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国家能源集团“十五五”煤电业务发展思路研究与借鉴

浏览量:19 发布时间:2026-07-29

“十五五”时期是我国推动碳达峰目标落地、加快构建新型电力系统的关键五年。随着新能源大规模并网,煤电的角色正从传统电量主体电源,加速向基础保障性和系统调节性电源转变。作为全球规模最大的煤炭生产和火力发电企业,国家能源集团依托“煤电路港航化”全产业链一体化优势,其煤电业务的转型方向与实施路径,既是自身高质量发展的核心命题,也对全行业具有标杆示范价值。结合国家政策要求与集团公开部署,本文从战略定位、区域布局、业务升级三个维度,梳理集团“十五五”煤电业务的发展思路,为国资国企能源领域转型提供参考。

一、锚定三重定位,推动煤电功能系统性重塑

立足国家能源安全新战略与新型电力系统建设要求,国家能源集团“十五五”煤电业务不再以规模扩张和电量贡献为核心目标,而是锚定“保供压舱石、系统支撑者、转型排头兵”三重定位,推动发展模式从“规模驱动”向“价值驱动”深度转变。

(一)筑牢能源安全保供“压舱石”

巩固煤电装机规模优势,持续发挥煤电在迎峰度夏、迎峰度冬及极端天气等关键时段的兜底保供作用,保障电力系统安全稳定运行。“十五五”期间,主力煤电机组等效可用系数保持93%以上,关键时段顶峰出力能力提升5%以上,极端工况下机组可靠稳发率达到100%;依托“煤电路港航化”全产业链一体化运营能力,构建自主可控的能源供应链体系,实现电煤中长期合同覆盖率100%、自有煤源保障比例稳定在80%以上,通过产能稳定、通道畅通、机组稳发的协同联动平抑市场波动,全面增强能源供应韧性与抗风险能力。

(二)当好新型电力系统“核心支撑”

主动适配高比例新能源发展趋势,推动煤电从“电量提供者”向“系统调节者”深度转变,为“三北”风光大基地、跨省区特高压外送通道提供调峰、调频、调压全维度系统服务。到“十五五”末,主力煤电机组全面具备20%额定负荷深度调峰能力,负荷中心核心机组负荷变化速率达到2.5%/分钟,AGC调频调节性能提升30%以上,系统支撑能力显著跃升。重点打造宁夏腾格里、南疆两大国家级新型电力系统示范区,验证“煤电+新能源”联合控制运行模式,单示范区支撑千万千瓦级新能源并网消纳,保障配套特高压外送通道利用率稳定在90%以上,以灵活煤电支撑新能源大规模、高比例消纳。

(三)争做煤电低碳转型“行业标杆”

牵头承担国家级新一代煤电技术试点示范任务,集团所属4台机组入选国家能源局第一批新型电力系统建设试点,数量占全国近半数,覆盖新建、现役、供热等主流场景。“十五五”期间分层分类推进机组低碳升级,建成锦界400万吨级全烟气CCUS全链条示范项目,实现主力机组大气污染物近零排放达标率100%,供电煤耗持续保持行业领先水平。针对不同区域、不同类型机组探索差异化升级路径,推动试点经验标准化、可复制、可推广,全周期牵头或参与制修订煤电清洁低碳、灵活智能领域国家及行业标准20项以上,依托行业龙头地位将实践成果转化为通用技术规范,引领全行业煤电清洁低碳、灵活智能转型方向。

二、优化空间布局,打造三大差异化煤电集群

国家能源集团“十五五”煤电区域布局紧扣国家能源战略流向与新型电力系统建设要求,遵循“战略匹配、供需适配、协同增效”三大原则,重点打造西部、华北、华东三大差异化煤电集群,实现空间布局与功能定位的精准匹配。

(一)西部区域:配套风光大基地的调节电源集群

西部区域是集团“十五五”煤电新增布局的核心板块,功能定位为西电东送战略的核心电源支点,配套“沙戈荒”风光大基地打捆外送,承担系统深度调峰、电网稳定支撑功能;同时保障成渝等西部重点经济圈电力供应,承接疆煤出区通道落点。

