中國(guó)古人只能用神話解釋雷電，認(rèn)為電母是司掌閃電之神。如果一位古人穿越到現(xiàn)代，最難理解的可能就是：電。今天的美好生活以電為根基，沒(méi)有了電，人類(lèi)社會(huì)將立即癱瘓。正是因?yàn)檎莆樟穗姷拿孛堋⑦\(yùn)用了電的偉力，人類(lèi)文明開(kāi)始乘著現(xiàn)代科技的強(qiáng)勁東風(fēng)，航向更深邃更精彩的遠(yuǎn)方。

100多年前，電這個(gè)舶來(lái)品來(lái)到中國(guó)，吹不滅的弧光燈象征著現(xiàn)代文明在此落地，我們開(kāi)始了學(xué)習(xí)、跟隨、追趕西方的歷程，直到第三次工業(yè)革命、直到今天。如今，電這個(gè)能源革命的通用解，正開(kāi)始推動(dòng)第四次工業(yè)革命的到來(lái)，這一次我們有望同步出發(fā)，甚至搶先一步。

一道弧光照亮現(xiàn)代文明

公元1882年(清光緒八年)11月，剛剛上任不久的清政府上海道臺(tái)邵友濂頒布了一則禁令，禁止上海地區(qū)官民使用“電弧燈”，原因是“設(shè)有不測(cè)，焚屋傷人，無(wú)法可救”，并照會(huì)英國(guó)領(lǐng)事館停用。

4個(gè)月之前的1882年7月26日，由英國(guó)人立德?tīng)柕然I銀5萬(wàn)兩成立的上海電氣公司開(kāi)始發(fā)電，電流從他們?cè)O(shè)在南京路江西路北角的燃煤發(fā)電廠發(fā)出，經(jīng)過(guò)幾百米的輸電線纜，最終串聯(lián)起了在外灘一帶的15盞電弧燈。第二天，上海《字林西報(bào)》在報(bào)道中稱(chēng)有上千人圍觀了這一勝景，并將電弧燈的照明效果形容為“賽明月”。據(jù)說(shuō)，當(dāng)時(shí)還有不明其理的百姓拿著手里的煙袋，靠近電弧燈看看能不能點(diǎn)燃。

但這15盞中國(guó)歷史上最早的電弧燈并未打動(dòng)邵道臺(tái)，于是有了那道目光短淺的禁令。如同閉關(guān)鎖國(guó)的政策阻擋不了“洋人”入侵一樣，次年5月，上海電氣公司與無(wú)視禁令的上海公共租界工部局簽訂合約，在外灘、南京路、百老匯路這3條主要干道上又安裝了35盞弧光燈。自此之后，“電”這種新的能源利用形式開(kāi)始通過(guò)一條條輸電線路，從上海外灘走向更廣大的中國(guó)。

上海電氣公司當(dāng)時(shí)的發(fā)電設(shè)備購(gòu)自美國(guó)，以一臺(tái)12千瓦的蒸汽機(jī)為動(dòng)力，帶動(dòng)直流發(fā)電機(jī)發(fā)電。這距離蘇格蘭人詹姆斯·瓦特改進(jìn)蒸汽機(jī)恰好100年。在這100年中，憑借圍繞蒸汽機(jī)建立的工業(yè)體系，大英帝國(guó)進(jìn)入了屬于自己的歷史時(shí)代，挾第一次工業(yè)革命之威，英國(guó)的蒸汽鋼鐵巨輪踏遍了從北美新大陸到古老東方的大部分土地，其中當(dāng)然包括在1840年被敲開(kāi)大門(mén)的清帝國(guó)。

大門(mén)被敲開(kāi)20年后，世界開(kāi)始第二次工業(yè)革命，人類(lèi)進(jìn)入了“電氣時(shí)代”。電燈、電車(chē)、電影、發(fā)電機(jī)、電報(bào)、內(nèi)燃機(jī)陸續(xù)被創(chuàng)造出來(lái)。與工業(yè)革命興起與繁榮于英國(guó)不同，第二次工業(yè)革命在歐洲、美國(guó)、日本多點(diǎn)開(kāi)花，這些國(guó)家甩開(kāi)身旁的同儕，躋身發(fā)達(dá)國(guó)家之列。沉浸在暮氣沉沉中的大清，相繼錯(cuò)過(guò)了兩次工業(yè)革命。

