近日,在第四届热力发电数智化升级与智慧运维技术交流会上,与会专家一致认为,新形势下,能源的内涵与价值已发生深刻变革,它不再是单纯的生产要素,更是连接经济发展、环境保护与科技突破的核心枢纽。谁能重新认识能源的多元价值,谁能破解热力发电等传统能源高碳瓶颈、激活清洁能源潜力,谁就能在新一轮产业变革中抢占先机、掌握未来能源体系的主导权,为经济社会高质量发展注入持久动力。

生物质掺烧成短期优解
电力是清洁、便捷的终端能源,我国受资源禀赋影响,能源结构偏煤,而电力领域的减碳降耗是能源转型的关键。
2024年,国家发改委、国家能源局联合公布的《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》提出了三条改造和建设方式,包括生物质掺烧、绿氨掺烧和碳捕集利用与封存,为我国加快构建清洁低碳安全高效的新型能源体系,助力实现碳达峰碳中和目标指明了方向。
在这三项技术中,短期内具推广价值的是生物质掺烧。我国生物质资源十分丰富,仅秸秆年产量就达8亿多吨,此外还有大量农业废弃物有待开发。每年可作为能源利用的生物质资源总量约等于4.6亿吨标准煤。然而,目前生物质的利用率相对较低,每年粮食收获季的秸秆禁烧政策虽已推行,但实际执行难度较大。而电厂耦合生物质发电,正是破解这一难题、推动煤电低碳化的重要方向。
从成本来看,生物质掺烧在各类碳减排技术中同样具备显著优势。若煤电采用气化耦合技术掺烧50%生物质,对应的度电成本将增加0.09元;若采用直燃耦合技术掺烧50%生物质,对应的度电成本将增加0.01元。而若掺烧绿氨,由于绿氨生产需要通过电解水制氢实现,成本受电价影响。当基础电价为0.1元/度时,掺烧50%绿氨将使度电成本增加0.4元;当基础电价升至0.2元/度时,度电成本将增加0.7元。
目前,国内也已有不少成功实践。湖北荆门电厂率先开展生物质气化耦合发电项目,是行业内较早的技术示范;大唐常山电厂、华电襄阳电厂均已实施生物质粉碎或气化掺烧改造,形成成熟运行经验;国家能源集团旗下的山东寿光电站,其百万千瓦机组已成功实现生物质掺烧……
目前,相关技术路线已在国内示范落地,技术可行性得到充分验证,但仍缺乏有力的政策支持。因此,还需强化政策与技术的系统发力,明确煤电低碳化改造目标及配套支持政策,叠加重大技术创新,推动煤电低碳化向更深层次、更快速度发展。
与电力市场化改革紧密相连
“双碳”目标锚定方向,新型电力系统建设提速,传统热力发电行业正面临“保供稳价”与“低碳转型”的双重考验。当前煤价高位运行,企业盈利承压,给煤电产业的发展带来巨大挑战。加快数字化升级,推动智慧运维,成为破解当前产业发展瓶颈的关键。
中信建投研报显示,2025年前三季度,火电板块实现资产负债率63.9%,虽同比下降1.0个百分点,但仍处于较高水平。这不仅制约了企业技术升级的投入能力,更对煤电产业的可持续发展带来巨大挑战。在此背景下,加快数字化升级、推动智慧运维,成为破解成本高企、效率偏低等产业瓶颈的关键路径。与此同时,这一转型方向恰好与电力市场化改革的推进节奏高度契合,数字化既是降本工具,更是火电企业参与市场化竞争的核心准入能力。
市场化与数字化具有内在相通性,二者的深度融合是未来能源体系的核心发展逻辑。对于电力系统及各类经营主体而言,无论是传统发电企业、热力企业,还是新能源发电企业,其生存、发展与壮大,都与当前电力市场化改革进程紧密相连。未来,唯有将数字化技术深度融入电力市场化交易模型,通过数字赋能优化资源配置、提升交易效率、降低运营成本,才能更好适配新型电力系统建设需求,实现各类能源主体的协同发展与行业高质量升级。
当下,电力市场已迈入电力现货交易阶段,每日开展的电力现货交易与数字化技术深度绑定,更与智慧运维体系紧密相连。数字化是电力现货交易落地的核心支撑,若没有数字化能力的提升,电力现货市场的高效运行将无从实现;若没有成熟的智慧运维体系作为基础保障,那么传统火电企业和新能源企业将无法进入市场,难以在电力现货市场中稳定参与交易、实现可持续发展。因此,未来数字化与市场化的深度融合,不仅是破解行业当前困境的关键,更将成为新型电力系统建设的核心引擎,推动能源行业在保供稳价与低碳转型的平衡中,实现高质量可持续发展。
智慧运维成必答题
如今,电力市场化改革正加速向纵深推进,电力现货交易的常态化运行,对机组的灵活性调节能力、响应速度提出了更为严苛的标准;热电行业面临新能源大规模并网带来的供给波动、调峰压力激增,以及数据价值未充分挖掘、传统运维模式滞后等突出挑战,传统发展路径已难以适配新形势下的发展需求。
当前全球科技变革与产业升级深度演进,数字经济与实体经济加速融合,能源产业正经历一场深刻的转型升级。国家“双碳”目标的提出与新型能源体系的构建,对热力发电行业提出了更为严苛的要求。既要保障能源安全稳定供给,实现节能降碳、提质增效,也要加快传统机组智能化改造,探索智慧运维全新模式。在此背景下,电力行业数字化升级已不是可选项,而是实现高质量发展的必答题,更是破解行业发展瓶颈、提升核心竞争力的关键抓手。
近年来,热力发电行业在数字化转型方面已取得显著成效,但转型进程中仍面临技术融合不充分、运维体系适配性不足、数据价值挖掘不深等现实问题。
从行业实践来看,一批企业正通过技术创新探索破局路径。例如,武汉敢为科技深耕热力发电数字化升级与智慧运维领域,依托光学传感与人工智能前沿技术,构建了覆盖发电机、锅炉、变压器等核心设备状态监测及碳排放监测的全流程解决方案。
电力行业应进一步凝聚合作共识,携手探索电力数字化升级与智慧运维的发展新路径,深化多元合作机遇,共推技术成果落地转化,推动行业朝着更智能、更高效、更清洁、更安全的高质量发展方向稳步迈进。
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