煤炭资源如何由黑变绿 二氧化碳怎样由高变低

    据20CrMnTi钢管厂检测员检测，9月16日，中国(太原)国际能源产业博览会2015年低碳发展高峰论坛分论坛在太原举办。论坛的主题是“燃煤电厂超低排放的技术进展及未来展望”。来自国内外的专家学者、政府官员、企业高管等相聚一起，交流和分享了该领域最先进的科技成果。本报撷取部分代表发言，以飨读者。

    中国能源资源利用中有两个特别突出的矛盾，就是富煤又缺水。电厂是煤和水的两大重要用户，而且也是重要的污染源单位，所以深度减排和深度节水是电厂面临的革命性任务和挑战。

    西安交通大学以谭兆铮教授为领导的团队，针对我国普遍采用湿法脱硫的系统，首先提出了“深度节水与深度减排一体化”的科学构思，2007年，在以前的理论探索情况下，开始进行大量的试验性研究。2011年在链条锅炉上进行了实验，2013年在大型火电厂进行了实验，2014年在大型电厂进行了功能实验，目前已经形成商用的、完整的系统。西安交通大学根据这些试验，提出了一套一体化的工艺原则性总体技术路线，这也是我们推荐的标准的原则性总体技术路线。

    我们现在排放的二氧化碳可以实现资源化的利用，在怀俄明州可以提高二氧化碳的利用率，这是一个非常成熟的技术。现在怀俄明州所取得的经验，对于有些区域来讲，很适合这种低碳综合发展的方案。例如，在中国的鄂尔多斯，完全具备采用这样的低碳综合发展的方案。因为我们现在烟囱气排放得比较多，所以它的成本基本上只有怀俄明州的1/3。这个低碳综合发展的方案正在催生一个工业链，煤化工、电厂等经过压缩、运输、进行二氧化碳去硫，整个过程正在形成一个新的工业链。此外，在一些地质构造有空间的地方，我们可以捕集的二氧化碳，在封存过程当中，会有大量的水可以作为一个新的水来源。

    据20CrMnTi钢管厂检测员检测我国一次能源耗费大约70%依赖于煤。煤的燃烧会产生一系列的问题，现在基本上所有的污染都是由煤引起的，这已成为制约经济发展的一个瓶颈。有限资源的合理高效使用是迫在眉睫，产业结构提升走生态发展之路是历史的选择。合理规划煤电化工和石油化工产品有效进入市场，必须走低碳、清洁的化工发展之路。煤炭作为主要的能源供给情况，在短期内没法改变；煤炭的利用必须以经济、健康、环境共赢为前提，走低碳发展之路；煤炭应以资源加以利用，而不仅仅是能源；煤炭清洁利用不应以“煤化”为主导，应有所为有所不为；只有针对区域特点和资源禀赋，通过技术创新和产业链的合理构筑，才可以实现煤炭资源的清洁利用；实现资源的循环利用和零排放是未来煤炭利用的目标。

    我国的循环流化床技术发展主要经历了四个阶段，第一阶段是1980年到1990年，第二阶段是1990年到2000年，这是工业及热电锅炉；第三阶段是2000年到2005年，这是发电锅炉；现在进入了超临界时代。中国已经成为世界上最大的循环流化床发展国家。应对新形势下挑战的途径，第一是开发大容量超临界循环流化床的锅炉，提高发电效率；第二是基于循环流化床流态图谱，开发节能型、低磨损的流态重构循环流化床锅炉；第三是提高中小型循环流化床锅炉蒸汽参数；第四开发满足新环保标准的循环流化床污染控制技术。中国循环流化床发电技术已经取得了举世瞩目的成绩，未来仍将在火力发电技术领域占据重要地位。超临界、超超临界的普及和应用是循环流化床的下一个发展方向，发展节能降低排放技术是维持其竞争力的保证。