汽輪機(jī)在19世紀(jì)末的出現(xiàn)又大大推動(dòng)了電力工業(yè)的發(fā)展，到20世紀(jì)初，電站汽輪機(jī)的單機(jī)功率已達(dá)10兆瓦（1兆瓦=100萬(wàn)瓦），而這個(gè)數(shù)字在隨后100年翻了百倍。百年多之后，我們已很難想象自己生活在沒(méi)有電的世界里，沒(méi)有電，冰箱、空調(diào)、電視、電腦、手機(jī)這些設(shè)備都不復(fù)存在。隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，電的重要性只會(huì)提高，因?yàn)閹缀跛行鲁霈F(xiàn)的設(shè)備都需要依賴(lài)電力才能運(yùn)行。如經(jīng)濟(jì)學(xué)家埃里希·齊默爾曼在1951年寫(xiě)到的那樣：“除了碳?xì)浠衔镒鳛槟茉吹闹匾匀找嫣岣咄?，電的興起是所謂的第二次工業(yè)革命的最典型特征。”非政府機(jī)構(gòu)能源研究所（IER）對(duì)此有更切中要害的評(píng)價(jià)：電的歷史，就是現(xiàn)代世界的歷史。

△ 經(jīng)歷了電力百年的楊樹(shù)浦電廠

中國(guó)的變化或許就足夠有說(shuō)服力。新中國(guó)成立初期，人均年生活用電量不足1度（1度=1千瓦時(shí)）。那時(shí)，有限的電力基本用于工業(yè)領(lǐng)域，居民生活用電很難保障，農(nóng)村地區(qū)和大部分城市基本無(wú)電，少數(shù)幾個(gè)大城市雖有電力供應(yīng)，但用電時(shí)間還常常受限。作為當(dāng)時(shí)的代表性電廠，位于上海市區(qū)東部的楊樹(shù)浦電廠在上世紀(jì)二三十年代曾是當(dāng)時(shí)遠(yuǎn)東地區(qū)最大的火力發(fā)電廠。在1949年時(shí)，楊樹(shù)浦電廠裝機(jī)容量達(dá)19.87萬(wàn)千瓦，其一個(gè)電廠的發(fā)電量就占上海市的76.46%，更是占到了全國(guó)的10.3%。

△ 建于上世紀(jì)30年代的楊樹(shù)浦電廠操作間。如今，經(jīng)歷了百年的楊樹(shù)浦電廠于2010年12月18日上午11時(shí)38分正式關(guān)停，目前正在開(kāi)展產(chǎn)業(yè)升級(jí)城市更新規(guī)劃

2019年中國(guó)人均用電量約732度，已大大超過(guò)世界平均水平，是新中國(guó)成立之初的700多倍。隨著中國(guó)在2010年左右成為全世界發(fā)電量最大的國(guó)家，連過(guò)去常常出現(xiàn)的“停電”現(xiàn)象都很少見(jiàn)了。上海電力股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“上海電力”）是這個(gè)時(shí)代上海市最主要的電力能源企業(yè)之一，其董事長(zhǎng)王運(yùn)丹說(shuō)，這也是中國(guó)電力發(fā)展起來(lái)的一個(gè)重要標(biāo)志，即在一個(gè)城市經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行系統(tǒng)里面，電力永遠(yuǎn)是一個(gè)重要的組成部分，但我們熟視無(wú)睹，都不太在意它的存在。除了對(duì)老百姓日常生活的改變，電力對(duì)現(xiàn)代文明更深刻的影響其實(shí)是工業(yè)領(lǐng)域?；蛟S是因?yàn)?ldquo;電”在我們生活中無(wú)處不在，很多人會(huì)對(duì)電力的產(chǎn)生和使用缺乏概念。事實(shí)上，中國(guó)每年發(fā)出的電，超過(guò)三分之二用在了第二產(chǎn)業(yè)上，屬于生產(chǎn)用電的比例更是超過(guò)了85%。因此，用電量指標(biāo)也常被視為一個(gè)國(guó)家和地區(qū)經(jīng)濟(jì)是否景氣的“風(fēng)向標(biāo)”。

中國(guó)基建的“無(wú)敵”特質(zhì)在電力工業(yè)的發(fā)展中也展露無(wú)遺，無(wú)數(shù)個(gè)火電站、水電站拔地而起，輸電網(wǎng)絡(luò)像是毛細(xì)血管遍及中國(guó)的每個(gè)角落，為工業(yè)和居民生活不斷“輸血”。而伴隨著電力工業(yè)發(fā)展，中國(guó)在成為全球第一發(fā)電大國(guó)的同時(shí)，也成為了全球第一工業(yè)大國(guó)與全球第一大出口國(guó)。中國(guó)也終于沒(méi)再錯(cuò)過(guò)以數(shù)字技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)和可再生能源為代表的第三次工業(yè)革命，并且成為其中的弄潮兒和帶頭人。正呼之欲出的第四次工業(yè)革命的曙光甚至被認(rèn)為有望在中華大地升起。

為新中國(guó)發(fā)展護(hù)航

在這個(gè)過(guò)程中，火力發(fā)電的貢獻(xiàn)是決定性的。在電力行業(yè)工作28年的國(guó)家電力投資集團(tuán)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“國(guó)家電投集團(tuán)”）戰(zhàn)略發(fā)展研究中心副主任孫金華說(shuō)：“過(guò)去40年，電力行業(yè)作為中國(guó)整個(gè)能源體系的一個(gè)主要組成部分，為中國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展起到了極為重要的支撐作用，而在2005年之前，提供這種支撐最主要的來(lái)源是以煤為燃料的火力發(fā)電。”

