史上最炎熱三伏天，正在引爆用電高峰。

7月4日，我國(guó)最大電力負(fù)荷達(dá)到14.65億千瓦，遙遙領(lǐng)先第二名美國(guó)，是其1.5倍。

中國(guó)電網(wǎng)如此之穩(wěn)，占全網(wǎng)發(fā)電量超6成的火電絕對(duì)占據(jù)首功。

巧合的是，兩天后的7月6日，國(guó)能浙江北侖電廠8號(hào)機(jī)組正式投入商業(yè)運(yùn)行后，年發(fā)電量可滿足200萬(wàn)戶家庭一年電力需求，待9號(hào)機(jī)組工程建成后，北侖電廠將以總裝機(jī)容量7340兆瓦，超越內(nèi)蒙古的大唐托克托電廠，成為全球最大的火力發(fā)電廠。

刷新紀(jì)錄的全球最大發(fā)電廠里，藏著中國(guó)發(fā)展的秘密。

為滿足京津地區(qū)的供電，在內(nèi)蒙古的大草原上，趴著一頭“吞煤巨獸”——總投資超過(guò)280億的大唐托克托電廠。

內(nèi)蒙古大唐國(guó)際托克托發(fā)電有限責(zé)任公司全景

這是目前在役的全球最大的火電廠，1995年興建，共有12臺(tái)發(fā)電機(jī)組，總裝機(jī)容量達(dá)到672萬(wàn)千瓦，一天最多能發(fā)1億度電，一年要燒掉1500萬(wàn)噸煤。

在北京，每四盞電燈里就有一盞是它來(lái)點(diǎn)亮。

如此厲害的火電廠，馬上就要被北侖電廠超越了。

作為已經(jīng)掛上號(hào)的世界第一的火電廠，北侖電廠到底有多牛？

8號(hào)和9號(hào)兩臺(tái)新機(jī)組投產(chǎn)后，北侖電廠每年可增加發(fā)電量120億千瓦時(shí)，能覆蓋400萬(wàn)戶家庭的年用電量，同時(shí)額外提供高壓供熱300噸/小時(shí)。

北侖電廠鳥瞰全景

電廠的峰值發(fā)電續(xù)航能力也大大提升，可連續(xù)18天維持近1億千瓦時(shí)的單日發(fā)電量。

自1991年首臺(tái)機(jī)組投運(yùn)至今年6月，北侖電廠已累計(jì)發(fā)電量超6700億千瓦時(shí)。

北侖電廠是全球首個(gè)突破7300兆瓦門檻的火電廠，與曾經(jīng)以6720兆瓦勇冠全國(guó)第一的內(nèi)蒙古托克托電廠相比，相當(dāng)于多出一臺(tái)大型燃煤機(jī)組。

當(dāng)然，這個(gè)全球第一并不是一朝一夕建成的。

改革開放后，浙江成為長(zhǎng)三角經(jīng)濟(jì)發(fā)展的排頭兵。

然而，省內(nèi)的“電荒”令人頭疼，拉閘限電是家常便飯。

興建電廠，刻不容緩！

作為中國(guó)首家利用世界銀行貸款建設(shè)的火電廠，北侖電廠1984年選址浙江寧波經(jīng)開區(qū)，由此開啟40年的精彩蝶變。

世界銀行副行長(zhǎng)在北侖電廠考察

一期的兩臺(tái)600兆瓦亞臨界機(jī)組相繼于1991年10月和1994年11月順利投產(chǎn)。

2000年，二期三臺(tái)600兆瓦亞臨界機(jī)組的全部建成，實(shí)現(xiàn)裝機(jī)3000兆瓦。北侖電廠首次成為國(guó)內(nèi)最大火電廠。

當(dāng)時(shí)，浙江省每5盞電燈，就有1盞由北侖電廠點(diǎn)亮。

北侖電廠一二期機(jī)組全景

2009年，北侖電廠三期新增兩臺(tái)1000兆瓦超超臨界一次再熱機(jī)組，北侖電廠第二次成為國(guó)內(nèi)最大火電廠。

也是在這一年，北侖電廠正式對(duì)外供熱，并實(shí)現(xiàn)了能源梯級(jí)利用，自此開啟技術(shù)升級(jí)與規(guī)模擴(kuò)張之路。

