够得到这一热效率的时间一般只有5个月。其余时间凝气运行，平均效率也只有45％，这与1268号文件要求的大小热电机组的全年效率无异。这就是说对各种热电厂而言，只要能够跃过门槛，不论大小大家的水平基本相当（见下表）。但是大型热电厂需要大型热力管网支撑，管网损耗的35～40％将直接影响到大型热电厂的终端能效，所以大型热电厂的终端效率在实际应用中很难达到小型热电厂的终端能效水平。同时大型热电还受到土地、水资源、环境排放空间等多种因素制约，所以坚持适度规模将能够达到有效节能的目标。
大小热电厂的综合效率比较
在1268号文件中规定：“总热效率年平均大于45%”，公式为：（总热效率=（供热量 + 供电量×3600千焦/千瓦时）/（燃料总消耗量×燃料单位低位热值）×100%）；“单机容量在50兆瓦以下的热电机组，其热电比年平均应大于100%”，公式为：（热电比 = 供热量/（发电量×3600千焦/千瓦时）×100%）。这其中的深层含义大家是否领会？如果用2公斤煤热电联产与1公斤煤发电和1公斤煤供热的热电分产相比较，即便热电分产采用最先进的超超临界1000MW级发电机组，发电煤耗273g/kWh，发电效率达45％。而热电联产因为热电比要求是100％，等于2公斤煤热电联产中有一半燃煤的发电效率已超过45％。再有1268文件规定的是“供电量”， 45％的发电效率实际是指供电效率，如果1000MW级超超临界机组厂用电率是5％，就意味着小热电的供电效率比超超临界机组高5％。如若再考虑大热电的管网损失，适度规模的热电厂终端能效还会进一步提高。
北京2004年调整电价的听证会上，电力公司提出涨价的理由是虽然从山西内蒙购买的电力不到0.3元/kWh，但是由于长距离输送和层层变压损失，以及输配电网建设的高额成本，使电力公司要求的居民售电价格需要提升到0.49元/kWh，尽管政府最后批准的价格是0.48元/kWh，可见中间的能源损失之巨大。而城市热电厂电力可以就近利用，这首先就减少了长输损耗，而一些容量较小的热电厂可以在35kVA并网供电，减少了500、220、110三级变压损失，这将进一步降低到最终环节的能耗。所以，排斥小热电并不科学，应该通过政策引导和完善市场机制，鼓励和支持热电企业不断提高能源效率。
这一江浙地区为全国做出了榜样，浙江各级政府为落实“十一五”节能20％的战略目标，对热电联产给予了诸多的支持，也保障热电联产不会因为煤炭价格上涨而亏损倒闭。浙江为使热电厂尽可能节能运行，决定10万kW以下的热电机组不参加“竞价上网”，鼓励他们尽可能节能运行。政府监督落实各个部门对热电执行“煤热联动”和“煤电联动”，有效保障了热电厂的运转正常，进一步提高了整个区域的能源综合利用效率，确保了各地的电力热力供应，减少了环境污染排放，降低了地区运输压力，也使热电企业更加积极的进行节能降耗改造。
著名的浙江塖州新中港热电厂已经将全厂标煤耗从去年年底的393克/kWh，进一步降低到350克/kWh，即便如此一些重大的技术改造仍在进行，预计下半年将达到320克/kWh，超过全国600MW机组的平均水平。这还不是该厂的最终目标，他们在去年建设了一台高温高压参数的22MW背压机组，发电标准煤耗176克/kWh，今年还将再建设一套，届时全厂煤耗将进一步下降，预计将低于玉环1000MW级机组的煤耗。由于煤价过高，浙江许多热电厂已经不再追求上网电量指标，而是追求能源的综合利用效率，能耗高的机组只有根据省调要求在高峰时段运行很少的时间，甚至将抽凝机组的后段叶片拆除作为背压机运行。
但是，不是所有的省政府都有这样的智慧，对问题的认识也是参差不齐。有这样一个省，省政府办公厅2005年下文，不管你是凝汽，还是抽汽、背压；不管你是小火电，还是热电联产、资源综合利用。规定当年所有6MW机组必须全部关停；2006年所有12MW机组全部关停。该省有130多座热电厂，大部分属于该文件关停行列，几十个县市的工业供热和采暖都要依靠这些小热电，要将这些小热电全部扩建成2×300MW的大热电厂，全省将增加数千万千瓦的发电容量，否则只能全部改成小锅炉。
目前全国发电装机容量疾速增加，产能过剩压力超过“九五”。2005年全国新增装机6593万kW，全国装机总容量已经达到5.08亿kW；2006年预计将净增装机7200万kW，估计2005年到2010年全国将增加3.2～3.7亿kW的装机容量。“十一五”结束时，中国装机将会超过8亿kW，甚至很可能接近9亿而超过美国，成为世界装机最多的国家。在当前这种产能过剩的情况下，将本来几万千瓦可以有效解决的项目，非要建设几十万千瓦，问题是不是会更加复杂。
保护私人财产权利是写入《中华人民共和国宪法》的法律条款，即便为了节能行政部门也不应下达对公民合法财产的强制拆除或关停的行政裁决，因为这些项目建设之初并未违法。为什么就不能通过市场的力量来激励企业和投资者自觉淘汰低效工艺，通过改进和技术创新来适应我们发展的需要。拆除一座本来还能够运行的热电厂，再建设一座大的，且终端能效并不能提高多少，这是节约型社会的要求吗？
如何建设节约型社会，特别是在市场经济的环境下，这对我们每一部门、每一个企业和每一个个人都是需要认真思考的问题。大家需要建立一种实事求是的工作态度，理性地分析每一个项目的实际情况，客观地确定规模和选择技术路线，充分依靠和调动市场机制的作用，科学地建立约束管理机制，坚持“节约优先，效率为本”。而不应仅仅依靠自己的经验和主观意志来为主宰市场，配置资源。我们不是先知和上帝，共产党人也不相信有先知和上帝，共产党人的原则就是“实事求是”。
2006年4月1日