不知有多少讀者去過(guò)火電廠，如今的大型火電廠早已不是我們過(guò)去刻板印象中的“黑”“臟”“嗆”了。在安徽淮南，我們先后參訪了兩座火電廠，這兩座火電廠就在離淮南市區(qū)不遠(yuǎn)的地方，道路兩旁的景象也不會(huì)讓你覺(jué)得進(jìn)入了一個(gè)純工礦區(qū)。進(jìn)廠之后，在巨型廠房和密集管道的工業(yè)景觀下，里面的環(huán)境都堪稱(chēng)整潔甚至潔凈，走在貫穿百米多長(zhǎng)的發(fā)電車(chē)間內(nèi)不會(huì)讓人有任何不適。

作為華東地區(qū)主要的電力基地，淮河兩岸的火電廠們需要為中國(guó)最重要的經(jīng)濟(jì)帶提供三分之二的電力來(lái)源，而這里也成了中國(guó)火電發(fā)展最快的區(qū)域之一。從裝機(jī)量來(lái)看，安徽淮南的平圩電廠“只”排在中國(guó)第五，但這里卻可以說(shuō)是中國(guó)火電的博物館，因?yàn)閺?ldquo;亞臨界”到“超臨界”再到“超超臨界”，三個(gè)不同等級(jí)、不同時(shí)代的技術(shù)在這里都有。

這里概念中的“臨界”指的是水蒸氣的溫度與壓力數(shù)值，但換成更直觀的發(fā)電語(yǔ)言，是否“臨界”代表著機(jī)組的熱效率能否提升，也代表著每發(fā)一度電所用的煤耗能否減少。比如，一段時(shí)間內(nèi)“全球煤耗最低”的上海外高橋第三發(fā)電廠發(fā)1度電只需燃燒274克煤，作為對(duì)比，日本排名第一的磯子電廠新1號(hào)機(jī)組每度電需要燃煤304克。

事實(shí)上，如美國(guó)學(xué)者、《全球能源大趨勢(shì)》一書(shū)的作者斯科特·蒙哥馬利總結(jié)的那樣，促使能源行業(yè)進(jìn)步與變化的因素有很多，但需求的力量驅(qū)動(dòng)著一切。

幾位電力行業(yè)的老專(zhuān)家都告訴我，中國(guó)電力行業(yè)真正開(kāi)始快速發(fā)展是改革開(kāi)放以后的事了。如上所說(shuō)，一個(gè)社會(huì)的電力發(fā)展和它的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r是有強(qiáng)關(guān)聯(lián)性的。歐美一些發(fā)達(dá)國(guó)家從上世紀(jì)五六十年代就開(kāi)始了對(duì)超超臨界技術(shù)的研究工作，而中國(guó)直到改革開(kāi)放后才開(kāi)始了亞臨界機(jī)組的自主研發(fā)，在那之前用的大多是一些蘇聯(lián)支援過(guò)來(lái)的老設(shè)備。原水利電力部副部長(zhǎng)張鳳祥就回憶，他在1984年初到水利電力部時(shí)，全國(guó)面臨的最大問(wèn)題就是缺電。那時(shí)的缺電情況不是現(xiàn)在所能想象的，缺電最嚴(yán)重的地方，企業(yè)要“開(kāi)三停四”，就是一個(gè)星期開(kāi)三天停四天。

從改革開(kāi)放開(kāi)始，國(guó)家一方面全力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，自然對(duì)電力有了更高需求；另一方面，逐漸恢復(fù)自信的社會(huì)風(fēng)氣也對(duì)技術(shù)國(guó)產(chǎn)化有了期待。

80年代初，我國(guó)從美國(guó)通用電氣公司引進(jìn)了全套的30萬(wàn)千瓦、60萬(wàn)千瓦亞臨界火電機(jī)組技術(shù)，前后用了15年的時(shí)間完成了消化吸收的工作。當(dāng)時(shí)負(fù)責(zé)牽頭這項(xiàng)工作的是上海發(fā)電設(shè)備成套設(shè)計(jì)研究院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“上海成套院”），其原總工程師沈秋農(nóng)告訴我，當(dāng)時(shí)這套技術(shù)在國(guó)外只能算是“中等偏上”，但通過(guò)這次的消化吸收，我們國(guó)家火電設(shè)備的技術(shù)體系有了一個(gè)非常大的跨越，從設(shè)計(jì)、制造到運(yùn)維，一個(gè)自主的火電設(shè)備體系得到了建立，也逐步走上了對(duì)國(guó)際先進(jìn)發(fā)電設(shè)備改造和超越的過(guò)程。

