提及“中国煤海”,人们率先想到的或许是山西、陕西和内蒙古。而在长江以南,贵州的煤炭资源储备同样令人咋舌。贵州全省的土地中,含煤地区占省区总面积的四成以上,全省86个县(市、区)中有74个产煤。贵州煤炭探明储量更是达到500亿吨以上,超过了南方其余12个省份煤炭资源储量的总和。
稳坐中国南方“煤老大”的地位,贵州的能源产业发展并没有止步于此。2022年1月,国务院发布的《关于支持贵州在新时代西部大开发上闯新路的意见》明确提出:“加强清洁能源开发利用,建设新型综合能源基地”。两年半以来,沿着这条工业发展的新路子,贵州试图闯出一片新天地。
“天无三日晴、地无三里平”的贵州,曾被业界认为是太阳能、风能资源匮乏的地区,被划分在全国的四类资源区。尽管起步较晚,但是清洁能源的发展速度却后来居上。目前贵州省以水电、光伏、风电为代表的清洁能源装机已超过火电装机。今年上半年,贵州省累计新增新能源装机199万千瓦,新能源发电量166亿千瓦时,同比增加17%。风光资源禀赋并不算好的贵州持续“逆袭”。
笔者近期走访贵州多个能源企业和项目时看到,新立项的传统煤炭开发和煤电项目已经难觅踪迹,取而代之的是以清洁开发、高效利用、多能互补、延长产业链等为特征的新型综合能源基地项目。能源产业是典型的资本密集型、投资回报周期长的基础行业,这意味着转型需要不菲的投资和足够的耐心。即便如此,当地转型的态度依然坚决。
机遇也在这种变化中酝酿。许多地方和企业对外抛出“绣球”,希望凭借其资源、技术等方面的特色与优势,吸引外来企业形成互补,共同迎接低碳转型挑战,打开经济腾飞的绿色想象力。
立足煤资源,开发新能源
巴巴拉·弗里兹在《黑石头的爱与恨:煤的故事》一书中说,每一个煤筐里都装着动力与文明。因为煤是一种移动的气候。谁拥有煤,谁就拥有动力。虽然煤具有许多缺陷,但却带领人类穿越了漫长的工业童年时代,最终赐予了人类力量来建设一个不再需要煤的世界。
这段话揭示了煤在人类发展史上的重要作用,更点明了人们面对它时尤为矛盾的心理。过去数年里,煤是探究中国能源产业转型问题时绕不过去的对象:我们对于煤的态度应该积极还是消极,它在能源系统中究竟处于什么样的位置?在贵州这个以煤炭储量丰富、品种齐全著称的资源大省,曾经困扰许多能源从业者的这个问题如今已有答案。
“立足以煤为主的基本省情,坚持化石能源清洁高效利用和可再生能源培育发展两手抓。”2023年生态文明贵阳国际论坛上,时任贵州省发展和改革委员会副主任彭显华作出上述表态。他表示,贵州将加快构建以大型风光电基地为基础、以其周边清洁高效先进节能的煤电为支撑、以稳定安全可靠的特高压输变电线路为载体的新能源供给消纳体系。
这点出了煤炭和新能源的微妙关系,并不是“非此即彼”,而是“缺一不可”,急需优化组合。实践情况正是如此,推进两者共同发展,为许多地区优化能源结构、保护生态环境和增加居民收入带来了实实在在的好处。
贵州能源集团是贵州能源产业发展的“排头兵”,也是区域能源保供的“主力军”。2023年,贵州能源集团生产原煤3310万吨,占全省产量的22%;发电量163亿千瓦时,同比增长10%;页岩气和煤层气产量2亿方,占全省产量的75%。
立足于丰富的煤和气的资源禀赋,贵州能源集团持续推进能源业务向集群化、绿色低碳转型。
今年5月,贵州省安顺市关岭布依族苗族自治县的百万千瓦级光伏基地项目一期实现全容量并网发电。该项目是贵州能源集团千万千瓦级新型综合能源基地项目建设的重要组成部分,也是贵州省目前单体规模最大的光伏场站。
光伏电站带来的不只有发电。该项目地处石漠化地区,水土流失比较严重。而项目建成后有光伏板的遮挡,避免了阳光的长期暴晒,有利于土地保湿,下雨天光伏板又对雨水有缓冲作用,还能减少侵蚀土地。与此同时,项目点为防火修建了约50个水池,布设供水管道,不仅方便农户种植草药发展“板下经济”,还能解决农业灌溉问题,并提供运营、维护、清洗光伏组件、定期除草等用工岗位。
贵州能源集团总经济师徐建国表示,自2023年初组建以来,贵州能源集团在确保煤炭、煤电发挥兜底作用的同时,抢抓“加快实施大型风电、光伏、抽水蓄能项目”的政策机遇,以及光伏组件价格调整的“时间窗口”,扎实推进新能源实现快速发展,不断优化能源供给结构。