布局覆盖西北新能源富集带与西南成渝经济圈两大板块。西北方向聚焦新疆哈密及南疆、内蒙古鄂尔多斯与锡盟、宁夏腾格里、陕西榆林等区域,推进国神公司哈密大南湖新建煤电项目(国家新一代煤电试点)、国电电力上海庙电厂、锦界电厂400万吨级全烟气CCUS示范项目、新街台格庙矿区煤电一体化配套项目建设,打造与风光大基地协同联动的调节电源集群。西南方向以重庆万州为核心,推进中国神华万州电厂二期2×100万千瓦高效超超临界机组建设,打造西南区域骨干电源基地,支撑成渝地区双城经济圈用能需求。整体布局深度对接国家沙戈荒大型风电光伏基地规划、成渝地区双城经济圈建设规划等国家战略。

(二)华北区域:保障民生供热的热电联产基地

华北区域聚焦京津冀及周边民生保障与电力安全,功能定位为京津冀民生供热保障核心载体与区域电力安全兜底力量,以“上大压小、等容量替代”为主要方式推进高效机组升级,同步配套特高压交流通道,打造供热保供与系统支撑兼备的煤电基地。

重点覆盖山西大同、河北廊坊与秦皇岛、晋陕蒙交界三大片区。依托大同—天津特高压交流通道,推进国电电力大同湖东2×100万千瓦“上大压小”项目建设,兼顾电力外送与区域供热;围绕京津冀民生供热需求,推进廊坊热电二期、秦皇岛8号机组等容量替代热电联产项目,提升清洁供热保障能力;依托晋陕蒙煤炭资源禀赋,推进中国神华定州电厂三期、沧东电厂三期以及国神公司河曲三期煤电一体化等改扩建储备项目。布局严格对接京津冀协同发展能源保障规划与煤电产业政策要求。

(三)华东区域:负荷中心快速响应与综合能源枢纽

华东及东南沿海区域是我国经济最发达、用电负荷最集中的区域,功能定位为长三角、粤港澳大湾区用电安全保供核心载体,打造快速响应型支撑电源;同时依托沿海港口优势,推进港电储运一体化与综合能源服务转型,形成煤电升级示范集群。

布局涵盖长三角核心区与东南沿海枢纽带两大板块。长三角方向聚焦江苏、浙江、安徽区域,推进常州电厂(国家新一代煤电快速响应试点+污泥耦合处置示范)、泰州电厂CCUS示范、北仑电厂超超临界二次再热扩建以及国电电力蒙电入皖基地配套煤电项目,打造负荷中心煤电转型样板。东南沿海方向聚焦广东清远、广西北海及福建储备区域,推进中国神华清远电厂二期(国家新一代煤电低碳试点)、北海电厂“电港储运”一体化基地建设,打造沿海高效清洁煤电枢纽。布局深度对接长三角一体化发展规划、粤港澳大湾区能源规划等区域发展战略。

三、聚焦四大方向,推进新一代煤电全域升级

国家能源集团以《新一代煤电升级专项行动实施方案(2025—2027年)》为总抓手,按照“试点先行—批量复制—全域达标”的实施路径,“十五五”期间实现主力煤电机组升级全覆盖,围绕清洁降碳、安全可靠、高效调节、智能运行四大方向系统攻坚,全面提升煤电发展质量。

(一)清洁降碳:分层推进技术降碳

坚持“技术可行、经济可承受”原则,构建“成熟技术规模化、前沿技术示范化”的降碳路径体系。

成熟技术应用层面,规模化推广生物质直燃掺烧技术,复制清远电厂试点经验,向南方农林资源富集区域拓展;推广常州电厂污泥耦合处置模式,拓展城市固废协同处置功能,推动电厂向城市环境基础设施转型。国电电力已出台《生物质燃料掺烧管理规定》,建立全流程标准化掺烧体系。

