陳 義

(國能神福(石獅)發(fā)電有限公司，福建 泉州 362700)

隨著2030年碳達峰和2060年碳中和目標的提出，大型電力能源央企將成為國家“3060”碳目標實現(xiàn)的重要參與者、貢獻者和主力軍[1]。2021年極端天氣氣候的變化導致大型風電基地來風偏少，水電站枯水季節(jié)變長，再次證實了中長期來看，煤電仍是發(fā)電行業(yè)的主力軍和集團公司的主營業(yè)務。如何積極為“碳達峰”和“碳中和”做出貢獻、如何利用新技術實現(xiàn)節(jié)能減排是煤電企業(yè)亟需思考規(guī)劃的課題。

1 綠色資產(chǎn)現(xiàn)狀及未來需求分析

1.1 綠色資產(chǎn)單一且產(chǎn)量遠遠不足

國家能源集團“十三五”期間，電力裝機由21 352萬千瓦增長至25 236萬千瓦，增幅達18.19%，其中清潔可再生能源裝機占比由21.7%提高到24.7%，發(fā)電量占比由12.1%提高到16.3%。風電裝機由2 883萬千瓦增長至4 145萬千瓦，規(guī)模保持全球首位；水電新增裝機252萬千瓦。按照國家最新發(fā)布的《2019年度減排項目中國區(qū)域電網(wǎng)基準線排放因子》估算，2020年度集團公司清潔可再生能源對應的理論減排量約為0.6億t CO2，而理論減排量中僅有部分滿足相關減排機制下審定核證規(guī)則和要求，可作為合格的減排量用于集團碳中和。國家能源集團火電裝機和風電裝機均位居全國第一，總排放量約占全國初期碳市場的1/6，CCER年減排量約千萬噸。

國家能源集團主營業(yè)務為電力，發(fā)電裝機結構主要為煤電、燃機發(fā)電、水電、風電和光伏發(fā)電，部分風電和光伏發(fā)電已開發(fā)為CCER和清潔發(fā)展機制項目(CDM)，內(nèi)無其他類型碳中和產(chǎn)品儲備，用于碳中和產(chǎn)品即綠色資產(chǎn)類型極為單一。

1.2 中長期發(fā)展對綠色資產(chǎn)需求巨大

我國大部分企業(yè)碳達峰目標均被設定在未來10年內(nèi)，全社會碳排放量也將在未來5～10年呈井噴式飛漲。在經(jīng)濟技術可行的碳中和硬技術(如儲能技術、碳儲存與封存技術)研發(fā)出來之前，碳達峰的峰值有多高，全社會包括國家能源集團對綠色資產(chǎn)的需求就有多高?；谖宕箅娏瘓F大部分承諾在2025年碳達峰的目標設定，火電機組排放量將在十四五期間達到最高值。按目前火電產(chǎn)業(yè)碳排放量估算，火電產(chǎn)業(yè)對綠色資產(chǎn)的需求缺口達到數(shù)萬億噸以上。

2 豐富綠色資產(chǎn)種類和數(shù)量的重要意義

2.1 綠色資產(chǎn)給予排放權，是維護發(fā)展權

由于調(diào)整能源結構、經(jīng)濟結構及研發(fā)減碳、固碳技術等均需要相當長的一段時間，高耗能火電仍將在中短期內(nèi)肩負社會生產(chǎn)生活能源供應的重任，也就是，火電的排放權代表了集團乃至整個社會高速發(fā)展權。在2030年碳達峰和2060年碳中和倒逼機制的強力督促下，火電的生存面臨著嚴峻挑戰(zhàn)?；痣娕欧艡嗍腔痣姷纳鏅?，而面對肩負發(fā)展重任和控制排放的兩難抉擇，豐富擴大火電產(chǎn)業(yè)的綠色資產(chǎn)是短期內(nèi)給予火電排放權唯一有效的途徑，既是未來10余年內(nèi)平衡發(fā)展和氣候變化的中和之舉，也是火電產(chǎn)業(yè)遠期可持續(xù)綠色低碳發(fā)展的必然選擇。

2.2 豐富綠色資產(chǎn)是為碳中和搶占市場先機

基于以上對綠色資產(chǎn)需求的分析，全社會對綠色資產(chǎn)必然出現(xiàn)爭奪，將導致綠色資產(chǎn)成為稀缺的緊俏資源。在減碳技術未有實質(zhì)性突破之時，在火電廠也還未實現(xiàn)飛躍式能源結構調(diào)整之前，未來較長的一段時間內(nèi)必將對綠色資產(chǎn)保持極大的需求量，因此在十四五期間，不僅要完成碳達峰目標，還需提前布局綠色資產(chǎn)的納入和抵消機制，搶占綠色資產(chǎn)獲取市場先機，不斷探索和拓寬綠色資產(chǎn)類型和數(shù)量，為十四五期間中長期碳中和目標的實現(xiàn)打下扎實的戰(zhàn)略儲備基礎。