1989年，中國(guó)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)60萬(wàn)千瓦機(jī)組就安裝在了平圩電廠。即使是“安裝”這項(xiàng)工作在當(dāng)時(shí)也很不容易，平圩電廠黨委書(shū)記龔和還記得，在安裝的時(shí)候，外方派了不少專(zhuān)家到淮南這個(gè)“小地方”來(lái)幫忙。在那之前，國(guó)產(chǎn)機(jī)組基本都是10萬(wàn)或12萬(wàn)千瓦的。此后的國(guó)產(chǎn)60萬(wàn)機(jī)組和百萬(wàn)機(jī)組基本都是在這臺(tái)機(jī)組的基礎(chǔ)上誕生的，而目前中國(guó)發(fā)電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率已能達(dá)到95%以上。

△ 80年代上海的一個(gè)溽熱夏天，上海核工院工程師楊銘山冒著酷暑，身著褲衩背心，在用游標(biāo)卡尺、丁字尺手繪秦山核電站的總平面圖。篳路藍(lán)縷、排除萬(wàn)難，秦山核電站終于在1991年底并網(wǎng)發(fā)電，實(shí)現(xiàn)了中國(guó)大陸民用核電“零的突破”

不僅是火電，事實(shí)上因?yàn)樘厥庑?，中?guó)的核電自主化進(jìn)程開(kāi)始得更早。在“文革”中期的1970年，周恩來(lái)就富有戰(zhàn)略性地主持審批了第一座核電站的建設(shè)方案。1970年，中國(guó)首個(gè)核電站建設(shè)工程即“728”工程的會(huì)戰(zhàn)辦公室（也叫“728工程處”）在上海成立，核電人開(kāi)始了“在一張白紙上蓋核電站”的歷程。彼時(shí)，中國(guó)核電人是從一窮二白中起步，經(jīng)歷了一換堆型、二易體制、三上兩停、四變廠址、兩度瀕臨“下馬”的曲折。創(chuàng)業(yè)者們開(kāi)展了大量研究實(shí)驗(yàn)，僅原國(guó)家計(jì)委批準(zhǔn)下達(dá)的科研實(shí)驗(yàn)和技術(shù)攻關(guān)項(xiàng)目就有400余項(xiàng)，終于在1991年12月15日，秦山核電站正式并網(wǎng)發(fā)電，結(jié)束了中國(guó)無(wú)核電的歷史。

到了新世紀(jì)，將最新核電技術(shù)掌握在自己手中又成了新的任務(wù)。2007年，由728工程處發(fā)展而來(lái)的上海核工程研究設(shè)計(jì)院（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“上海核工院”）再次成為主角——AP1000三代核電技術(shù)引進(jìn)、消化、吸收和再創(chuàng)新的主要技術(shù)載體與平臺(tái)。經(jīng)與西屋公司談判，雙方約定共同建設(shè)四臺(tái)AP1000機(jī)組的依托項(xiàng)目，中方可以通過(guò)“再創(chuàng)新”形成自主核電技術(shù)品牌。

△ 海陽(yáng)核電站位于三面環(huán)海的岬角東端，作為國(guó)家三代核電自主化依托項(xiàng)目，它與浙江三門(mén)核電承擔(dān)著三代核電引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新的重任。經(jīng)過(guò)十多年的消化、吸收，中國(guó)掌握了第三代核電技術(shù)，形成了中國(guó)人自己的核電——國(guó)和一號(hào)，在山東榮成，這一核電技術(shù)正在從圖紙變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)在依托項(xiàng)目建設(shè)的過(guò)程中，核電人通過(guò)與西屋公司聯(lián)合進(jìn)行項(xiàng)目管理的方式，引進(jìn)世界先進(jìn)的項(xiàng)目管理技術(shù)和工具，為三代核電自主化的研發(fā)、設(shè)計(jì)、設(shè)備制造、工程管理、運(yùn)行服務(wù)等提供經(jīng)驗(yàn)，為三代核電自主化建設(shè)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在這個(gè)過(guò)程中，中方的科研人員不僅僅是對(duì)原有設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，還進(jìn)行了大量創(chuàng)新性改進(jìn)和本質(zhì)上的升級(jí)，最終開(kāi)發(fā)形成了具有中國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的第三代核電技術(shù)，也就是“國(guó)和一號(hào)（CAP1400）”核電堆型，國(guó)產(chǎn)化率達(dá)到90%以上，并帶動(dòng)形成了國(guó)內(nèi)三代核電裝備產(chǎn)業(yè)鏈。

“自主化絕非翻譯圖紙那么簡(jiǎn)單，它是全面創(chuàng)新和優(yōu)化的設(shè)計(jì)過(guò)程。”上海核工院副總經(jīng)理、總工程師嚴(yán)錦泉解釋?zhuān)?ldquo;走過(guò)的每一步，每一點(diǎn)改進(jìn)的嘗試，我都記憶猶新。”