2011年，北侖電廠完成了國(guó)內(nèi)首臺(tái)背壓機(jī)驅(qū)動(dòng)引風(fēng)機(jī)改造，降低本廠用電率。2012到2021年，北侖電廠先后實(shí)現(xiàn)了對(duì)前三期七臺(tái)600兆瓦和1000兆瓦機(jī)組的增容提效改造，并完成機(jī)組汽輪機(jī)通流改造，大大提升發(fā)電效率。

2022年，北侖電廠一期節(jié)能減排改造項(xiàng)目擴(kuò)建8號(hào)和9號(hào)兩臺(tái)1000兆瓦超超臨界二次再熱機(jī)組。

2024年，北侖在火力發(fā)電的基礎(chǔ)上建成“火風(fēng)光儲(chǔ)”多能互補(bǔ)系統(tǒng)，整合風(fēng)電6.25兆瓦、光伏47.57兆瓦，開始打造綜合能源基地。

今年7月，8號(hào)1000兆瓦超超臨界二次再熱機(jī)組順利投產(chǎn)，北侖電廠機(jī)組總裝機(jī)達(dá)6400兆瓦。

9號(hào)機(jī)組投產(chǎn)后，北侖電廠將以7340兆瓦的火電裝機(jī)容量再次坐上全國(guó)火力發(fā)電廠頭把交椅。

這一次，也是全球第一。

北侖電廠40年的發(fā)展歷程，濃縮了我國(guó)火力發(fā)電的進(jìn)化歷史，更是我國(guó)火電不斷探索實(shí)現(xiàn)反超的生動(dòng)寫照。

其一，走出一條技術(shù)自主化的道路，國(guó)產(chǎn)化率越來(lái)越高。

早期，北侖電廠的技術(shù)非常依賴進(jìn)口。

在電廠建設(shè)的1980年代，不要說(shuō)復(fù)雜的硬件，就像控制系統(tǒng)這樣的關(guān)鍵軟件也同樣受制于人。

這種被“卡脖子”的感覺(jué)持續(xù)了三十年，直到2021年6號(hào)機(jī)組的改造中第一次裝上百萬(wàn)千瓦機(jī)組控制系統(tǒng)的“中國(guó)腦”，咱們的火電才算是能長(zhǎng)出了一口氣。

剛剛投入運(yùn)行的8號(hào)機(jī)組則更讓人揚(yáng)眉吐氣。

機(jī)組采用超超臨界二次再熱技術(shù)，通過(guò)12級(jí)回?zé)嵯到y(tǒng)、煙氣余熱高效利用等10余項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新，發(fā)電煤耗降至257.24克/千瓦時(shí)，顯著提升了能源轉(zhuǎn)換效率。

這個(gè)數(shù)字不僅達(dá)到國(guó)內(nèi)同類型機(jī)組最優(yōu)水平，也是世界最先進(jìn)的水平。

更重要的是，其控制系統(tǒng)、鍋爐、汽輪機(jī)等核心設(shè)備均實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)替代，國(guó)產(chǎn)化率超95%，打破了西門子、ABB等外資企業(yè)的長(zhǎng)期壟斷，是中國(guó)高端裝備自主化的里程碑。

平山電廠二期項(xiàng)目遠(yuǎn)景

順便提一句，目前發(fā)電煤耗的紀(jì)錄保持者，是安徽淮北平山電廠二期工程的1350兆瓦高低位雙軸布置二次再熱超超臨界發(fā)電機(jī)組，不僅單機(jī)容量全球第一，性能試驗(yàn)在額定工況下的發(fā)電煤耗達(dá)到249.31克/千瓦時(shí)，也是全球第一。

其二，煤電技術(shù)越來(lái)越清潔，越來(lái)越環(huán)保。

還是說(shuō)回北侖電廠，8號(hào)機(jī)組在綠色環(huán)保方面也有全新進(jìn)展。

機(jī)組采用新一代高效脫硫除塵一體化技術(shù)，按照超低排放標(biāo)準(zhǔn)配套脫硫、脫硝及煙氣除塵設(shè)施。

在無(wú)濕除的條件下，利用電除塵技術(shù)使顆粒物、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別降至0.6、5、16毫克/標(biāo)立方，領(lǐng)先同類機(jī)組，遠(yuǎn)優(yōu)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

