中国发电领域的CDM项目潜力评述

1中国清洁发展机制(CDM)大会中国发电领域的CDM 项目潜力评述Overview on CDM Project Potential in Electricity Generation Area in China清华大学核能与新能源技术研究院,全球气候变化研究所刘德顺,张晓华,郑照宁北京世纪金源大饭店2005年10月20日2电力市场发展与CDM 机遇z2003年: 391.4 GW, 1635.1 TWh 。

z 同2002年相比，分别增长9.77 %和16.53 %。

z为实现长期的可持续发展，经济年增长率略高于7 %。

z 未来电力需求年增长率将在5.5 %和6 %之间。

z 2010年以前，年增长率可能高达6.5 %到7 %。

z2001和2002年发电量的实际增长率分别达到了9 % 和11.7 %. 超过“十五”计划的估计。

z特别是在2003年，包括广东、上海、江苏、浙江和河南在内的20多个省市经历了电力供应的短缺。

z中国电力行业当局决定修订电力发展规划, 在2005年之前在原有基础上增加30 GW 的装机规模，使得2005年的装机规模将达到430 GW 。

z 2003年, 中国发电量的82.8 %来自燃煤电厂。

z大规模的电力发展规划为CDM 提供难得的机遇.3潜在的CDM 项目所在地区发电构成表(2001)95.9%4.1%3.1%2.8%85.5%91.4%8.6%平均85.1%14.9%15.4%8.4%53.2%77.0%23.0%广东95.5%4.5%0.0%0.4%85.9%86.3%13.7%河南99.9%0.1%0.0%0.3%99.5%99.8%0.2%江苏100.0%0.0%0.0%4.9%95.1%100%0.0%上海98.8%1.2%0.0%0.1%93.6%93.8%6.2%华北地区火电水电燃油发电燃气发电燃煤发电火电水电年发电量装机容量地区国家电力公司，2001年中国电力统计年鉴这些地区的发电以燃煤为主。

先进技术的应用并不普遍，例如洁净煤技术、核电、超/超临界燃煤发电以及高压直流输电等。

可再生能源发电所占的比例极小。

4这些地区发电煤耗、热效率和输电线损(2001年)733.0377平均7 33.8 363 广东7 30.0 410 河南8 32.5 378 江苏7 35.1 350 上海 6 32.0 384 华北地区(%)(%)(gCE/kWh e )输电线损失热效率供电煤耗地区国家电力公司，2001年中国电力统计年鉴现有火电厂的热效率同先进技术之间存在着差距, 例如上海的发电热效率为35.1 %, 而当今超临界燃煤发电技术效率已经达到45 %.另外, 输电损失也比发达国家高2～3个百分点。

所以存在很大的清洁高效CDM电力项目减排机遇.5电力市场化改革, 技术升级与CDM 项目的机遇z厂网分家, 竞价上网, 常规燃煤电技术具有竞争优势: 如燃料成本低、建设期短、可靠的国内技术、常规的运行管理等。