正是因?yàn)槎喾N發(fā)電方式多點(diǎn)開(kāi)花，中國(guó)的發(fā)電量從1949年的43億千瓦時(shí)，到1980年的3006億千瓦時(shí)，再到2019年的7.2255萬(wàn)億千瓦時(shí)，70年增長(zhǎng)了1600多倍，實(shí)現(xiàn)了巨大飛躍。2019年，第二產(chǎn)業(yè)用電量高達(dá)4.9362萬(wàn)億千瓦時(shí)?？梢哉f(shuō)，中國(guó)的電力工業(yè)為中國(guó)70年快速發(fā)展提供了可靠的保障。

從要發(fā)展到要環(huán)保

在2000年時(shí)，中國(guó)電力裝機(jī)容量就達(dá)到了3.1932億千瓦，發(fā)電量達(dá)1.3685萬(wàn)億千瓦時(shí)，電力裝機(jī)容量和發(fā)電量均居世界第二位。如同華北電力大學(xué)經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院教授袁家?？偨Y(jié)的，在新世紀(jì)初，國(guó)內(nèi)電力供需矛盾在當(dāng)時(shí)已經(jīng)有所緩和，電力對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的瓶頸制約也基本消除。若按很多人描述的我國(guó)“富煤少油缺氣”的資源條件，以煤炭為主要能量來(lái)源的火電發(fā)展將會(huì)勢(shì)不可擋。

但世紀(jì)末的一場(chǎng)會(huì)議改變了這一切。1997年12月，經(jīng)過(guò)曠日持久的談判，全世界149個(gè)國(guó)家和地區(qū)的代表在日本東京召開(kāi)《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》締約方第三次會(huì)議，會(huì)議通過(guò)了《京都議定書(shū)》，旨在限制發(fā)達(dá)國(guó)家溫室氣體排放量，以抑制全球變暖。盡管美國(guó)等一些發(fā)達(dá)國(guó)家隨后退出了這一協(xié)定，但“減碳”的意識(shí)在全世界成為主流。要知道，當(dāng)諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主斯萬(wàn)特·阿雷尼烏斯在19世紀(jì)90年代計(jì)算出大氣碳濃度增加對(duì)于大氣溫度的影響時(shí)，他還樂(lè)觀地認(rèn)為氣候變暖非常了不起，因?yàn)檫@會(huì)帶來(lái)糧食的增產(chǎn)，阿雷尼烏斯和當(dāng)時(shí)的人們煩惱的只是大氣中碳含量水平增加得太慢。

2009年，聯(lián)合國(guó)又通過(guò)了以“減碳”為目標(biāo)的《哥本哈根協(xié)議》。孫金華說(shuō)，從哥本哈根會(huì)議后，他作為電力行業(yè)從業(yè)者感受到了比較明確的信號(hào)，氣候與環(huán)境真正成為了迫在眉睫的一個(gè)問(wèn)題，“我們企業(yè)在思考發(fā)展問(wèn)題時(shí)，就得考慮如何去提高效率、實(shí)現(xiàn)低碳”。蒙哥馬利對(duì)此總結(jié)說(shuō)，能源在21世紀(jì)面臨的轉(zhuǎn)變是前所未有的：在這次轉(zhuǎn)變中，社會(huì)利益首次優(yōu)先于能源優(yōu)勢(shì)。

在那之前很長(zhǎng)的時(shí)間里，“一切為了經(jīng)濟(jì)發(fā)展”才是硬道理。根據(jù)曾任亞洲開(kāi)發(fā)銀行主任能源經(jīng)濟(jì)學(xué)家林伯強(qiáng)的報(bào)告，在2003年，燃煤電廠占中國(guó)發(fā)電總裝機(jī)容量的比重高達(dá)75%，而只有不到10%的燃煤電廠裝有并使用了脫硫裝置；燃煤造成的酸雨危害健康、腐蝕建筑物、破壞生態(tài)系統(tǒng)，每年給中國(guó)造成的經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)1100億元。

隨后的十幾年中，雖然中國(guó)電力裝機(jī)總量不斷提升，但整個(gè)行業(yè)的主軸慢慢分成了兩個(gè)大方向，一塊是新型可再生能源的發(fā)展，一塊是對(duì)傳統(tǒng)電力的改造升級(jí)。

2005年《京都議定書(shū)》正式實(shí)施，我國(guó)在其后一年頒布了《可再生能源法》，開(kāi)啟了可再生能源規(guī)模化發(fā)展之路。目前中國(guó)乃至全球最大的光伏電站運(yùn)營(yíng)商——國(guó)家電投集團(tuán)黃河上游水電公司——就是在2009年率先開(kāi)始布局新能源的發(fā)展，其目前已建成光伏電站37座，總裝機(jī)容量達(dá)到了388萬(wàn)千瓦。

雖然新能源的發(fā)展受到的爭(zhēng)議不可勝數(shù)，但其發(fā)展的勢(shì)頭仍然難以阻擋。一個(gè)具有指標(biāo)意義的數(shù)據(jù)是，作為中國(guó)特大型發(fā)電集團(tuán)之一的國(guó)家電投集團(tuán)，已經(jīng)在2019年實(shí)現(xiàn)了清潔能源裝機(jī)占比超過(guò)50%，完成從傳統(tǒng)火電企業(yè)向清潔能源企業(yè)的轉(zhuǎn)型，成為中國(guó)電力產(chǎn)業(yè)升級(jí)的標(biāo)桿。

