不久前，《山西煤电基地外送电规划研究》通过了专家组论证，规划在晋北、晋中和晋东建设三大煤电基地，实施“输煤变输电”的重大战略。早在2007年底，我国第一部专门针对煤炭行业发展的产业政策《煤炭产业政策》正式发布，其中提出，为提高煤炭的持续、稳定供给能力，我国将建设神东、晋北、陕北、黄陇（华亭）、鲁西、两淮、河南、蒙东（东北）、宁东等13个大型煤炭基地；2008年底，我国首个大型煤电基地两淮亿吨级大型煤电基地正式竣工投产；2009年，业界人士高呼“建设大型煤电基地正当其时”。
国网能源研究院副总经济师兼能源战略与规划研究所所长白建华告诉《中国能源报》记者：“国网能源研究院联合国内其他权威研究机构，对我国未来输煤输电发展进行了大量综合性研究及滚动研究工作。研究表明，优化煤电布局、加快发展跨区输电，加快电力发展方式转变，将取得巨大的经济和社会效益。”
输煤与输电效率相当
就输煤与输电的效率问题，白建华告诉《中国能源报》记者：“输煤和输电的效率要靠全过程来比较。即运煤到受端电厂发电能发多少电，而同样的煤经过输煤输电并举能为受端提供多少电，通过比较这两者来判断不同运输方式能效的高低。”
他指出，单纯从能源输送环节来看，输煤方式的能源输送损耗包括煤炭运输过程中的物理损失和能源消耗。其中，煤炭运输过程中的物理损失包括送端集运站装卸和运输、输煤铁路干线运输、中转港口装卸、海运、受端港口装卸、受端电厂煤炭运输等环节的遗撒、风损、卸煤不净等；煤炭运输过程中的能源消耗包括机车牵引、船舶动力、集运站和中转港口装卸等环节消耗的电力和燃油等。可见，输煤方式的链条长、环节多，中间有大量的机械运作。而输电只要基础设施建起来后，几乎没有机械运作。单纯从能源输送环节来看，输电方式的能源输送损耗包括输电线路与送受端变电站的损耗两部分。研究显示，单纯从输送环节看，输电环节和运煤环节的损失率是基本相当的；从山西到华东，输电和输煤的损耗都在3.6%到3.8%之间，即效率都是96%多一点。
另外一种是对于送端同样的原煤，比较输煤和输煤输电并举两种方式到达受端电网的供电量。这种方法包括了能源输送环节的损耗和送受端不同发电机组类型的差异，是能源利用全过程的比较。从能源输送环节看，煤炭发热量越高，输煤的能源输送效率也越高；而输电的效率与煤炭发热量无关。因此，采取输煤输电并举的方案，将送端的原煤洗选后，把高热值的洗精煤直接外运，低热值的煤用空冷机组就地发电外送，其输送环节的效率要高于单独输送原煤的方式。经测算，对于送端1吨5000大卡的原煤，输煤和输煤输电并举两种方式在受端产生的上网电量都为2150千瓦时左右，两种方式全过程的能源利用效率相当。
“即使在送端采用空冷机组，两种方式的能耗也几乎一样。因为直接输煤时运输了一定数量的低热值煤，运输环节的效率下降，下降的部分与输煤输电并举中空冷机组的煤耗增加正好抵偿。输煤与输电不是互相替代的关系，通过发挥各自优势，实现输煤输电的合理分工和优势互补，可以有效提高煤炭的综合利用效率。”白建华说。
输电可节约土地占用
据了解，我国长期以来以“就地平衡”为主安排电源建设，即倾向于在缺电的地方建电厂，将能源富集地区煤炭资源输入该地，就地解决电力需求。目前西部北部煤炭基地的煤炭外送以输煤方式为主，转化为电力后加以输送的比重很小。
“在‘十二五’及以后的时期内，优化煤电布局，加快发展输电，逐步实现输煤输电并举，能够节约土地占用，优化利用我国东西部的土地资源。”白建华告诉《中国能源报》记者。
据白建华介绍，在输送相同能量的情况下，输电实际占用土地面积较少。输煤通道的占地包括送端集运站、输煤铁路干线、中转港口、受端港口和受端电厂铁路专线等，其中铁路是地面输煤通道，全线排他性直接占用土地；而输电通道是空中走廊，只有变电站（或换流站）和塔基占用土地，输电走廊下的土地还可以种植低矮农作物和经济作物，作为耕地或植被加以利用。根据国网能源研究院的测算，从“三西”及宁东地区到华东负荷中心地区，在输送相同能量的情况下，输煤通道占用土地是输电占地的2倍―4倍。
“扩大跨区电力输送规模，可以在大量节约土地资源的同时，通过产业布局在全国范围内的优化，进一步提高全国土地资源的整体利用效益。我国西部地区地广人稀，土地资源相对较为丰富，建设燃煤电厂的土地使用条件较为宽松。中东部地区经济发达，人口密集，土地价值高，资源十分稀缺。加快坑口煤电基地建设、扩大跨区电力输送规模，可有效提升全国土地资源的整体利用效率。”白建华说。
跨区输电推动清洁能源发展
“转变电力发展方式，优化煤电布局，构建坚强的跨区输电网，不仅是构建‘输煤输电并举’的能源综合输送体系的需要，也是促进我国风电大规模开发的有效保障。”白建华告诉《中国能源报》记者。
他指出，我国的能源区域布局有其独特性，大规模开发煤电基地的区域正好可以建设大型风电基地，如西部和北部的哈密、酒泉（酒泉地区可通过铁路运输就近利用蒙古国和新疆哈密的煤炭）、蒙西、锡盟、蒙东等地区，由于当地负荷水平低、电力系统规模小，风电消纳能力十分有限，风电的大规模开发利用必须依靠外送。
就风电远途输送存在的问题，白建华解释，从经济性来讲，风电单独外送时输电线路的利用小时数很低，到达受端电网的落地电价很高，经济性很差；从技术可行性来讲，风电单独外送时，功率的频繁大幅波动将导致输电线路的功率频繁波动，致使电力系统的安全运行风险明显增加。
“通过风电和火电统筹开发、联合外送，使西部和北部丰富的风电资源与煤电基地同步规划和建设，并利用特高压外送到华北华中华东等地区的电力需求大省，可有效扩大风电的消纳市场和开发规模。”他强调。
“‘联合规划、联合开发、联合输送’的方式使输电功率相对平稳，到达受端电网的落地电价较低。测算表明，当这些能源基地的输电通道利用小时数超过6000小时―6500小时，输电到达受端电网的落地电价将低于受端煤电标杆电价。同时，通过加强风电出力预测，在风电出力快速变化的时段，可借助送端电网的整体能源资源优化配置能力，进一步调用系统中的水电、抽蓄等系统资源，平抑风电功率的波动，保持系统安全稳定运行。因此，风火联合外送是一种技术可行、经济合理的能源外送方式。”白建华解释。
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