z国有发电公司在全国争相投资上马新的常规燃煤发电厂, 使得采用清洁高效发电技术的CDM 项目具备明显的额外性.z电力市场公平竞价上网。

减少政府对于可再生能源和天然气的财政补贴可能会带来投资风险障碍, 更突出了这类CDM 项目的额外性。

zCDM 符合能源和经济的可持续发展优先领域，支持技术升级，“十五”计划明确提出:提高发输配电和用电效率。

“十五”期间关停小火电25 GW 。

优化火电结构, 包括机组比例、技术和地理分布, 实现技术升级在山西、内蒙及其他煤炭基地建设坑口电厂并向东部沿海地区送电，实现资源的优化配置, 促进全国联网。

积极引进和推动大容量、高参数、高效率超临界发电技术和其他洁净煤发电技术, 包括PFBC 技术等。

加速国产化的步伐。

6电力部门CDM 项目潜力z 超超临界发电项目z国产化和技术进步和煤价的大幅上涨使沿海地区超临界技术发电成本能与常规亚临界发电技术相竞争, 难以保持CDM 的额外性.z目前有6个超超临界发电项目正在规划和建设中, 在成本和技术上有许多困难尚需克服, 典型CDM 项目类型z6个超超临界发电项目总装机容量1380万千瓦, 2008年前建成z 每个项目的年减排量在80-300万吨CO 2e z年总减排量达1000万吨以上7电力部门CDM 项目潜力z天然气发电项目z 天然气价格居高不下使天然气发电项目具有明显额外性z 负荷谷峰差不断拉大为建设天然气发电项目提供了机会z小型、分布式、多联产天然气发电项目在今后两、三年内会有较快的发展z估计05-08规划和建设中的项目的装机规模达500万千瓦以上z 年总减排量达600万吨以上z北京奥运环保法规会使天然气发电项目失去额外性, 但EB 关于政策法规对项目额外性影响的指南有可能恢复其额外性zCDM 不仅为天然气发电项目也为燃气发电机组生产厂商提供了一个很好的发展机会8电力部门CDM 项目潜力z风力发电项目z 在未来的10多年内能保持额外性z技术进步很快，进步率达18%左右；600KW 的机组已经商业化z目前正在进行1.5MW 风机机组的引进和示范工作；900KW 机组的国产化和规模化工作z 05-08年能建成投产的装机规模达300万千瓦以上z 年总减排量达600万吨以上z《可再生能源法》对风电项目的发展会起到较好的促进作用, 有利于风电的并网，对额外性影响不大。

9电力部门CDM 项目潜力z小水电发电项目z中国小水电技术已完全成熟，先进性居世界前列，已完全商业化z 但是仍有部分小水电项目具有额外性z小水电项目额外性取决于项目厂址的区域、地形地质、水文情况，小水电的CDM 潜力很难估计z潜在水电CDM 项目将主要集中在贫困地区(电价低)、地形地质条件恶劣(单位千瓦投机高)和水文条件差(发电量小)的地区z 必须先解决此类小水电项目投融资困难的问题z《可再生能源法》对水电项目的发展会起到较好的促进作用, 对额外性影响不大10电力部门CDM 项目潜力z热电联供项目z在未来的10年内，中国大部分城市都面临着城市供热系统的更新换代问题z用技术先进、能效高的热电联供系统替换原有的供热锅炉系统是城市供热系统更新换代的主要方向z但热电联供系统项目投资高，技术上也有不少困难，为此类项目成为CDM 项目提供了可能z05-08年间约有50个以上的城市在进行热电联供系统的设计和建设z 年总减排量在200-400万吨左右z陕西侯马集中供热CDM 项目的新方法学正在申报中11电力部门CDM 项目潜力z生物质焚烧发电项目z 主要为农业废弃物焚烧发电项目z资金和技术上的障碍很多, 额外性很明显, 目前属于示范阶段, 商业化很困难z受农业废弃物的供应成本限制, 装机规模很难突破30MW, 多数项目属于小型CDM 项目z 05-08年间约有40个左右的项目处于设计和建设阶段z 项目年减排量从几千吨到16万吨不等z年总减排量在150万吨左右12电力部门CDM 项目潜力z 垃圾焚烧发电项目z 主要为城市废弃物焚烧发电项目z资金和技术上的障碍很多, 额外性很明显, 目前属于示范阶段z 装机规模在1万-5万千瓦间，z 05-08年间约有20个左右的项目处于设计和建设阶段z 尚无方法学, 方法学开发有一定难度z 项目年减排量从5万吨到40万吨不等z年总减排量在250万吨左右13电力部门CDM 项目潜力z 甲烷发电¾减排量主要来自甲烷的回收和燃烧¾包括可再生能源和不可再生能源z可再生能源主要是有机废弃物厌氧处理过程中所产生的沼气(anaerobic--biogas)¾不可再生能源主要是煤层气CBM, CMMz额外性由于中国没有强制的甲烷回收燃烧法规，甲烷发电项目的额外性比较容易论证，甚至可以为了得到减排收入而放弃发电收入以保证项目的额外性。

