煤電醞釀革命性技改
2014-07-12 15:18:57
天然氣一直被認(rèn)為是清潔能源,上述政策的制定,在一定程度上也以“燃煤發(fā)電比燃?xì)獍l(fā)電要臟”為前提條件。但是,如果燃煤發(fā)電達(dá)到了燃?xì)獍l(fā)電的排放水平,即前提假設(shè)條件發(fā)生了改變,那么這對(duì)于上述各項(xiàng)政策又意味著什么呢?
“一項(xiàng)工程科技創(chuàng)新,可以催生一個(gè)產(chǎn)業(yè),可以影響乃至改變世界?!?/p>
“能源技術(shù)發(fā)展將為解決能源問(wèn)題提供主要途徑?!?月3日,國(guó)家主席習(xí)近平在北京人民大會(huì)堂出席2014年國(guó)際工程科技大會(huì)并發(fā)表題為《讓工程科技造福人類、創(chuàng)造未來(lái)》的主旨演講時(shí)說(shuō)。當(dāng)前,燃煤發(fā)電行業(yè)便正在經(jīng)歷一場(chǎng)影響深遠(yuǎn)的科技創(chuàng)新,即多地相繼試點(diǎn)的“燃煤發(fā)電向燃?xì)獍l(fā)電排放水平看齊”的環(huán)保技改。值得一提的是,這一科技創(chuàng)新的影響或?qū)⒉粌H僅局限于燃煤發(fā)電行業(yè)內(nèi)部,而是我國(guó)整個(gè)能源格局。
煤炭是我國(guó)最主要的一次能源,在今后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)期內(nèi),其在能源生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)作用不會(huì)改變,尤其是燃煤發(fā)電因其具備的發(fā)電量大、供應(yīng)穩(wěn)定、技術(shù)成熟、受自然條件影響小等諸多不可替代的優(yōu)勢(shì),使其近期內(nèi)仍將是我國(guó)最主要的發(fā)電方式。但是,燃煤發(fā)電面臨一個(gè)突出問(wèn)題,即大氣污染物的排放。
環(huán)保問(wèn)題成為各國(guó)燃煤發(fā)電行業(yè)發(fā)展的重要限制因素之一。在我國(guó),這一影響近期尤為明顯。面對(duì)近年來(lái)頻發(fā)的霧霾治理問(wèn)題,我國(guó)相繼出臺(tái)了《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(2011)》、《大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》、《能源行業(yè)加強(qiáng)大氣污染防治工作方案》(以下簡(jiǎn)稱《方案》)等文件,對(duì)煤電行業(yè)發(fā)展進(jìn)行嚴(yán)格的控制,特別是對(duì)于京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等區(qū)域更是明文規(guī)定“除熱電聯(lián)產(chǎn)外,禁止審批新建燃煤發(fā)電項(xiàng)目”。同時(shí),相關(guān)部門也一直在推動(dòng)“煤電西移”、煤電基地計(jì)劃。
天然氣一直被認(rèn)為是清潔能源,上述政策的制定,在一定程度上也是以“燃煤發(fā)電比燃?xì)獍l(fā)電要臟”為前提條件的。但是,如果燃煤發(fā)電達(dá)到了燃?xì)獍l(fā)電的排放水平,即前提假設(shè)條件發(fā)生了改變,那么這對(duì)于上述各項(xiàng)政策又意味著什么呢?
其影響總結(jié)為如下一句話應(yīng)該不為過(guò):這具有革命性的意義。
“星星之火可以燎原?!比涨?,《方案》要求推進(jìn)泰州百萬(wàn)千瓦超超臨界二次再熱高效燃煤發(fā)電示范項(xiàng)目建設(shè),在試驗(yàn)示范基礎(chǔ)上推廣應(yīng)用達(dá)到燃?xì)鈾C(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)的燃煤電廠大氣污染物超低排放技術(shù),這是政策首次提及燃煤電廠“超低排放”技改。事實(shí)上,江蘇日前啟動(dòng)的燃煤機(jī)組執(zhí)行燃機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保改造試點(diǎn)項(xiàng)目不僅僅泰州一家,而是包括國(guó)電集團(tuán)下屬的泰州、常州和宿遷三家電廠,共計(jì)6臺(tái)機(jī)組裝機(jī)347萬(wàn)千瓦。
除此之外,在江蘇地區(qū),華能、大唐等集團(tuán)旗下均有開(kāi)展相關(guān)改造試點(diǎn)工作的電廠。浙江省還于2013年率先提出對(duì)“超低排放”電廠實(shí)行200利用小時(shí)的電量補(bǔ)貼政策,這一政策的帶動(dòng)和示范意義將是巨大的,這樣的引導(dǎo)必將帶動(dòng)整個(gè)燃煤發(fā)電行業(yè)環(huán)保水平的突飛猛進(jìn),使燃煤發(fā)電機(jī)組邁入清潔能源發(fā)電的行列。
而這就如一張倒下的多米諾骨牌,事情才剛剛開(kāi)始。
首先,從燃煤發(fā)電行業(yè)內(nèi)部看,向燃?xì)獍l(fā)電排放水平看齊讓相關(guān)煤電限制政策有了重新修訂的必要;同時(shí),也創(chuàng)造了再次審視“煤電西移”趨勢(shì)的理由。
