出品 | 網(wǎng)易新聞

作者 | 須臾千秋，清華大學(xué)土木工程博士

在新能源如雨后春筍般層出不窮的今天，當(dāng)有人提起“火電”時(shí)，人們的心里往往會(huì)涌現(xiàn)出“污染”“溫室效應(yīng)”“落后產(chǎn)能”等詞匯，仿佛火電已經(jīng)到了該被歷史淘汰的臨界點(diǎn)，如今的寵兒是光伏發(fā)電和風(fēng)電這些“清潔能源”。

然而，你是否知道，時(shí)至今日，火電仍然是人類電力供應(yīng)當(dāng)之無(wú)愧的“大哥”？根據(jù)國(guó)際能源署公布的2018年的信息，在中國(guó)，火電的發(fā)電量占全體發(fā)電量的70.4%，在美國(guó)，火電的占比是63.46%，在全球的發(fā)電類型中，火電的占比不低于64%。

所以，可以看出來(lái)，火電比重大不是中國(guó)獨(dú)有的能源特點(diǎn)，發(fā)展火電既不是因?yàn)槲覀兗夹g(shù)落后，也不是因?yàn)橹袊?guó)不重視環(huán)境保護(hù)，火電在2019年仍然如此受歡迎，這是有原因的。

（一）火電為什么難以被替代？

事實(shí)上，新能源并不像看起來(lái)那樣一勞永逸，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)有很多苦衷。

比如太陽(yáng)能光伏發(fā)電，光伏發(fā)電板的生產(chǎn)成本很高，生產(chǎn)過(guò)程造成的污染也比較大，光伏轉(zhuǎn)化效率也并不高，還伴隨著相當(dāng)?shù)墓收下剩@使得光伏發(fā)電的成本居高不下，我們的工程師們還有許多的難關(guān)需要逐一攻克。

再比如風(fēng)電，最大的特點(diǎn)就是不穩(wěn)定，電力不像石油、煤炭等資源可以儲(chǔ)存，它必須即發(fā)即用，時(shí)大時(shí)小的電力不僅根本無(wú)法使用，還會(huì)沖擊電力網(wǎng)絡(luò)，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)造成破壞。因此，每裝機(jī)一定量的風(fēng)電，反而要增修幾座調(diào)峰電站來(lái)調(diào)節(jié)它。

此外，像潮汐、地?zé)岬刃滦碗娏?lái)源事實(shí)上目前可利用的電量極少，相對(duì)于人類用電總量而言杯水車薪。

（風(fēng)電與光伏發(fā)電）

相比起來(lái)，水電對(duì)環(huán)境的影響小，發(fā)電成本低，功率也夠大，是一種非常出色的電力來(lái)源，然而，水電最大的問(wèn)題是嚴(yán)重依賴自然稟賦，發(fā)電效率完全取決于這條河的水量和落差。要是水量小或者干脆沒(méi)河，那就是巧婦難為無(wú)米之炊，這條路根本走不通。

只有火電，不僅布置位置靈活、裝機(jī)容量大小可調(diào)，而且發(fā)電量也可以相對(duì)容易地隨著用電量的變化而進(jìn)行調(diào)節(jié)?；鹆Πl(fā)電的燃料通常為煤炭，而人類的煤炭運(yùn)輸系統(tǒng)極為成熟，運(yùn)費(fèi)低廉，故而即使火電站修在遠(yuǎn)離煤炭產(chǎn)區(qū)的地方，仍然可以以很低的成本運(yùn)行。

因此，火電一直都是最合用的發(fā)電方式，在未來(lái)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)都是很難被替代的。

（二）火電真的像大家以為的那樣高污染嗎？

人們之所以對(duì)火電站有“高污染”的刻板印象，主要是因?yàn)橐酝募夹g(shù)落后，煤炭的燃燒不充分，又缺乏煙氣處理設(shè)備，因此火電站必定會(huì)排出令人觸目驚心的黑色濃煙。

這些黑煙里面包括燃燒不充分的炭黑顆粒、重金屬化合物、有毒的氮氧化物、二氧化硫以及一氧化碳等氣體，許多時(shí)候，這些黑煙甚至?xí)⒅苓叺臉?shù)木和房屋都熏黑，如果被人和動(dòng)物吸入，極難被身體排出，附近的居民即使不懂環(huán)境領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，也會(huì)切身感受到火電站對(duì)身體的傷害。因此，人們對(duì)火電站的刻板印象并不是錯(cuò)誤的。

（印度的一處高污染舊式火電站）

不過(guò)，如今的火電站早已和當(dāng)年不可同日而語(yǔ)。

如今的現(xiàn)代化火電站通常使用磨細(xì)的煤粉，與空氣充分混合后在特殊的燃燒室中進(jìn)行燃燒，這樣就可以將燃料充分燒透，減少由于燃燒不充分產(chǎn)生的污染物排放，同時(shí)提高發(fā)電效率，增加發(fā)電量。

而且，排放的廢氣通過(guò)多次凈化，有害氣體被洗掉，粉塵則被收集起來(lái)，成為現(xiàn)代建筑中不可或缺的重要材料——粉煤灰，全部處理完畢后排放的尾氣，其中有害物質(zhì)的含量已經(jīng)極低，即使生活在火電站的附近，人們也感受不到它的存在，甚至從煙囪里都看不到一絲煙氣。