“2024年,我们力争新增新能源装机300万千瓦,绿电装机比例达到30%以上,推动企业绿色转型和低碳发展迈出坚实步伐,为中国式现代化贵州实践提供安全可靠的能源保障。”徐建国说。
在顺应转型的趋势下,新能源业务带来了明显的回报。财报显示,今年上半年,贵州能源集团新能源新增装机75万千瓦,发电量6.12亿千瓦时,同比增加326.95%,新能源成为企业新的经济增长点。
能源基地的落地样本
除了像贵州能源集团这样的本土企业,贵州的能源开发也吸引了众多外来企业踊跃参与。
中国能建大湾煤电项目副总经理窦华荣,到贵州六盘水工作不到一年时间,对于什么是“新型综合能源基地”有了全新的体会。“很多年前,我们就是简简单单建一个火电厂提高地区的供电能力,不会考虑太多的效率、风险和电网消纳问题。但是现在模式变了,讲究的是清洁煤电、新能源和矿产资源的综合发展布局。”
以他所在的贵州六盘水多能互补基地项目(下称“基地项目”)为例,这个项目的建设内容包括大湾2×660MW低热值煤电项目、70万千瓦的风光新能源配套资源项目,还配套有2座年产量均不低于120万吨的煤矿项目,整体规划总投资约100亿元,拟于2025年底首台并网发电。
项目的每一个组成部分都经过精心设计,而不是对已有样本的复制照搬。
在煤电机组方面,传统火电厂燃烧的煤基本要4000大卡热值以上,而大湾煤电项目只需要平均热值3000大卡左右。这是因为大湾煤电项目专门采取了CFB(循环流化床锅炉)技术,可以充分利用煤矿生产过程中产生的煤矸石、煤泥等废弃物进行发电。因地制宜、变废为宝的机组设计,既节约了燃料成本,又降低了废弃物对环境的不利影响。
在配套煤矿方面,大湾煤电项目配备了2座年产量均不低于120万吨的井工煤矿,这解决了煤炭价格剧烈波动从而影响发电能力的“后顾之忧”。考虑到井工煤矿的产能释放通常需要5到8年的准备时间,贵州省正在以“煤电联营”等模式大力推进露天煤矿释放产能,发挥其开采周期短、以需定量的优势。大湾煤电项目也在与国有平台公司、实力煤矿开展参股联营合作,争取获得1到2个年产量不低于90万吨露天煤矿项目的合作机会,多方位保障电煤供应。
在新能源方面,基地项目并不是将其与煤电项目简单叠加,而是将各新能源场站电力均汇集至大湾电厂打捆送出,调节新能源发电间歇性、波动性的不足,保证输送的电力保持相对稳定。传统的煤电机组很难做到这一点,因为忽大忽小的出力乃至重新启动需要付出较长的等待时间和高昂的成本。而大湾煤电机组具备深度调峰能力,最小发电出力达到25%额定负荷以下,可根据新能源的出力变化及时灵活调节响应。
通过以上“风光火一体化”“煤电一体化”的综合布局,基地项目在模式上兼顾了电网友好、环境友好和节能友好。这正是贵州众多新型综合能源基地中一个颇具代表性的落地样本。
值得注意的是,“煤”的稳定供应是新型综合能源基地的一大核心。为此,有关文件提出“在毕节、六盘水、黔西南布局建设大型煤炭储配基地,打造西南地区煤炭保供中心”,以有效解决和调节煤炭供需区域不平衡、煤种结构不平衡、季节性不平衡等问题。
多个地市已经开始行动。根据《六盘水市建设西南地区煤炭保供中心改革示范方案》,围绕综合能源基地建设打造西南地区煤炭保供中心,按照“1+4+N”(“1”指西南地区煤炭保供中心,“4”指六枝、盘州、水城、钟山四个煤炭储配基地,“N”指煤矿生产、消耗企业的煤炭储配)的煤炭储配基地建设布局,四个煤炭储配基地总投资24.56亿元。
以窦华荣所在的基地项目为例,当地政府正在与有关企业积极接洽,谋划煤炭储配基地建设的合作。“以往每到春节都是火电用煤高峰期,但是煤矿多数正值春节放假,如果没有足够的存煤可能因机组缺煤停机导致不能为电网稳定供电的风险。现在有了煤炭储配基地,我们的底气更足了。”
建成新型能源综合基地并不是终点。未来,除了保供电以外,这些基地周边还可发展上下游产业链。窦华荣表示,目前两台煤电机组设计共有160吨的热源,预留了供热接口,可以承接手套厂、泡沫厂、豆制品厂等热源用户。同时,每年基地发电还将产生约200万吨粉煤灰和约10万吨石膏,这些固废物质可广泛应用于建筑、基建、建筑、农业、化工等领域,因此周边还可引进制砖厂、水泥厂、材料厂等,当前这些拓展产业正在筹备对外招商中。