當(dāng)前政策對(duì)于京津冀、長(zhǎng)三角等地區(qū)煤電發(fā)展采取了嚴(yán)格控制,如果煤電達(dá)到氣電的排放水平,屆時(shí)相關(guān)政策必將相應(yīng)調(diào)整,因?yàn)槠湔咧贫ɑA(chǔ)條件已然改變。例如,申能上海外高橋第三電廠目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)“綜合排放水平優(yōu)于燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組”,其機(jī)組排放水平為煙塵11毫克/立方米,二氧化硫30毫克/立方米,氮氧化物20毫克/立方米;而天然氣機(jī)組的排放水平為煙塵要小于5毫克/立方米,二氧化硫小于35毫克/立方米,氮氧化物小于50毫克/立方米。
隨著相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和推廣,煤電可以超越燃?xì)獍l(fā)電,變得更清潔、更環(huán)保,與環(huán)境更友好,完全可以放心地在城市建設(shè)真正的綠色煤電。
“那為何還要把電廠搬到遠(yuǎn)離負(fù)荷中心的西部去呢?”這是向燃?xì)獍l(fā)電排放水平看齊情況下,不免對(duì)煤電布局提出的質(zhì)疑。
事實(shí)上,“煤電西移”一直存在諸多值得商討的問(wèn)題。一是,為了“攤薄”霧霾的濃度,所以將大規(guī)模煤電建設(shè)在中西部,但是如果盛行的西北風(fēng)把污染物向東南方向吹,那么屆時(shí)覆蓋的地區(qū)就不僅僅是東部地區(qū),而將會(huì)是更大面積的國(guó)土,所以大氣環(huán)流問(wèn)題值得研究;二是,煤電需要大量的水資源,而中西部地區(qū)是我國(guó)水資源相對(duì)匱乏的地區(qū),當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)是否能承擔(dān)得起這么大規(guī)模的煤電?所以水資源問(wèn)題需要好好研究。
另外,與“煤電西移”配套的長(zhǎng)距離輸電必然產(chǎn)生大量線損,約7%,同時(shí),西北部煤電多采用空冷機(jī)組,其效率比東部的濕冷機(jī)組效率要低8%,兩者的能效損耗是明顯的。例如,對(duì)于供電熱效率為40%左右的機(jī)組,相當(dāng)于降低了6個(gè)百分點(diǎn)的能源利用效率,而運(yùn)煤損耗僅約為2個(gè)百分點(diǎn),兩者相差4個(gè)百分點(diǎn),這對(duì)于整個(gè)國(guó)家的能源利用效率都是巨大的不利,這個(gè)也需要好好研究。
而如果燃煤發(fā)電達(dá)到燃?xì)獍l(fā)電排放水平,上述問(wèn)題的嚴(yán)重性和棘手程度是不是將會(huì)更加凸顯?我國(guó)煤電布局是不是也應(yīng)隨之發(fā)生改變?
在燃煤發(fā)電行業(yè)以外,燃?xì)獍l(fā)電自然首當(dāng)其沖。
燃煤發(fā)電達(dá)到燃?xì)獍l(fā)電排放水平的技改,首先將會(huì)對(duì)目前火熱的“煤改氣”形成巨大沖擊,特別是對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)企業(yè)“煤改氣”而言,更是直接挑戰(zhàn)了其必要性。例如,像北京四大熱力中心“煤改氣”等項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保改善效果,在“超低排放”技術(shù)面前,都需要重新考量。
同時(shí),燃煤發(fā)電的上述技改對(duì)于燃?xì)獍l(fā)電而言,其影響也將是明顯的。屆時(shí),燃?xì)獍l(fā)電幾無(wú)任何經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢(shì)可言。同時(shí),對(duì)于我國(guó)這樣一個(gè)能源消費(fèi)大國(guó)來(lái)講,燃?xì)獍l(fā)電還存在兩個(gè)致命缺陷,一是氣源在外,二是燃機(jī)設(shè)備核心技術(shù)在外。未來(lái)燃?xì)獍l(fā)電更可取的發(fā)展方向是作為調(diào)峰電源,因?yàn)槠渚哂锌焖賳?dòng)的明顯優(yōu)勢(shì)。“優(yōu)化天然氣使用方式,新增天然氣應(yīng)優(yōu)先保障居民生活或用于替代燃煤;鼓勵(lì)發(fā)展天然氣分布式能源等高效利用項(xiàng)目,限制發(fā)展天然氣化工項(xiàng)目;有序發(fā)展天然氣調(diào)峰電站,原則上不再新建天然氣發(fā)電項(xiàng)目”,這是“大氣十條”的要求,也是符合國(guó)情的切實(shí)之舉。而其中“有序發(fā)展天然氣調(diào)峰電站,原則上不再新建天然氣發(fā)電項(xiàng)目”的說(shuō)法,在燃煤發(fā)電達(dá)到燃?xì)獍l(fā)電排放水平技改面前,愈發(fā)顯得中肯。
煤炭曾經(jīng)有力地推動(dòng)了世界的工業(yè)革命,被譽(yù)為黑色的金子。我國(guó)目前正大力推進(jìn)綠色可再生能源的開(kāi)發(fā)利用,但基于我國(guó)資源稟賦這一現(xiàn)實(shí),在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi),雖然火電的比重會(huì)有所下降,但煤電在中國(guó)電力中的主體地位卻無(wú)法改變。最為現(xiàn)實(shí)和有效的低碳綠色電力的發(fā)展戰(zhàn)略,并不應(yīng)是要否發(fā)展煤電的問(wèn)題,而應(yīng)是如何清潔發(fā)展煤電的問(wèn)題。
我們已經(jīng)不缺少“妖魔化”煤電的聲音,缺少的是這種切實(shí)推動(dòng)行業(yè)綠色發(fā)展的技術(shù)。(來(lái)源:中國(guó)能源報(bào)作者:賈科華)