前沿技术示范层面,推进锦界电厂400万吨级全烟气CCUS全链条示范项目,拓展二氧化碳驱油、化工利用等多元消纳路径;持续开展绿氢、绿氨大比例掺烧技术攻关与工程化试验,突破燃烧稳定性与污染物控制关键技术,为远期零碳燃烧储备技术。同时推动环保标准持续进阶,实现大气污染物从超低排放向近零排放升级,深化废水零排放、固废资源化利用治理。

(二)安全可靠:夯实宽负荷运行下安全体系

针对煤电机组深度调峰、宽负荷运行带来的安全新挑战,构建覆盖全生命周期的本质安全体系。

建立设备全生命周期安全管控机制,强化设备状态评估与寿命管理;针对深度调峰工况,开展低负荷燃烧稳定性、设备疲劳损伤、水动力安全等专项治理,破解宽负荷运行下的安全风险痛点。

升级智能化安全管控能力,实现智能巡检、故障预警、风险动态管控系统全覆盖,以数字化手段提升安全管控精准度,推动安全管理从“事后处置”向“事前预判”转变,筑牢安全生产底线。

(三)高效调节:全面提升系统支撑响应能力

将提升调节能力作为煤电功能转型的核心抓手,分类施策补齐机组系统支撑短板。推进深度调峰能力全域覆盖,目标到“十五五”末主力机组全面具备20%额定负荷深度调峰能力,通过燃烧系统优化、宽负荷脱硝改造、热力系统适配升级等技术路径落地实施。

推动快速变负荷能力分级提升,负荷中心核心机组优先达到2.5%/分钟负荷变化速率,批量复制常州电厂“多路分仓+小粉仓”低成本改造方案。针对供热机组推进热电解耦改造,规模化应用熔盐储能、电锅炉、储热系统等技术,复制陈家港电厂熔盐储能国家级试点经验,破解“以热定电”约束,最大限度释放调峰潜力。

(四)智能运行:构建火电数字化智能新生态

依托集团“国能云、国能湖、国能盾”数字基础设施,推动火电生产从“自动运行”向“自主决策”跨越。普及机组自主运行系统,推广机组自启停、全程自主控制技术,实现常规工况无人值守、异常工况智能辅助。

推动火电行业大模型深度落地,覆盖运行优化、故障诊断、能耗分析、检修策划等核心生产环节,以人工智能挖掘机组性能潜力。

构建全链路智能管控体系,打通煤、电、热、碳全数据链路,实现燃料采购、生产运行、市场营销、碳排放的一体化智能调度,提升经营决策效率与精细化管理水平。

四、延伸培育战新产业:构建煤电关联产业生态

立足煤电机组的场景资源、基础设施与能源供给优势,国家能源集团以“主业筑基、链式延伸、生态协同”为原则,围绕煤电上下游及关联场景培育战略性新兴产业,打造转型增长新引擎。

(一)综合能源服务:从单一发电向城市能源服务商转型

以存量煤电项目为载体,拓展多元能源供给与城市服务功能,推动电厂向城市综合能源枢纽转型。能源供给端,整合电、热、冷、水、压缩空气等多元品类,针对工业园区、产业集群提供定制化一体化能源解决方案,依托热电联产机组拓展供热覆盖范围,同步发展供冷、工业蒸汽等增值服务,提升能源综合利用效率。城市功能端,复制推广常州电厂污泥耦合处置、清远电厂生物质掺烧成熟模式,面向农林废弃物、城市污泥等固废拓展协同处置功能,推动电厂深度融入城市环境基础设施体系;围绕低碳园区、绿色厂区建设需求,提供能效提升、碳管理、绿电供应等综合服务,挖掘煤电资产的公共服务价值。

