煤炭清洁发电是神华集团“一主两翼、适度多元”产业布局中的重要“一翼”。
作为国内第6大发电企业，神华如何做到煤炭清洁发电？煤电超低排放究竟可不可行？《经济日报》调研组走进了位于河北省三河市燕郊经济技术开发区的神华集团国华三河电厂采访。
超低排放是必由之路
走进三河电厂，记者发现，这座火电厂的车间内外十分整洁，整个厂区既看不到煤，也看不到燃烧过的煤渣。
三河电厂总经理张翼说，为了减少对周边环境的影响，发电生产产生的灰、渣、石膏实现了100%综合利用，成为建材企业的建筑原料。
成立于1994年的三河电厂，目前装机容量为1300兆瓦，既是北京东部重要的电源支撑点，也是京冀两地民生采暖的重要热源。其中，一期工程为两台350兆瓦燃煤亚临界发电机组；二期工程为两台300兆瓦燃煤亚临界热电联产机组。
“我们已经完成对这4台机组的节能环保综合升级改造工作，成为京津冀地区首家实现全厂‘超低排放’的燃煤电厂。”张翼说。
三河电厂的节能环保综合升级改造，前后历时两年多，投入资金近6亿元。企业为何要费这么大力气实施超低排放改造呢？
神华集团副总经理、中国神华总裁韩建国说，燃煤发电目前占全国总发电量的70%以上，消耗了50%以上的煤炭，是煤炭消费的“大户”。在未来较长一段时间内，燃煤发电仍将是我国的主要电力来源。从数量上说，如果煤电能做到清洁利用，煤炭消费所带来的环境问题也就解决了一大半。因此，大力发展煤炭清洁发电，是实现我国电力供应清洁、安全、可靠、经济的必由之路，将对我国控制能源消费总量、治理大气污染发挥重要作用。
记者了解到，神华集团在2012年就跻身国内第5大火力发电企业，目前火电装机总容量已达7258万千瓦。近年来，为推动煤炭清洁发电，神华集团一方面在新建机组中全部采用新技术路线，打造高效、清洁的燃煤标杆电厂；另一方面对现役机组进行升级改造，使其达到超低排放标准。
2014年6月，国内首台“超低排放燃煤发电机组”——神华集团国华舟山电厂新建4号35万千瓦国产超临界燃煤发电机组正式投入生产。
同年7月，京津冀地区首台“超低排放燃煤发电机组”——神华集团国华三河电厂1号机组“超低排放”改造项目168小时试运圆满结束并正式移交生产。
神华集团电力管理部综合处处长孙小玲介绍，这两台机组的主要污染物烟尘、二氧化硫、氮氧化物的排放量远低于环境保护部发布的《火电厂大气污染物排放标准》限值，甚至低于燃气发电机组大气污染物排放限值的一半。
对标天然气发电标准
在三河电厂的厂门、办公楼等多个地方的显著位置，都竖立着电子屏，屏幕上清晰地显示着三河电厂四台燃煤机组粉尘、二氧化硫、氮氧化物的实时排放数值，以及天然气发电排放的国家标准。
“我们对燃煤机组污染物排放浓度进行全时段监测，人们可以从这些电子屏幕了解污染物排放的实时数据，也可以从网上查询。”张翼说，为了使电厂的环保状况完全透明化，三河电厂把这些实时数据与河北省环保监测厅联网，向全社会公开。
同时，为了更自觉地接受社会监督，三河电厂每个月举办两次“走进电厂看环保”活动，邀请周边社区居民、学生等群体的代表到现场参观。
三河电厂的底气，正是来自于煤电机组的超低排放。
记者了解到，三河电厂4台机组节能环保综合升级改造完成后，与燃煤电厂达标排放量相比，每年减排烟尘508吨、二氧化硫1169吨、氮氧化物2185吨，排放量比改造前分别降低85.3%、60.5%、88.9%，比公认的清洁能源天然气发电的排放标准还要低。
“三河电厂的实践说明，只要选择合理的技术路线，运用先进的环保技术，燃煤电厂完全有能力实现超低排放。”张翼说。