同時(shí)，針對(duì)火電的發(fā)展，國(guó)家開(kāi)始實(shí)施“上大壓小”政策，即關(guān)停小機(jī)組，新建60萬(wàn)千瓦及以上的大機(jī)組，提升燃燒效率，降低單位煤耗以及減少污染物排放。僅2009年一年就關(guān)停小火電機(jī)組容量達(dá)2617萬(wàn)千瓦。在這種幾乎不可逆的大勢(shì)之下，火電廠們?yōu)榱松娌坏貌婚_(kāi)始自我改造。

距離平圩電廠不遠(yuǎn)處，它的“小兄弟”，同屬于國(guó)家電投集團(tuán)的田集電廠2007年正式投產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。沒(méi)過(guò)幾年，他們就遇到了愈發(fā)嚴(yán)厲的環(huán)保旋風(fēng)。田集電廠黨委書(shū)記、廠長(zhǎng)胡震還記得，從2010年開(kāi)始，國(guó)家對(duì)燃煤電廠的污染治理采取了非常嚴(yán)厲的措施。2014年9月，國(guó)家發(fā)改委、生態(tài)環(huán)保部、國(guó)家能源局聯(lián)合出臺(tái)了《煤電節(jié)能減排升級(jí)與改造行動(dòng)計(jì)劃（2014-2020年）》，按照該標(biāo)準(zhǔn)，燃煤電廠經(jīng)改造后的二氧化硫、氮氧化物、煙塵的排放濃度甚至要低于天然氣發(fā)電機(jī)組的排放限值。

胡震回憶，哪怕他們的機(jī)組才運(yùn)行了不到10年，也必須停下來(lái)改造升級(jí)。從2016年開(kāi)始，四臺(tái)機(jī)組相繼完成了改造，每臺(tái)機(jī)組光改造本身用去的成本就超過(guò)一個(gè)億，還不算停機(jī)半年的損耗。從成本的角度講，這種改造給傳統(tǒng)電廠帶來(lái)了不小的壓力。然而這一切都是值得的，改造之后，中國(guó)火電廠二氧化硫與氮氧化物的排放標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)要優(yōu)于美國(guó)和日本，田集電廠內(nèi)甚至還種植了不少櫻花樹(shù)，環(huán)境優(yōu)美。

如果對(duì)電廠與環(huán)境的共存有疑慮，田集電廠是一個(gè)非常值得參觀的地方。在這家電廠內(nèi)，除了兩個(gè)規(guī)模巨大、分別放置了兩臺(tái)超臨界和超超臨界63萬(wàn)千瓦發(fā)電機(jī)組的廠房外，他們還在廠房后方的一大片空地上、公共車(chē)棚上方、汽機(jī)房屋頂和冷卻塔區(qū)域分別安裝了分布式光伏發(fā)電設(shè)備。傳統(tǒng)電網(wǎng)就像百貨公司，分布式能源就像淘寶，這里兩者兼有。

△ 田集電廠進(jìn)行了“農(nóng)光互補(bǔ)”的嘗試，在光伏板的下方種了菜，同時(shí)也養(yǎng)了不少雞和羊。

在廠房后方的空地光伏區(qū)域，他們還進(jìn)行了“農(nóng)光互補(bǔ)”的嘗試，一部分光伏板的下方種了菜，一部分光伏板的下方養(yǎng)了不少雞和羊。胡震帶著我們?cè)陔u舍和羊圈外的農(nóng)地間漫步，從上海調(diào)到淮南之后，就住在廠里宿舍的他在工作間歇就會(huì)到這里來(lái)放松一下疲憊的精神。在夕陽(yáng)下，近處是這一大片田園風(fēng)光，遠(yuǎn)處的背景卻是高聳的廠房和煙囪，二者共存在一個(gè)園區(qū)內(nèi)，相映成趣。

電的多元化

從新能源的崛起到火電的改造，毫無(wú)疑問(wèn)，我們正處于一個(gè)能源轉(zhuǎn)型的重要時(shí)刻。2015年底，英國(guó)關(guān)閉了最后一個(gè)深井煤礦，而他們計(jì)劃在2025年關(guān)閉所有燃煤電站。歐洲大陸上的德國(guó)則計(jì)劃在2038年關(guān)閉所有的燃煤電站。

而另一個(gè)重要部分水電，基于中國(guó)水資源的資源稟賦和水電技術(shù)很高的成熟度，其拓展空間已是有限。以往關(guān)于水電的長(zhǎng)期爭(zhēng)論陷入沉寂，以至于水電這個(gè)巨無(wú)霸有時(shí)候會(huì)被不小心忽略。

