节省发电煤耗 还能辅助灵活供电? 超超临界发电概念火热 A股多家概念股实际业务如何

2022-06-13 23:12:57 来源:

  6月13日,“超超临界发电”概念股部分公司股价迎来回调,其中华能国际600011)(SH600011,股价6.10元,市值957.6亿元)、赣能股份000899)(SZ000899,股价6.20元,市值60.49亿元)跌幅超5%,而此前7连板的华西能源002630)(SZ002630,股价4.40元,市值51.96亿)今日低开高走,收盘涨幅达4.27%。

  尽管“超超临界发电”作为一种利用高压高温水蒸气进行火力发电的洁净煤发电技术可以降低供电煤耗,但目前也存在着技术消化不彻底、产能升级成本较高的问题。

  业内人士李泸(化名)在接受记者采访时表示,目前全球范围内60万(指装机容量为60万千瓦时)及以上的煤电机组都是使用“超超临界高效发电技术”,60万以下的煤电机组一般使用“超临界发电技术”或“亚临界发电技术”,这两种煤电机组当下仍有广泛应用。

  超超临界发电技术将降低整体煤耗

  “超超临界”是应用于火电的概念。

  火力发电是利用煤炭等燃料在锅炉内燃烧,将水加热成高温高压的水蒸气,推动汽轮机高速旋转,再带动发电机发电。按热力学原理,水蒸气的压强和温度越高,发电效率就越高。工业热力学将水的临界状态点参数设定为:22.115兆帕压强、374.15℃,当水蒸气达到临界状态点时,水蒸气密度与液态水一样;当温度和压强都超过了临界值,便将其称为超临界参数。而超超临界参数是一种商业性称谓,表示发电机组具有更高的压力和温度参数,发电效率更高。

  目前,超超临界发电与超临界发电的划分没有国际统一标准,我国“863计划”项目“超超临界燃煤发电技术”中,我国发展超超临界机组的参数为25兆帕、600℃。

  据李泸介绍,业内一般将超超临界参数设置为压强在23兆帕~31兆帕之间,温度在593℃-600℃之间,在这个条件下,水蒸气冲击汽轮机的产生的发电效率是最高的,且每发一度电的煤耗是最低的,大约在270克/千瓦时。

  在6月6日举行的“中国这十年”系列主题新闻发布会上,科技部部长王志刚表示,中国连续15年布局研发了百万千瓦级超超临界高效发电技术,目前供电煤耗最低可达到264克/千瓦时,大大低于全国平均值,也处于全球先进水平。

  李泸表示,目前国内煤电机组装机容量在20万千瓦时至120万千瓦时不等,若将发电技术全部转换为超超临界燃煤发电技术,整体煤耗会下降很多。他举例称,30万千瓦时的发电机组煤耗大约为300-330克/千瓦时,若将其发电技术转换为超超临界燃煤发电技术,相当于能节省20%左右的煤耗。

  据前瞻产业研究院数据,2020年,电力行业煤炭消耗量为23.89亿吨,同比增长0.8%,占煤炭总消耗量的59.1%,2021年,全国电力供需形势总体偏紧,煤炭作为稳定性高的发电方式之一,承担主要发电任务,测算2021年电力行业的耗煤量突破24亿吨。

  “如果每年能节省20%,大约几亿吨的煤,那已经是不得了了。”李泸说道。

  

  非超超临界项目已难获批,但存在技术消化不彻底等问题

  超超临界发电技术不仅能降低整体煤耗,还能在保证电网安全的前提下,实现电网的灵活供电。

  据中国电力报报道,在风电和太阳能发电为代表的新能源将逐步成为我国的主体电源当下,煤电不但要转型发展成为低碳电源,而且必须从电量保证型的主体电源转变为调节型电源,其中“深度调峰”技术将起到至关重要的作用。

  所谓“深度调峰”,就是煤电机组的锅炉最低稳燃能力能够达到的比例,一般认为,具有20%的超低负荷下的调峰能力,使调峰深度能够达到80%,就是“深度调峰”。

  “一旦煤电机组能在额定负荷的30%,或25%、20%实现调节,乃至未来技术突破到额定负荷的15%、10%,那么在保障电网安全的情况下,使用超超临界发电技术,就可以淘汰一大批装机容量在30-60万千瓦时的机组,因为这些机组都是采用超临界发电技术或亚临界发电技术,发电效率永远比不上超超临界发电技术。”李泸分析道。

  2021年底,国家发改委、国家能源局印发的《全国煤电机组改造升级实施方案》要求,按特定要求新建的煤电机组,除特定需求外,原则上采用超超临界、且供电煤耗低于270克标准煤/千瓦时的机组。设计工况下供电煤耗高于285克标准煤/千瓦时的湿冷煤电机组和高于300克标准煤/千瓦时的空冷煤电机组不允许新建。