(二)煤电+新型储能产业:多技术路线适配煤电应用场景

结合煤电机组调节能力升级需求,并行布局多类储能技术路线,打造火电侧储能应用标杆。火电场景适配层面,规模化推广陈家港电厂熔盐储能国家级试点经验,针对供热机组推进熔盐储热、电锅炉储热改造,破解“以热定电”约束,充分释放调峰潜力;开展飞轮储能联合调频、电化学储能辅助调峰工程应用,提升机组快速响应与调频性能。技术储备层面,同步布局电化学、飞轮、熔盐、复合储能等多元技术路线,开展不同场景下的经济性与可靠性验证,形成分场景选型标准。场景延伸层面,探索构网型储能、区域共享储能落地模式,依托西部煤电基地配套新能源大基地储能需求,打造“煤电+储能+新能源”联合运行体系,强化系统支撑能力。

(三)煤电+新能源一体化:打造多能协同联营模式

依托煤电现有送出通道、场站资源与运行调度能力,推进煤电与新能源深度联营,实现资源共享、效益协同。基础设施共享层面,推动煤电与新能源项目共享升压站、送出通道、运维设施等资源,降低新能源并网建设成本与周期,提升资产利用效率,重点在西部风光大基地配套煤电项目中推广共享模式。运行协同调度层面,深化宁夏腾格里、南疆两大国家级新型电力系统示范区建设,验证“火光热储一体化”联合控制运行模式,以灵活煤电平抑新能源出力波动,提升新能源消纳水平与系统稳定性。商业模式创新层面,探索绿电直供模式,依托煤电+新能源联营体为周边工业园区、高载能产业提供绿电供应,推动厂区自有负荷绿电替代,拓展绿电增值收益。

(四)CCUS产业:打造商业化闭环体系

以规模化示范为牵引,打通CCUS技术、应用与消纳全链条,构建可复制的商业化运营模式。示范项目建设层面,加快推进锦界电厂400万吨级全烟气CCUS全链条示范项目,稳定运营泰州电厂CCUS示范项目,覆盖不同装机规模、不同区域场景的技术验证,形成标准化工程方案。消纳路径拓展层面,协同集团煤化工、油气等产业资源,拓展二氧化碳驱油利用、化工原料转化、固废矿化利用、咸水层地质封存等多元消纳渠道,构建“捕集—运输—利用—封存”全链路闭环。

(五)绿氢绿氨产业:探索煤电耦合零碳燃料转型路径

面向远期深度脱碳目标,前瞻布局绿氢绿氨与煤电耦合技术,储备零碳燃烧技术路径。燃烧端技术验证层面,开展大比例掺氢、掺氨燃烧机组工程化试验,突破低负荷燃烧稳定性、污染物协同控制等关键技术瓶颈,为现役机组零碳改造储备技术方案。产业链协同延伸层面,结合西部风光资源与煤电基地布局,推进光伏制绿氢项目落地,探索绿氢耦合煤化工、绿氢替代煤电生产用能等应用场景,推动“煤电+新能源+绿氢”产业融合,构建多能互补的低碳产业生态。

五、能源类央国企煤电转型参考借鉴

国家能源集团煤电转型与战新培育的实践路径,立足全产业链一体化优势,紧扣国家能源战略导向,形成了“定位清晰、布局精准、升级系统、产业协同”的转型路径,对国内能源类央国企推进煤电高质量转型具有普遍参考价值。

(一)战略认知层面:重构煤电价值定位,锚定转型核心方向

一是摒弃传统规模扩张思维,跳出“以电量论贡献”的传统评价逻辑,确立“保供兜底、系统支撑、低碳转型”三重核心价值定位,推动煤电发展模式从规模驱动向价值驱动转变。

二是坚持煤电主业升级与战新产业培育同步谋划、一体部署,避免“主业升级与产业脱节”,以主业场景为战新产业提供应用土壤,以战新产业为主业转型拓展价值空间。

三是立足企业自身资源禀赋与产业基础选择差异化路径,依托煤炭资源、区位布局、产业链协同等比较优势打造转型特色,避免同质化竞争与盲目跟风布局。

(二)空间布局层面:紧扣国家战略流向,实现功能精准匹配

一是沿能源战略流向、新能源富集基地、电力负荷中心三大维度优化煤电空间布局,推动资产布局与国家战略、电网格局、供需结构深度适配,提升资产整体协同价值。

二是实施分区域差异化定位,在西部新能源富集区重点布局调节型电源与低碳示范项目,支撑风光大基地外送与消纳;在华北等民生重点区域聚焦热电联产升级,强化供热保供与民生保障功能;在华东等负荷中心打造快速响应电源与综合能源枢纽,适配高负荷密度区域的安全保供需求。