在降低改造成本和運(yùn)行能耗的同時(shí)實(shí)現(xiàn)污染物深度脫除，為煤電行業(yè)打造出“綠色標(biāo)桿”。

其三，正在走一條越來(lái)越智能的智慧化道路。

剛剛投入運(yùn)行的北侖的8號(hào)機(jī)組尤為可圈可點(diǎn)。

社會(huì)用電存在峰谷，發(fā)電廠機(jī)組又不能停，機(jī)組靈活調(diào)整負(fù)荷的技術(shù)就很重要了。

8號(hào)機(jī)組借助“火風(fēng)光儲(chǔ)”多能互補(bǔ)系統(tǒng)，最低調(diào)峰負(fù)荷可降至15%，而常規(guī)機(jī)組的這一數(shù)值一般為40%。

這意味著8號(hào)機(jī)組的負(fù)荷變化速率在峰值可達(dá)每分鐘2.5%。多能互補(bǔ)的調(diào)整負(fù)荷顯著提升了機(jī)組并網(wǎng)的適應(yīng)性。

同時(shí)，8號(hào)機(jī)組還引入AI視頻分析、黑燈車間、智慧燃料等項(xiàng)目，通過(guò)大數(shù)據(jù)優(yōu)化燃煤摻配和設(shè)備運(yùn)維。

尤其是采用了國(guó)能智深EDPF-NT+系統(tǒng)后，不但實(shí)現(xiàn)了百萬(wàn)級(jí)機(jī)組DEH控制系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)化，還提升了控制精度和可靠性。

北侖電廠2號(hào)斗輪機(jī)

在2號(hào)斗輪機(jī)上應(yīng)用的電煤進(jìn)倉(cāng)恒流量技術(shù)就是其中的代表。

通過(guò)自動(dòng)控制、激光三維掃描和北斗衛(wèi)星定位等技術(shù)升級(jí)監(jiān)控設(shè)備，建立數(shù)字化堆場(chǎng)信息，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守。操作人員在煤控室，操作全自動(dòng)控制系統(tǒng)，即可對(duì)數(shù)百米外的斗輪機(jī)進(jìn)行精準(zhǔn)操控。試運(yùn)行期間，取煤效率提升49%。

已經(jīng)投產(chǎn)30多年的火電廠，在時(shí)光的磨礪下持續(xù)進(jìn)化，技術(shù)越來(lái)越國(guó)產(chǎn)化，發(fā)電越來(lái)越綠色，系統(tǒng)越來(lái)越智能。

北侖電廠的進(jìn)化史，堪稱中國(guó)火電技術(shù)的發(fā)展史。

我國(guó)是全球唯一的擁有聯(lián)合國(guó)產(chǎn)業(yè)分類中全部41個(gè)工業(yè)門類的國(guó)家，規(guī)模居全球首位。每個(gè)工業(yè)門類，每個(gè)門類的上下游，都離不開電。

對(duì)應(yīng)“世界工廠”的地位，我國(guó)第二產(chǎn)業(yè)的用電量占比達(dá)64.8%。

風(fēng)洞試驗(yàn)

這里僅舉一個(gè)例子，最尖端風(fēng)洞試驗(yàn)，單次耗電數(shù)百萬(wàn)度。我國(guó)新戰(zhàn)斗機(jī)如此威猛，有電力的一份功勞。

說(shuō)電力是國(guó)家發(fā)展的基石，一點(diǎn)也不為過(guò)。

國(guó)家要發(fā)展，電就得夠用。

電想要夠用，自然是要多發(fā)電，而且是越多越好，因?yàn)橛秒娪械凸群头逯怠?/p>

開頭提到，我國(guó)迎來(lái)的用電高峰，是美國(guó)的1.5倍。

為什么一下子用了這么多電？

第一大推手自然是一段時(shí)期里的極端高溫。據(jù)統(tǒng)計(jì)，華東地區(qū)僅空調(diào)負(fù)荷占比就達(dá)37%，江蘇9天內(nèi)電網(wǎng)負(fù)荷激增4000萬(wàn)千瓦。