能源是推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“燃料”，水電遇到“天花板”、火電需要“自我革命”，想要繼續(xù)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、想要保障中國(guó)能源安全，能源轉(zhuǎn)型勢(shì)在必行。但“轉(zhuǎn)型”共識(shí)帶來(lái)的絕不是對(duì)于未來(lái)的一致想象。傳統(tǒng)火電會(huì)完全被替代嗎？水電怎么樣？核電還要不要繼續(xù)擴(kuò)張？風(fēng)、光等新能源有能力完全負(fù)擔(dān)我們的用電需求嗎？哪一種發(fā)電形式才是未來(lái)的主流？站在不同的立場(chǎng)，得出的答案不盡相同。

一位專(zhuān)門(mén)負(fù)責(zé)對(duì)新型園區(qū)進(jìn)行綜合智慧能源改造的專(zhuān)家對(duì)我說(shuō)，他認(rèn)為傳統(tǒng)火電在未來(lái)會(huì)慢慢退出歷史舞臺(tái)；而他的同事沈秋農(nóng)則認(rèn)為，我們國(guó)家新能源的儲(chǔ)備是有一定限度的，徹底“去火電”的說(shuō)法是不客觀的。

“去年黃河上游來(lái)水偏豐，我們?cè)诖_保防汛度汛的同時(shí)，抓住機(jī)遇實(shí)現(xiàn)了滿(mǎn)發(fā)多供，在主汛期日均發(fā)電量突破5079萬(wàn)千瓦時(shí)。”在青海貴南，拉西瓦發(fā)電分公司總經(jīng)理劉建國(guó)告訴我們，2019年9月初，拉西瓦水電站年發(fā)電量就突破了百億千瓦時(shí)大關(guān)。而這僅僅是中國(guó)水電強(qiáng)大實(shí)力的一個(gè)注腳。中國(guó)不僅有全世界最大的水電站三峽水電站，還在全世界最大的10座水電站中占據(jù)半壁江山。水電在中國(guó)能源結(jié)構(gòu)中占據(jù)重要位置。2019年水電的絕對(duì)發(fā)電量為1.1534萬(wàn)億千瓦時(shí)，同比增長(zhǎng)4.8%，在水火風(fēng)光核這五大電力中占據(jù)第二位。可以說(shuō)，水電，是電力源源不絕的一個(gè)重要來(lái)源。

有核電專(zhuān)家向我們反復(fù)解釋?zhuān)F(xiàn)在核泄露的概率已經(jīng)從“10的負(fù)7次方”降到“10的負(fù)8次方”了，即發(fā)生的可能性低到十億分之幾。“你可以把它理解為，核電廠發(fā)生事故的可能性就和小行星撞擊地球一樣。”一位核電廠的管理者這樣說(shuō)道。綜合這種安全性，再考慮到我國(guó)的資源條件和能源安全，無(wú)論是“恐懼”核電，還是“去核電化”完全沒(méi)有必要。

以電能為核心，以光能、風(fēng)能、氫能等新能源為轉(zhuǎn)型方向，以跨區(qū)域輸送與分布式開(kāi)發(fā)相結(jié)合為特色，能源革命早已拉開(kāi)了序幕。中國(guó)已經(jīng)成為世界上最大的可再生能源投資國(guó)。新型可再生能源被普遍認(rèn)為發(fā)展前景廣闊，盡管風(fēng)電、光伏仍不完美，但在技術(shù)的推動(dòng)下已大規(guī)模應(yīng)用；而氫能的利用也正在路上。清潔能源真正替代化石能源是大勢(shì)所趨。

△ 水墨電力-大別山發(fā)電廠

對(duì)于電力戰(zhàn)略的思考還不能忽視一個(gè)更核心的基礎(chǔ)——安全性，這是底線。王運(yùn)丹作為上海乃至華東地區(qū)電力系統(tǒng)發(fā)展的主要參與者，他說(shuō)，在能源戰(zhàn)略里面，無(wú)論我們的目標(biāo)是清潔，是數(shù)字化，還是提高效率，能源安全仍然是不能被忽視的關(guān)鍵要素。

從某種能源枯竭到遭遇貿(mào)易制裁再到發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)，都會(huì)對(duì)能源安全構(gòu)成威脅。現(xiàn)代社會(huì)需要供電、輸電各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)刻守衛(wèi)，大規(guī)模停電帶來(lái)的損失不可想象。能源安全大到覆蓋整個(gè)國(guó)家層面，小則非常微觀，比如，當(dāng)新型冠狀病毒肺炎疫情在春節(jié)期間蔓延之時(shí)，生活用電和應(yīng)急建設(shè)用電如果得不到保障，后果將是可怕的。國(guó)家電投集團(tuán)位于黃岡麻城的中國(guó)電力大別山發(fā)電公司，就是應(yīng)湖北省電網(wǎng)的調(diào)度，提前重新啟動(dòng)調(diào)停多日的2號(hào)機(jī)組，“雙機(jī)+配套光伏”馬力全開(kāi)，直供武漢戰(zhàn)“疫”前線，應(yīng)急保障了疫情防控主戰(zhàn)場(chǎng)的用電需求。

