【文/觀察者網(wǎng) 李煥宇】力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和，中國的這一宣言，讓世界為之震撼。

不過，在我國“多煤少油缺氣”的資源狀況下，實現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，勢必將對碳排放的大頭，同時也是我國電力的頂梁柱——火電造成嚴(yán)重沖擊。

新時代下，火電需要的“開水”該怎么燒？近日，觀察者網(wǎng)借國資委和中央網(wǎng)信辦聯(lián)合主辦的建黨百年主題活動，探訪了全球火電裝備巨頭——東方汽輪機。

東方汽輪機廠區(qū)地標(biāo)——由東汽自研的30萬千瓦煤電汽輪機（實物，已退役） 觀察者網(wǎng)/李煥宇 攝

東方汽輪機隸屬東方電氣集團，起家于“三線建設(shè)”時期。2008年，由于廠區(qū)被汶川大地震摧毀，東方汽輪機經(jīng)歷了一次浴火重生。重生后的東汽，無論在技術(shù)實力還是市場規(guī)模均已走在全球前列，其630℃1000MW級燃煤發(fā)電機組首次將煤電發(fā)電效率提到50%以上，且技術(shù)完全自主。而在市場上，東汽更是占據(jù)了全國三分之一的市場份額。截至2021年5月，東方汽輪機累計發(fā)電設(shè)備產(chǎn)量達到5億千瓦，產(chǎn)值突破2000億元。

東方汽輪機產(chǎn)品研發(fā)中心主任，全國“五一勞動獎?wù)隆鲍@得者范小平向觀察者網(wǎng)表示，占據(jù)我國發(fā)電大頭的煤電未來肯定要承擔(dān)起電力系統(tǒng)“調(diào)節(jié)器”的作用，但在靈活性改造這一塊還有技術(shù)難題需要克服，東汽已經(jīng)形成初步技術(shù)方案。

如果再放眼未來的話，火電里碳排量小，發(fā)電效率不斷提高的垃圾焚燒、生物質(zhì)等小型汽輪機組很可能會成為他們的業(yè)務(wù)支撐。東汽已進行布局，其技術(shù)實力處國內(nèi)先進水平，部分技術(shù)也已達到國際先進水平。

東方汽輪機旗下不同機組的碳排量和發(fā)電效率（注:氣電數(shù)據(jù)指東汽自主研發(fā)的50MW等級機組） 數(shù)據(jù)來源：東方汽輪機

燃煤電站：低排放已實現(xiàn) 靈活性有待提高

火電里的煤電，是我國碳排放以及電網(wǎng)的主力軍，其利用效率，對“雙碳”有重要意義。

范小平稱，在這一領(lǐng)域，東方汽輪機研發(fā)的全球首臺630℃1000MW等級燃煤發(fā)電機組首次將煤電發(fā)電效率提升到50%，且所有設(shè)計技術(shù)均具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)，其示范項目——大唐鄆城項目目前正在推進中，這在燃煤發(fā)電領(lǐng)域具有里程碑意義。

另外，東汽用“中國芯”替代“進口芯”的方案已經(jīng)在多個進口機組升級改造中取得成功，其經(jīng)濟性達到國際先進水平。范小平表示，目前我國煤電機組超低排放改造進行得比較徹底。

但是，在靈活性改造上，煤電還遠(yuǎn)遠(yuǎn)達不到市場需求。范小平認(rèn)為，煤電必須承擔(dān)起“調(diào)節(jié)器”的作用，靈活運行，深度參與調(diào)峰，保證在需要它的時候，能夠馬上把負(fù)荷提起來。因為在以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)下，風(fēng)、光等不穩(wěn)定的新型電力未來勢必將占據(jù)發(fā)電大頭，給電網(wǎng)調(diào)控帶來沉重壓力。

東汽的燃機產(chǎn)品 圖片來源：東方汽輪機

兼具超低排放和靈活性的新機組現(xiàn)在是東方汽輪機一個重要研究方向，而且還有著較大的市場前景。范小平指出，存量燃煤電站參與深度調(diào)峰主要有三個難點：

第一，調(diào)峰深度能力受限，大量機組如需要做到更低的負(fù)荷穩(wěn)定運行還需要解決一些技術(shù)問題及進行運行驗證；

第二，調(diào)峰響應(yīng)速度受限，還需要解決快速調(diào)整負(fù)荷所需的一系列安全可靠性問題；

第三，現(xiàn)有電廠智能化水平還需要提升，深度調(diào)峰、靈活運行及源網(wǎng)荷儲一體化都需要建立在所有機組都能智能調(diào)控的水平之上。

相比之下，國外較多采用燃?xì)鈾C組進行調(diào)峰。燃?xì)怆娬镜恼{(diào)峰能力一直都有嚴(yán)格的要求并被重點設(shè)計，再加上燃機本身在啟停及負(fù)荷變化能力上比燃煤鍋爐有天然優(yōu)勢，所以煤電很難做到氣電的調(diào)峰水平。

不過東汽并沒有知難而退。范小平表示，針對一系列難點，東方汽輪機組織多個攻關(guān)團隊，廣泛調(diào)研了解業(yè)主需求，針對不同的機型及電廠情況，進行專項研究，重點進行深度調(diào)峰技術(shù)研究、快速啟停及負(fù)荷調(diào)整技術(shù)研究、智慧電廠技術(shù)研究、高效寬負(fù)荷技術(shù)研究等。目前，他們已經(jīng)形成初步的技術(shù)方案，改造技術(shù)和方案是可行的。