3 探索綠色資產(chǎn)范圍，豐富綠色資產(chǎn)品種

3.1 綠色資產(chǎn)分類

碳中和是指在一定時間內(nèi)，所屬直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放量和所獲得的減排量對等，相互抵消。而電力產(chǎn)業(yè)的綠色資產(chǎn)既包括所獲得的溫室氣體減排量，也包括所獲得的溫室氣體排放權。目前，國家并未對電力產(chǎn)業(yè)的綠色資產(chǎn)范圍進行明確規(guī)定，僅有針對常規(guī)大型活動和其他非大型活動公布的碳中和實施指南，其中規(guī)定用于碳中和的溫室氣體減排量包括：全國或區(qū)域碳排放權交易體系的碳配額，CCER“核證自愿減排量”，經(jīng)省級及以上生態(tài)環(huán)境主管部門批準、備案或者認可的碳普惠項目產(chǎn)生的減排量，經(jīng)聯(lián)合國清潔發(fā)展機制(CDM)或其他減排機制確認的中國項目溫室氣體減排量，新建林業(yè)項目碳匯量。因此綠色資產(chǎn)至少可包括以上5種，但應進一步拓展綠色資產(chǎn)范圍。從綠色資產(chǎn)定義來看，所有能夠減少溫室氣體排放的行為活動產(chǎn)生的減排量及有助于增加排放權的均應納入綠色資產(chǎn)范圍。

需識別和梳理有利于減少溫室氣體排放的行為活動，包括調(diào)整能源結構、節(jié)能技改、實施低碳技術和設備、碳普惠活動、植樹造林、儲能技術、碳儲存與封存技術(CCS)、綠色供應鏈活動、綠色建筑、購買綠色電力證書、可再生能源消納活動等。增加排放權的行為活動至少包括全國碳排放權交易市場發(fā)放的配額、用能權市場發(fā)放的用能權指標、排污權交易市場發(fā)放的排污量指標。

根據(jù)以上活動行為將綠色資產(chǎn)分為清潔能源減排量、節(jié)能量、碳匯量、碳普惠量、可再生能源消納量、配額量、用能權指標、排污權指標。清潔能源減排量又分為CDM機制下的CER、CCER、自愿減排機制下的VER、黃金標準GS-VER、中國綠證量、國際綠證量等。節(jié)能量是指通過節(jié)能技改、低碳技術和設備、綠色供應鏈、綠色建筑等實現(xiàn)的化石能源消耗減少量。碳匯是從大氣中清除二氧化碳等溫室氣體的過程、活動或機制，分為自然碳匯和人工碳匯，自然碳匯量主要是通過植樹造林的方式形成的林業(yè)碳匯量，還包括通過海洋生物固定下來的海洋碳匯量，人工碳匯量是指通過碳儲存、封存技術(CCS)固定封存下來的溫室氣體量。

3.2 提前布局，開發(fā)豐富綠色資產(chǎn)

綠色資產(chǎn)的獲取途徑包括電力集團自身產(chǎn)生的和從外部購買的。目前已投產(chǎn)風電和光伏發(fā)電負荷及發(fā)電量不足，十四五期間在做好優(yōu)存量、增存量價值、拓清潔能源發(fā)電占比的同時，急需將清潔能源存量和增量開發(fā)轉(zhuǎn)化為經(jīng)備案的減排機制下的減排量。目前全國碳排放權交易市場規(guī)定納入交易的產(chǎn)品主要包括配額和CCER，所以可將風電和光伏發(fā)電大力開發(fā)備案為CCER項目，CCER減排量是較保險可行的產(chǎn)品方式。

在首選中國碳市場及國際碳市場比較成熟和公認的減排產(chǎn)品的基礎上，以上所述其他綠色資產(chǎn)產(chǎn)品基本都有較為嚴謹完整的申報、審定、核證或核查、簽發(fā)或備案程序，均應作為電力集團綠色資產(chǎn)儲備的強大碳庫。

另外，對綠色資產(chǎn)進行大量儲備的“碳庫”形式建議與先進的IT技術結合，將各類綠色資產(chǎn)的開發(fā)及數(shù)據(jù)嵌套入信息化平臺，采用信息化手段展現(xiàn)動態(tài)的綠色資產(chǎn)“碳庫”變化，從而達到及時快速的分析決策作用。

4 充分挖掘火電機組節(jié)能減排潛力

4.1 通過智能數(shù)字化建設實現(xiàn)節(jié)能

目前化石能源發(fā)電機組各項效率接近發(fā)展瓶頸，通過“智慧化、數(shù)字化電廠”建設，依托智能DCS、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)運算等自主可控的智能控制策略和信息處理手段，以集成先進可靠成熟技術的應用創(chuàng)新為主，以探索研究領先技術的原始創(chuàng)新為輔，以提高生產(chǎn)效益為導向，充分挖掘利用機組現(xiàn)有各種設備信息、數(shù)據(jù)，把化石能源發(fā)電機組生產(chǎn)、經(jīng)營、管理行為數(shù)字化、信息化、標準化、智能化，實現(xiàn)更加安全、可靠、經(jīng)濟、環(huán)保的生產(chǎn)目標，達到“智能監(jiān)控、自主運行、無人干預、少人值守”的現(xiàn)代化智能電廠運行水平。