三是以煤电项目为产业支点,同步布局配套储能、CCUS、新能源等战新业态,实现“一基地、多产业、全价值”的综合开发模式,放大单项目的综合效益。

(三)技术升级层面:分层分类有序推进,建立试点推广闭环

一是技术路线分层落地,对生物质掺烧、深度调峰等成熟技术加快规模化推广,快速释放改造效益;对CCUS、绿氢掺烧等前沿技术开展小范围试点验证,控制技术与经济风险,形成“成熟一批、推广一批、储备一批”的技术迭代格局。

二是针对不同机组分类施策,新建机组从源头对标新一代煤电技术标准,一步到位实现高效、灵活、低碳目标;现役机组根据功能定位按需实施改造,避免过度投入;供热机组重点推进热电解耦改造,优先释放调峰潜力。

三是建立“试点验证—标准提炼—批量复制”的工作机制,依托试点项目总结技术参数、工程方案与运营经验,转化为企业标准与行业规范,降低全域改造的技术风险与实施成本。

(四)产业延伸层面:依托煤电场景优势,链式培育战新生态

一是坚持就近布局、场景赋能原则,依托电厂现有土地、能源、送出通道、运维体系等资源,落地储能、CCUS、固废处置等关联产业,最大化复用存量资产价值,降低新兴产业初期投入成本。

二是深化“煤电+新能源”联营模式,通过基础设施共享、联合运行调度、统一市场运营提升整体收益水平,以煤电的稳定性对冲新能源的波动性,实现多能互补、效益协同。

三是拓展煤电项目的公共服务属性,推动电厂从单纯的能源生产主体向城市环境基础设施、综合能源服务商转型,打开营收增长新空间,平滑能源转型期的经营波动。

(五)数智赋能层面:分步推进智能升级,深度挖掘数据价值

一是坚持分步实施、效益优先原则,以智能运维、机组自主运行为切入点落地电厂智能化改造,优先解决人工成本高、巡检效率低、故障响应慢等痛点问题,兼顾投入产出效益。

二是聚焦生产核心场景落地行业大模型应用,重点突破运行优化、故障诊断、能耗分析、检修策划等生产环节的智能化升级,以人工智能技术挖掘机组性能潜力,提升生产效率。

三是打通全产业链数据链路,整合燃料采购、生产运行、市场营销、碳排放等各环节数据资源,构建一体化智能管控体系,以数字化手段提升经营决策的精准度与精细化管理水平。

六、结语

总体来看,国家能源集团“十五五”煤电发展的核心逻辑,是顺应能源转型大势推动煤电功能重塑,以差异化空间布局适配新型电力系统格局,以新一代煤电业务升级夯实转型支撑,最终实现煤电从“规模体量领先”向“质量价值领先”的跨越。作为中央能源企业的龙头代表,这一探索不仅是企业自身高质量发展的必然选择,也为全行业煤电转型提供了可借鉴的路径范式,对于统筹能源安全与绿色低碳转型具有重要的示范意义。

参考文献:

《新一代煤电升级专项行动实施方案(2025—2027年)》

《加快构建新型电力系统行动方案(2024—2027年)》

《集团四台机组入选国家能源局新一代煤电试点》

《驭火逐绿焕新生——集团新一代煤电升级试点建设观察》

《向稳强支撑向绿拓新路——集团煤电产业高质量发展纪实》

《中国神华能源股份有限公司2025年年度报告》

《国电电力2026年度“提质增效重回报”行动方案公告》

来源:嘉伦国咨



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