  “实际上,如今不是超超临界发电技术的煤电机组已经不会被批准生产了。”李泸说道。

  

  不过,在李泸看来,即使有行业需求和政策支持,超超临界发电技术也并非完美无缺。

  从技术层面来看,超超临界发电技术并不是新鲜产物,从20世纪50年代起,美、英、德、日等发达国家就开始了超超临界发电技术的研发应用。我国起步晚,1992年才开始兴建超临界机组,而利用国内巨大市场,多家公司长期发力,已具备自主研发能力和相关知识产权,实现了超超临界机组的国产化。

  据李泸介绍,目前国内公司中,华西能源是实现超超临界发电技术国产化程度最高的企业,可超超临界机组仍有少部分零部件需要进口。“另外,超超临界发电机组对汽轮机性能,包括对钢材的承压能力要求很高。”他还表示,未来随着技术发展,预计国内将在技术上实现全面覆盖。

  从成本层面来看,如今国内仍有不少刚投产或投产3-6年的装机容量在60万千瓦时的煤电机组,“如果将发电技术转为超超临界发电技术,要么是改造升级,要么是淘汰,如果选择后一种,发电企业将考虑重新投入和产出的比重。”李泸说道。

  相关概念股实际业务如何?

  对于我国电站锅炉的市场格局,华西能源2021年年报有详细的阐述。按照华西能源所称,国内已有超过20家企业具有成套制造电站锅炉的资质和规模化生产能力,并形成三个梯队,市场竞争较为充分。

  其中,东方电气600875)(SH600875,股价15.55元,市值485亿元)、哈尔滨电气(HK1133,股价2.07元,市值35亿港币)、上海电气601727)(SH601727,股价4.09元,市值637亿元)等大型企业具备批量制造和配套提供600MW及以上超临界、超超临界大型电站锅炉的能力、占领了电站锅炉的主要市场,重点为国内五大电力集团、中央企业等大型发电企业提供大型成套电站装备。

  同时,华西能源、华光环能600475)(SH600475,股价8.13元,市值76.82亿元)、济南锅炉、武锅B3(NQ420063,股价0.14 元,市值4128万元)、西子洁能002534)(SZ002534,股价14.35元,市值106.1亿元)等大中型锅炉制造企业,主要为企业自备电厂、地方发电企业提供600MW以下成套电站锅炉装备,以及循环流化床锅炉、垃圾发电锅炉、余热锅炉、生物发电、碱回收锅炉等特种锅炉。

  此外,其余锅炉制造企业主要提供低参数、小容量锅炉或锅炉部件,占领细分市场,填补区域空缺。

  2015年8月,据华西能源官方微信号发布的消息,公司自主研发的超临界锅炉项目实现了“批量”获得用户认同的突破;2016年6月,公司曾公告披露首次签订了的超临界发电机组总承包项目;2018年10月,华西能源对外宣称,全资子公司承建的超临界机组的超临界锅炉均顺利通过满负荷试运行。

  今年5月,华西能源公告称,公司及全资子公司与老挝彭莎东部电力分别签订了相关合同,合同总金额共计4.092亿美元。合同约定上市公司将负责老挝南潘2×330MW超临界清洁能源电站项目全部设备的设计、采购、制造、供货;而子公司则将负责项目全部土建工程、设备材料的运输、安装和调试。

  “(合同的签署)表明公司超临界锅炉成套产品研发制造技术已获得国内外客户的充分认可。”华西能源在公告中表示。

  “公司自研技术在超临界领域比较成熟,目前还没有接到过超超临界发电项目的总承包订单,但具备给超超临界发电项目做配套(零部件)的能力。”华西能源证券部人士也向记者表示。

  其他概念股的实际业务情况如何呢?

  《》记者注意到,晋控电力000767)(SZ000767,收盘价3.77元,市值116亿元)曾在互动平台上表示,公司全资子公司长治发电公司2×100万千瓦项目采用超超临界、直接空冷燃煤发电技术,是山西省首座特高压百万电厂,也是晋东南煤电基地外送电规划项目和晋东南至荆门1000千伏特高压的重要配套电源项目。

  江苏国信002608)(SZ002608,收盘价7.21元,市值272.40亿元)回复投资者提问时表示,公司旗下燃煤机组大多为超临界和超超临界机组。目前已投产的超超临界机组包括:新海发电2台1000MW机组、射阳港发电2台660MW机组、国信靖电2台660MW机组、苏晋保德2台660MW机组,另有3台已核准尚未投产的1000MW超超临界机组。

  武进不锈603878)(SH603878,收盘价6.80元,市值27.25亿元)则透露,公司是最早向各大电力提供用于超超临界发电机组管材的生产厂家之一,是三大动力锅炉厂的主要供应商。

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