截至2016年2月底，神华集团在全国已有超低排放机组达52台，共计2709万千瓦，占神华集团电力总装机的1/3，占全国超低排放改造机组容量的1/4左右。
“如果全国燃煤机组全部实现超低排放，五年内烟尘、二氧化硫和氮氧化物年均减排放量分别为27万吨、155万吨、154万吨，年均减排率分别为19%、18.9%、18.5%。”孙小玲介绍说。
研究表明，如果全球燃煤电厂效率从目前的35%提高到45%左右，全球燃煤发电可减排二氧化碳40亿吨。未来，如逐步用先进的超超临界机组替代老旧机组，中国在装机总量持续增加的情况下，燃煤发电的二氧化碳排放总量仍可保持基本稳定。
超低排放推广进行时
煤电超低排放在技术上已经取得突破，煤炭清洁利用初见成效。接下来如何推广应用？
2015年12月2日国务院常务会议决定，在2020年前，对燃煤机组全面实施超低排放和节能改造，使所有现役电厂每千瓦时平均煤耗低于310克、新建电厂平均煤耗低于300克。煤电超低排放在国家层面获得认可和大力推广。
根据神华集团的战略规划，到2017年底，神华集团在东、中部地区所有现役燃煤发电机组将完成超低排放改造；到2020年底，神华集团所有煤电机组全部实现污染物超低排放，一体化脱硫效率达到98%以上，脱硝效率达到80%以上，脱汞效率达到70%-90%，投资和运行费用要比传统脱硫、脱硝工艺节省20%以上。
“煤电超低排放的技术突破，为改变传统粗放式煤炭消费方式奠定了基础，有利于推进我国的节能减排工作，树立‘煤炭也可以成为清洁能源’的理念，为维持并扩大煤炭消费创造了更加宽松的环境。”神华集团董事长张玉卓表示，面对经济新常态下产能过剩、需求不旺、电价下调等不利形势，神华集团将继续推进现役燃煤机组的超低排放和节能改造，坚持走煤电清洁高效、价值创造之路。
不过，也有人担心，追求超低排放，火力发电还能赚钱吗？
神华国华电力公司副总经理许山成说，对于实施大气污染物超低排放的燃煤机组，浙江、河北、河南、天津等地已相继出台补贴政策。同时，根据对国华三河电厂1号机组和国华定州电厂3号机组超低排放改造费用测算，增加电量成本每千瓦时约1分钱左右，相对于巨大的环保效益和社会效益，这个成本是可以接受的。
也就是说，燃煤电厂实现超低排放的成本投入总体上并不高，但可以明显减少煤电对环境的污染，环境效益十分明显。根据对煤电机组与燃气机组成本的比较分析，在污染物浓度同样达到燃气排放限值的条件下，以神华国华舟山电厂所在的浙江省为例，天然气联合循环机组发电的燃料成本为0.57元/千瓦时，国华舟山电厂4号机组发电燃料成本为0.18元/千瓦时，仅为燃气机组成本的1/3，煤电机组“超低排放”具有明显的成本优势。
记者还了解到，2015年12月，国家发展改革委等部门已经联合发文，明确对2016年1月1日以前已经并网运行的超低排放现役机组，对其统购上网电量加价每千瓦时1分钱（含税）。鼓励煤电清洁化的政策规定逐步清晰。
“煤电超低排放与天然气发电的实际排放值还有一定差距，我们对此也不必藏着掖着。”张翼坦言，燃煤电厂烟气污染物按照燃气标准控制就是实现了煤炭清洁燃烧。要使煤电排放与天然气发电的实际排放值一致，还需要更大的环保投入，燃煤机组每度电成本还会再增加。在火电上网电价下调和利用小时数下降的情况下，火电企业将出现严重亏损。
可见，煤电超低排放打开了一扇通往煤炭清洁利用新空间的窗户，技术上是可行的，监测上是可靠的。不过，在经营压力之下，煤电超低排放技术在全国范围内的推广，还需要一段路程。
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