（粉煤灰）

除了燃煤電站外，還有垃圾焚燒電站，本質(zhì)上也是火電站，通過(guò)將高熱值、高污染的垃圾焚燒成無(wú)毒無(wú)害的灰分，既治理了環(huán)境，又提供了電力，是真正的“變廢為寶”。

（火電站的煙氣處理設(shè)備）

（三）“一帶一路”上的中國(guó)火電站，解決用電難用電貴問(wèn)題

在諸多基建項(xiàng)目中，電力系統(tǒng)可以說(shuō)是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，沒(méi)有之一，電力是現(xiàn)代生活與工業(yè)生產(chǎn)之母，沒(méi)有電力，我們?nèi)祟愂褂玫墓ぞ叨际菑U鐵，一切都無(wú)從談起。

上了年紀(jì)的人可能都對(duì)停電的經(jīng)歷有著刻骨銘心的記憶，一到夏季等用電高峰期，就難免會(huì)有限電，人們就只能在炎熱中苦苦煎熬。

這樣的現(xiàn)象即使在中國(guó)也只是過(guò)去了短短幾年，在亞非拉欠發(fā)達(dá)國(guó)家，這種缺電的狀態(tài)更是家常便飯。

以巴基斯坦為例，2016年其人均用電量?jī)H為500千瓦時(shí)，是中國(guó)的1/8。巴基斯坦首都伊斯蘭堡一般每天停電3-4小時(shí)，全國(guó)大部分地區(qū)面臨8小時(shí)以上的斷電現(xiàn)象，夏季用電高峰時(shí)期，部分地區(qū)斷電甚至在12小時(shí)以上，很多百姓夜晚只能露天睡覺(jué)。

即使是這樣，巴基斯坦的電價(jià)還是高昂，普通民眾每月電費(fèi)支出高達(dá)家庭收入的10%。

因此，在中國(guó)對(duì)海外的基建投資中，電力投資往往是先行的。

由中國(guó)投建的薩希瓦爾燃煤電站位于巴基斯坦旁遮普省，是華能在“一帶一路”倡議下，在海外建設(shè)的第一個(gè)大型高效清潔煤電項(xiàng)目，同時(shí)也是目前中國(guó)企業(yè)在海外投資建成的最大規(guī)模燃煤電站。

（薩希瓦爾電站內(nèi)景）

薩希瓦爾燃煤電站工程總投資約18億美元，工程建設(shè)歷時(shí)22個(gè)月，于2017年7月3日投產(chǎn)發(fā)電，比合同工期提前200天。

電站建設(shè)規(guī)模為2臺(tái)66萬(wàn)千瓦超臨界燃煤發(fā)電機(jī)組，發(fā)電功率相當(dāng)于十多座普通火電站，甚至相當(dāng)于一座大中型的水電站。

作為巴基斯坦容量最大、技術(shù)最先進(jìn)、環(huán)保指標(biāo)最優(yōu)的綠色環(huán)保型電站，薩希瓦爾電站這座巨無(wú)霸可以滿足當(dāng)?shù)?00萬(wàn)人口用電需求，能填補(bǔ)巴基斯坦1/4的用電缺口，同時(shí)為當(dāng)?shù)貏?chuàng)造了3000個(gè)就業(yè)崗位。電站產(chǎn)生的副產(chǎn)物粉煤灰還可以為巴基斯坦的大規(guī)模建筑項(xiàng)目提供材料支持，僅這一項(xiàng)每年的效益就可達(dá)上百萬(wàn)美元。

（薩希瓦爾電站中控室）

中國(guó)不僅為巴基斯坦帶去了現(xiàn)成的高質(zhì)量低污染電站，更重要的是帶去了全套的中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。按照這套標(biāo)準(zhǔn)興建的電站，各項(xiàng)環(huán)保指標(biāo)均大幅度優(yōu)于世界標(biāo)準(zhǔn)。

薩希瓦爾電站還獲得了巴基斯坦 “年度卓越環(huán)境獎(jiǎng)”，這標(biāo)志著業(yè)內(nèi)對(duì)薩希瓦爾燃煤電站致力于環(huán)境保護(hù)、履行企業(yè)社會(huì)責(zé)任的肯定與認(rèn)可，也意味著它成為了巴基斯坦全國(guó)能源類建設(shè)項(xiàng)目的標(biāo)桿。

（胖胖的冷卻塔冒出的是無(wú)毒無(wú)害的水蒸氣，不是廢氣）

結(jié)語(yǔ)

如今，中國(guó)的“一帶一路”布局越來(lái)越深入，僅在巴基斯坦的中巴經(jīng)濟(jì)走廊，中巴雙方就規(guī)劃了17個(gè)優(yōu)先實(shí)施項(xiàng)目，11個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)工建設(shè)。目前，在建中巴經(jīng)濟(jì)走廊能源項(xiàng)目總裝機(jī)容量約為8000萬(wàn)千瓦，相當(dāng)于60個(gè)薩希瓦爾電站。

中巴經(jīng)濟(jì)走廊的建成不僅能讓巴基斯坦的當(dāng)?shù)孛癖姭@益，過(guò)上有尊嚴(yán)的生活，而且也為中國(guó)的能源安全提供保障，讓我們的能源通道不再受制于人，提高中國(guó)的經(jīng)濟(jì)影響力。