再一個(gè)原因是經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇。工業(yè)復(fù)蘇帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)用電增速超過(guò)30%，這其中，新技術(shù)新能源功不可沒(méi)。

今年全國(guó)5G基站新增用電量超300億千瓦時(shí)，全國(guó)新能源汽車保有量突破6000萬(wàn)輛，充換電年耗電達(dá)1020億千瓦時(shí)。

這些數(shù)字背后，是新興產(chǎn)業(yè)的崛起，是電力消費(fèi)結(jié)構(gòu)的重塑，更是經(jīng)濟(jì)發(fā)展與民生需求的共振。

為了維持用電需求，最根本的還是多發(fā)電。

根據(jù)最新數(shù)據(jù)，2024年中國(guó)發(fā)電量達(dá)100869億千瓦時(shí)（同比增長(zhǎng)6.8%），占全球總量的32.3%；美國(guó)發(fā)電量為46348億千瓦時(shí)，僅為中國(guó)的45.9%。

2024年全球發(fā)電量前十位國(guó)家

相比之下，2024年，中美火力發(fā)電分別占比67.36%和62.19%，兩國(guó)均以火力發(fā)電為主，比重差距不大。

區(qū)別在于，中國(guó)火力發(fā)電近九成都是煤電，2024年僅煤電發(fā)電量就占總發(fā)電量的54.8%。

美國(guó)的火力發(fā)電主要是天然氣發(fā)電，在總發(fā)電量中占比超四成。2024年，美國(guó)煤炭發(fā)電量?jī)H有15%，低于風(fēng)能和太陽(yáng)能發(fā)電的總和。

之所以出現(xiàn)這種格局，主要原因是中國(guó)“多煤少油缺氣”的能源現(xiàn)實(shí)。

中國(guó)是煤炭大國(guó)，2024年全國(guó)原煤產(chǎn)量達(dá)47.8億噸，占全球總產(chǎn)量的51.7%。即便如此，作為全球獨(dú)大的煤炭消費(fèi)大國(guó)，我國(guó)仍有5.43億噸的缺口，需要進(jìn)口。

國(guó)內(nèi)煤炭的消費(fèi)主要是電力、供熱和化工領(lǐng)域，電力一直是第一用煤大戶。

2023年全球煤炭消費(fèi)情況（大紅色為中國(guó)）

美國(guó)天然氣資源相當(dāng)豐富。2023年，天然氣產(chǎn)量達(dá)到1.35萬(wàn)億立方米，約占全球總產(chǎn)量的四分之一，比排名二到五位的俄羅斯、伊朗、中國(guó)和加拿大四個(gè)國(guó)家的總和還多。

美國(guó)也是天然氣的最大出口國(guó)，自身大概能消耗產(chǎn)量的三分之二，有三分之一用于出口，所以美國(guó)燒天然氣是既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。

所以，中國(guó)的煤電技術(shù)必須要成為世界第一，最大的技術(shù)最先進(jìn)的火電廠也必須是中國(guó)的。

這既是受我國(guó)能源格局所定，也是配合國(guó)情政策的發(fā)展。

這一點(diǎn)做到了，更難能可貴的是，我們的煤電技術(shù)不僅在轉(zhuǎn)換效率上突破50%大關(guān)，并且將污染水平降低至與美國(guó)天然氣發(fā)電持平。

當(dāng)然，中國(guó)也沒(méi)有忘記擁抱新能源。

2024年，中國(guó)新開工煤電機(jī)組總計(jì)94吉瓦，其中超臨界機(jī)組占比70%。同時(shí)新增的風(fēng)光裝機(jī)則達(dá)到520吉瓦，是煤電的五倍多。

中國(guó)電力不僅在增長(zhǎng)，而且將更加清潔。

同時(shí)，我們不但有了充足的電量，更有傳輸電力的黑科技。

特高壓線路

全球45條特高壓線路中42條采用中國(guó)技術(shù)，蒙古國(guó)寒冬供暖70%依賴中國(guó)供電，越南工廠靠云南水電維持運(yùn)轉(zhuǎn)。

手里有電，輸電不愁，才真正能做到心中不慌。

這是中國(guó)發(fā)展的密碼。