要利用人工智能技術，融合電力專家多年的經(jīng)驗，通過持續(xù)學習歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)，產(chǎn)生具有價值的洞察。研發(fā)具備設備預警、設備診斷、能耗分析、自動品質(zhì)評估、燃料分析、負荷優(yōu)化、技術監(jiān)控和以可靠性為中心的檢修等功能模塊，幫助電廠降低煤耗，提高設備可靠性，在滿足環(huán)保要求的同時兼顧經(jīng)濟效益，實現(xiàn)“智慧機組、數(shù)字電廠”目標。

將其他行業(yè)成熟的可大范圍推廣實踐技術轉(zhuǎn)化、引進、消化、吸收、再創(chuàng)新，是實現(xiàn)發(fā)電企業(yè)進一步提高節(jié)能效率的快速有效途徑。

4.2 跟蹤實踐CCUS技術實現(xiàn)減排

碳捕集、利用與封存(carbon capture, utilizationand storage，CCUS)是在碳捕獲與封存(CCS)技術基礎上發(fā)展起來的新技術，它把捕集到的CO2進行提純，繼而投入新的生產(chǎn)過程中，實現(xiàn)循環(huán)再利用，并產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益。CCUS技術可以捕集發(fā)電和工業(yè)過程中使用化石燃料所產(chǎn)生的多達90%的CO2，防止CO2進入大氣，而當前尚無其他成熟技術可以達到如此之高的脫碳水平。CCUS在我國的發(fā)展從2000年后正式啟程，被認為是解決我國以煤為主能源體系低碳化發(fā)展的重要戰(zhàn)略性技術之一。經(jīng)過近20年的發(fā)展，我國已初步形成了CCUS發(fā)展的技術體系[2]。

發(fā)電企業(yè)CO2捕集技術可以分為燃燒前捕集技術、燃燒后捕集技術和富氧燃燒技術。捕集后的CO2需要有效加以利用。CO2的利用技術多種多樣，主要可分為化學利用、地質(zhì)利用、生物利用3類。據(jù)統(tǒng)計，如果我國每年能夠?qū)?0%的燃煤電廠改造為部署有CO2捕集裝置的燃煤電廠，則每年可減排CO2約3.5億噸，這對于我國完成CO2減排目標具有重大意義。因此，具有大規(guī)模減排潛力的CCUS技術是電力產(chǎn)業(yè)未來減少二氧化碳排放、保障能源安全、構建生態(tài)文明和實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。

4.3 火電機組節(jié)能減排路徑探討

為實現(xiàn)火電廠業(yè)“十四五”規(guī)劃，服務“碳達峰”“碳中和”，推進低碳綠色發(fā)展，可采取以下節(jié)能減排路徑。一是加快化石能源發(fā)電機組智能數(shù)字化建設，大范圍推廣先進可靠成熟技術，鼓勵前沿引領技術應用轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)發(fā)電企業(yè)進一步提高節(jié)能效率。二是緊密跟蹤CCUS技術的發(fā)展，作為長期發(fā)展技術儲備，積極探索實踐，重點建設示范工程，爭做CCUS技術領頭兵。三是積極參與碳交易相關技術研究，通過碳交易市場獲得碳減排效益，實現(xiàn)降成本增效益。

5 結語

碳中和目標是一個綜合性指標，根本在于采用能源結構調(diào)整、經(jīng)濟結構調(diào)整、節(jié)能/能效提高、脫碳技術等一系列固碳、減碳、零碳、負碳等措施[3]，協(xié)同利用全國碳排放權市場、用能權市場、排污權市場、綠證市場和可再生能源消納機制等，研究和開發(fā)各類型綠色資產(chǎn)產(chǎn)品，做好電力產(chǎn)業(yè)十四五期間綠色資產(chǎn)的大范圍布局和納入工作，如此，才能促進整體碳中和目標的實現(xiàn)。通過“智慧機組、數(shù)字電廠”建設和“CCUS”技術實踐，可以實現(xiàn)煤電機組的深度節(jié)能減排，建立碳減排-碳捕捉-碳轉(zhuǎn)化-碳交易的結構性發(fā)展路線。電力產(chǎn)業(yè)在實現(xiàn) “3060”碳目標的進程中，既要安全穩(wěn)定保民生，又要研究創(chuàng)新做引領，爭取成為美麗中國建設的領軍企業(yè)，為偉大祖國實現(xiàn)社會主義強國提供不竭的能源動力保障。