14甲烷发电z垃圾填埋气发电•2005-2008年间可以做成CDM 项目的垃圾填埋场数目在100-130个之间•装机规模从200KW 到2万KW•年减排量从5万吨CO 2到35万吨CO 2, 以减排甲烷为主•年总减排量达1300-2000万吨•总装机规模在60万到100万千瓦之间•年发电量达6亿度以上15甲烷发电z沼气发电•沼气主要来自工业有机废弃物、畜牧业有机废弃物厌氧处理及部分城市生活污水•装机规模从200KW 到5万KW•项目年减排量从少于1万吨CO 2到100万吨CO 2•潜在项目数: 多于300个，•部分项目的基准线为好氧工艺，所以项目的减排量较小；但对于废弃物COD/BOD 浓度高的项目，基准线为厌氧工艺，项目减排量十分可观•年总减排量达2000万吨以上•装机容量100万千瓦以上，年发电量达7亿度以上•目前中国环保法规执行成本极高，企业为了降低成本宁愿交纳排污费也不愿建设或运转污水处理设施。

目前中国一半以上的污水处理设施处于闲置状态•CDM 投入可弥补污水处理的运行成本，保证污水处理厂的正常运行，对缓解中国严重的水污染问题意义重大16甲烷发电z煤层气发电•2004年中国原煤产量突破19亿吨•中国48%的煤矿属于高瓦斯矿井•中国煤层气特点：储量大、但流动性差•大规模开发利用比较困难, 但同时是煤矿事故的第一杀手•减排容量从500KW 到10万KW 以上, 以现有煤矿抽放的煤层气为主•项目减排量从1万吨CO 2到450万吨CO 2•目前国内运行煤层气发电项目数目：80个左右，其中采用胜动集团技术达60个，该60个项目平均装机1000KW ，其中部分项目经济效益很好。

•预计CDM 项目数：200-400个，项目平均年减排量不少于10万吨•年总减排量达3000万吨以上•装机容量150万千瓦以上，年发电量达8亿度1705-08年其它可再生能源发电项目•太阳能发电: 1万千瓦左右•地热发电: 1万千瓦左右•潮汐发电: 5000千瓦左右18中国钢铁工业生产、能耗特点z中国钢铁工业生产特点：80%以上钢铁产量采用传统的高炉长流程工艺； 20%以下钢铁产量采用先进的电炉短流程工艺；高炉长流程工艺:铁前系统、炼铁系统、炼钢系统和轧钢系统四部分，如下图所示z 中国钢铁生产耗能特点：能源消耗量大，以煤炭为主； 过程复杂，工序多； 载能工质多； 能量散失多；可利用的余热余能多19煤焦炭渣炼焦炉焦炭废钢铁矿,球团矿焦炭粉电粉矿石灰石白云石、返回料烧结厂烧结矿石灰石,白云石高炉烟尘烟尘高炉炉渣铁水外购废钢废钢/直接还原铁溶剂电电弧炉钢水氧气顶吹转炉溶剂烟尘氧气转炉渣/废钢返回转炉、高炉,烧结厂连铸板坯钢锭和板坯半成品小方坯,大方坯,异型坯和圆坯棒材,线材,钢梁和管材轧机热连轧机氧化铁皮厂内废钢酸洗冷连轧机精轧机热轧薄板带材冷轧薄板带材,管材氧化铁皮线材,棒材,异型材钢轨,管,方坯,圆坯厂内废钢钢铁生产工艺概况20中国钢铁工业节能潜力与CDM 项目特点z与国际先进钢铁企业能耗水平差距，吨钢可比能耗1980年相差65.8%，2000年相差21.7%；z我国钢铁企业之间能耗水平也存在较大差距，1999年落后与先进水平相差50%左右。