能源安全必須得到保障，這是人類(lèi)過(guò)去100多年總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)，1973年的石油危機(jī)就是給全世界的教訓(xùn)。美國(guó)能源協(xié)會(huì)理事會(huì)成員、全世界最有影響力的能源問(wèn)題專(zhuān)家丹尼爾·耶金就在他的《能源重塑世界》一書(shū)中提醒我們——圍繞供應(yīng)產(chǎn)生的能源安全問(wèn)題將會(huì)成為全球持續(xù)關(guān)注的一個(gè)基本問(wèn)題，“經(jīng)驗(yàn)反反復(fù)復(fù)告訴我們，能源供應(yīng)的可靠性和安全性所面臨的威脅將具有非常大的不可預(yù)期性”。

為此，蒙哥馬利有一個(gè)令人激賞的觀點(diǎn)，那就是我們不能將“綠色”與“黑色”（指煤、石油等傳統(tǒng)能源）對(duì)立起來(lái)。即使在這個(gè)對(duì)環(huán)境的重視程度日益增加的時(shí)代，我們也不能對(duì)能源的使用采取絕對(duì)化的立場(chǎng)，不可能有一個(gè)神奇的、能解決一切問(wèn)題的能源形式出現(xiàn)。他說(shuō)：“當(dāng)我們著眼于電力、運(yùn)輸、工業(yè)、商業(yè)、住宅、農(nóng)業(yè)等整體需求時(shí)，我們看到過(guò)去半個(gè)世紀(jì)里發(fā)展起來(lái)的能源多元化，是對(duì)新的技術(shù)選擇的探索和擴(kuò)充。”

1911年，當(dāng)年輕的溫斯頓·丘吉爾出任英國(guó)海軍大臣時(shí)，由于他選擇將英國(guó)海軍的優(yōu)勢(shì)建立在石油之上，他由此提出了一個(gè)著名觀點(diǎn)：“石油安全在于多元化，也只有依靠多元化。”100多年后的今天，“多元化”的目標(biāo)和含義當(dāng)然也遠(yuǎn)不止于石油供應(yīng)來(lái)源多元化，同時(shí)也是能源利用形式的多元化，技術(shù)發(fā)展方向的多元化，市場(chǎng)參與的多元化。

面對(duì)“多元”的未來(lái)，在沒(méi)有一個(gè)明確目標(biāo)的前提下，我們所能做的只有在因地制宜的前提下，盡可能?chē)L試將有限的資源充分合理地利用起來(lái)。

在安徽淮南，這個(gè)煤炭與火電廠聚集的地區(qū)，一方面在進(jìn)行傳統(tǒng)火電的改造升級(jí)。平圩電廠和田集電廠分別讓淮南煤礦公司和淮南礦業(yè)集團(tuán)入了股，這樣就能有效保證原料和價(jià)格的穩(wěn)定性，確保各方的可持續(xù)發(fā)展。另一方面，人們也在盡可能?chē)L試多元化的能源改造。在淮南市潘集區(qū)泥河鎮(zhèn)劉龍村，過(guò)去數(shù)十年的煤炭開(kāi)采讓這里形成了大片的采煤沉陷區(qū)，因?yàn)榈叵滤c淮河水在沉陷區(qū)混合，這里形成了深達(dá)十幾米的“人工湖泊”，老百姓曾經(jīng)所種的農(nóng)田都已不復(fù)存在。因勢(shì)利導(dǎo)，國(guó)家電投集團(tuán)吉林電力股份有限公司在這里創(chuàng)新性地建設(shè)了全國(guó)首個(gè)“漂浮式水上光伏”項(xiàng)目，將光伏組件架在水面上，水下還可以搞人工養(yǎng)殖。

△ 國(guó)家電投在安徽淮南建立全國(guó)首個(gè)“漂浮式水上光伏”項(xiàng)目

過(guò)去3年，青海省相繼嘗試了連續(xù)7日、9日、15日100%清潔能源供電的活動(dòng)，黃河上游水電公司董事長(zhǎng)謝小平說(shuō)，青海能在全國(guó)范圍內(nèi)率先做到這一點(diǎn)，是由青海的能源結(jié)構(gòu)決定的，因?yàn)榍嗪１旧砬鍧嵞茉吹谋戎鼐驼?0%以上。在他看來(lái)，不同地區(qū)的自然條件不一樣，采取的能源供給結(jié)構(gòu)也就不一樣，其他省份沒(méi)辦法學(xué)也沒(méi)必要學(xué)。作為一個(gè)如此復(fù)雜的系統(tǒng)，它的布局和運(yùn)作可能仍沒(méi)有百分之百完美的方案。正如耶金所說(shuō)，無(wú)論我們最終的答案是什么，創(chuàng)新都將是解決問(wèn)題的關(guān)鍵。