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未来煤改电财税补贴需求较大。在现行能源消费价格及财税水平条件下,若实现到2020年5100亿千瓦时煤改电目标,每年需要增加财税补贴总计约1000亿元,不同替代技术建设和运营的补贴需求约为0.1-0.3元/千瓦时。如果按2015年环保部针对燃煤电厂单位超排污染物的平均罚款水平对燃煤污染企业收取排污费,可弥补上述补贴资金需求。全社会分摊机制非常重要。
一是有效提高能源利用效率,减少能源浪费。我国分散低效燃煤浪费的能源超过1.14亿吨标煤,约占终端能源消费总量的4%。工业窑炉效率在40%左右,电窑炉的效率可达70-80%。居民散烧的能源利用效率普遍低于20%,而电炊具的效率可达50-80%。实施煤改电可有效减少分散低效燃煤浪费,提高整体能效水平。
二是显著降低大气污染和温室气体排放。按照我国未来分品种能源消费量及其单位能耗的污染物排放水平测算,通过大力推广煤改电,到2020年,可实现当年减排二氧化硫、氮氧化物和PM2.5分别为240万吨、80万吨、8.5万吨。如果煤改电新增电量均通过清洁能源供应,可减排二氧化碳4亿吨。
三是大幅推动清洁能源发展。如果到2020年煤改电新增用电量全部以风电或光伏等清洁能源供应,相当于增加风电装机2.55亿千瓦或光伏装机3.64亿千瓦的消纳能力,分别是我国2015年底风电装机的2倍和光伏装机的8.8倍,可有力促进清洁能源发展,实现能源生产和消费。
四是提高居民健康安全水平。全国557个监测城市中,45%空气质量不达标,PM2.5污染导致的健康危害在城市疾病因中占比达13%。通过推广分散式电采暖,可以完全避免煤气中毒事件的发生,提高居民生活用能水平。
五是有效提高我国电气化水平。如果到2020年完成替代电量5100亿千瓦时,可拉动我国电气化水平比目前提升约2.2个百分点。
到2020年以电代油潜力约1000亿千瓦时,其中交通领域电能替代潜力约800亿千瓦时,公、铁、航空、水运分别占交通领域替代潜力的85%、3.6%、0.6%和10.8%。
到2030年以电代油潜力约3000亿千瓦时,其中交通领域电能替代潜力约2100亿千瓦时,公、铁、航空、水运分别占交通领域替代潜力89%、5.8%、0.4%和4.8%。中长期来看,电动力车将是未来交通领域以电代油的主要途径。
电能替代主要技术
电能替代是指在终端能源消费领域用电能替代煤炭、石油、天然气,提高电能占终端能源消费中比重,是提高电气化水平的重要途径。
结合我国电能替代主流技术发展水平,根据主要行业能源消费特点以及生产工艺要求,对我国电能替代的潜力进行了研究,电能替代技术包括煤、油、气3个能源种类、主要有10种技术、14种电能替代方式、约50项细分技术。主要分布在5大领域:居民采暖、生产制造、交通运输、电力供应与消费、家庭电气化。
(1)电锅炉替代燃煤工业锅炉。电锅炉主要用于集中提供热水或供热。以蓄热式为主,适用于享受较大峰谷电价差,夜间时段有较大富裕配电容量,具有一定放置蓄热装置癿空间等情冴。
以为例:韩村河集中供热面积约36万平方米,原有3个燃煤锅炉房,21个供热锅炉,2013年购煤费用达1532万元。韩村河煤改电供暖示范项目总投资约5041万元,亍2014年11月1日投运,每个供热站更换为2台6兆瓦电蓄热式电锅炉,每年减少燃煤近2万吨,减少二氧化碳排放64吨,减少氮氧化物排放10吨,节约土地36亩,节约劳动力78人,节约资金100多万元,有效促进节能减排。
(2)电窑炉替代燃煤、燃气工业窑炉。电窑炉适用于高品质陶艺、钢化玻璃、铸件等高端精品市场和特殊生产场合,或天然气管网未达地区窑炉。
以河南某公司为例:河南林州市姚村镇林州时代机械有限公司以前采用2台3吨冲天炉交替生产汽车配件,用焦炭作燃料,年均总用能费用196.6万元。每生产1吨铸件排放粉尘约50公斤,废渣200公斤、废气20立方米。2014年投资120万元为电窑炉后,用巟少、费用,废品率从原来的10%降到了5%,日增收2500元,2年即可收回投资,实现了、企业和社会的多赢。
(3)热泵替代采暖锅炉。热泵主要用亍公共建筑和住宅建筑集中提供热水戒供热。空气源热泵适用亍长江以南地区;地源热泵适用于城乡结合部和新建城镇、小区等具有较强初始投资实力和较大埋管区域癿情冴。
以河南一小区为例:河南鹤壁市鹤源住宅三区、四区建筑面积8.5万平米,冬季供暖负荷4250千瓦,夏季制况5100千瓦,采用水源热泵总投资900万元,不冬季市政供暖、夏季空调制况费用相比,每年节约费用约200万元,静态回收期4.5年。
(4)推广分散电采暖和家庭电气化。分散电采暖制况和家庭电气化(包括电厨炊、电热水器等),适用场合基本不受。在强制淘汰燃煤、又无新增气源热源条件下,发展分散式电采暖和电炊具是优先选择。
以一小区为例:衡水阜城帝豪丽水蓝湾小区建筑面积23.9万平米,市政供暖尚未覆盖小区,选用发热电缆采暖,以12号楼为例,一个采暖季平均采暖费20.22元/平米,不城市居民的市政采暖收费标准相当。
(5)电动汽车替代普通燃油机动车电动汽车具有零排放、能源利用效率高、结构简单、噪音小和平抑电网峰谷差等优点。随着蓄电池续航里程的增加,电动汽车应用前景非常广阔。
以南京为例:江苏南京在2014年青奥会前投运900辆纯电动城市公交车和400辆纯电动出租车。按现行购车政策,一辆金龙纯电动12米大客车购车成本比普通柴油公交车多约50万元。电动公交每年可节约油费15万元、保养维修费2.7万元,静态回收期仅为2.5年。
(6)港口岸电替代船用重油。通过为停泊在港口码头的船舶供电,替代船上的燃油发电机,以及应用电动装卸工具,实现电能替代燃油,对供需双方都有利,可以适应港口繁忙的营运要求、实现港口节能减排,具有很好环保性和经济性。
以连云港为例:江苏连云港已建成5套岸电系统,可供8个泊位使用,总设备容量约8000千瓦。以59号泊位为例,项目总投资800万元,轮船用电和用油差价为200万元/年,计及成本后,项目整体静态回收期为5年。
电能替代的政策需求
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