    我国现行的污染物排放对烟尘、二氧化硫、氮氧化物提出了控制标准，把这个标准跟国际上的燃煤发电的排放标准进行比较，就会发现，中国实施的燃煤电厂污染物排放标准是世界上最严格的。现有的燃煤电厂治理重点还是放在火电厂上，同时通过以电代煤的方式，逐步替代数量众多、容量较小的工业锅炉，把燃煤慢慢地集中到大型的燃煤电厂中，集中燃烧，集中处理，这应该是一种比较可行的方法。实施超低排放，成本必然会增加，但这几年，全国陆续实施了几十个排放工程，实际上，每度电增加的成本为1到2分钱。即使这样，燃煤发电的成本还是远远低于燃气发电、风电、太阳能发电的成本。现在各个地区也针对这个超低排放相应出台一些鼓励政策，比如对电价进行适当补贴，对电价进行奖励，在一定程度上是对电厂实施改造的弥补。在实施超低排放控制过程中，我们要把各种单向的控制技术综合起来考虑，相互之间会有协调效应。

    山西瑞光热电有限责任公司成立于2007年，地处晋中市榆次区乌金山镇，是太原、晋中两市集中供热主要的热源点，供热面积1500万平方米，替代两市分散采暖小锅炉316台，每年节约标煤32万吨，每年可减排二氧化碳84万吨、粉尘1428吨、二氧化硫7680吨、氮氧化物2240吨。瑞光热电有几个特点：采用乏汽余热利用技术，同类机组单位千瓦容量供热面积最大；生产用水全部采用城市中水，工业废水和生活污水实现零排放；采用条形膜结构半地下全封闭煤场，最大限度减少扬尘；环保理念超前，高效电袋除尘、湿法脱硫、同步建设脱销；固废全部综合利用；“环保优先，民生优先”山西省内率先实现超低排放；一流运营管理模式，“EPC”“契约化”“BOT”。

    据20CrMnTi钢管厂检测员检测，近年来，欧美各国纷纷推出各种低碳发展路线图。我国的科研投入也在不断增加，但一些地区和企业出于局部利益，借发展低碳技术为名，争投资、争资源、争土地。有些规划存在低水平重复等问题，因此必须加强顶层设计，统一规划，制定科学的、超脱部门利益的低碳发展路线图。我国要加强科技创新，大力推进节能减排。加强不确定性决策理论的研究和应用。与此同时，采取有力措施，避免新形势下的低水平、重复引进。低水平重复引进的现象很容易造成“技术锁定”效应，不仅浪费大量资金，而且严重阻碍了我国自主创新技术的发展。建议有关领导部门和行业协会加强引导，加强引进项目的科学论证，防止一些企业一哄而上，造成产能严重过剩和企业难以为继等严重问题。

    杨宏伟：再造能源生产和消费体系

    绿色低碳从本质上对一次能源消费总量、利用效率、能源结构、项目布局等提出了更严格的要求。重塑能源生产和消费体系是绿色低碳发展的根本途径：一是变革发展模式，创新发展理念。转变规模扩张、片面追求GDP增长的外延式发展思路，推动经济社会实现绿色、高效、低碳发展。二是重塑供应模式，推动能源系统电气化、低碳化。顺应全球电气化和分布式可再生能源加快发展的潮流，大幅增加天然气、核电、可再生能源的供应，减少经济发展对高碳能源的依赖。三是重构生产模式，实现系统整合创新。借鉴“一体化”理念，促进现代复合型工厂、公共交通、绿色建筑等各类基础实施有效衔接、融合发展，从源头实现资源的集约、高效和优化利用。四是转变生活模式，建立文明消费新体系。发挥消费引领的龙头作用，加快先进成熟技术产品的推广应用，增强全社会绿色低碳产品和公共服务的供给能力。

    中国正值化工等基础产业发展的高峰，已成为化学工业“大国”，但与“强国”还有差距。我们往往存在高物耗和高能耗的问题，节能减排任务艰巨但潜力大。

    循环流化床燃烧作为洁净煤技术之一，在我国得到了迅猛发展，山西的低热值煤循环流化床锅炉数量居全国之首。循环流化床燃烧技术对于实现山西煤炭资源综合利用、优化山西产业结构具有重大意义。目前，循环流化床发电机组的效率较常规煤粉炉发电机组低，这很合理，因为其利用的是劣质煤。但循环流化床锅炉具有低成本控制污染物的优势。近期的一些工程运行测试数据显示，通过炉内流态调整，循环流化床锅炉炉内协同脱除SO和NO还有很大提升空间，脱硫脱氮效率会进一步提高。这样，循环流化床发电污染物控制成本相比于常规煤粉炉的烟气脱硫(FGD)和还原脱硝(SCR)要低得多，运行稳定得多。在不远的将来，循环流化床发电低成本、高效污染物减排将成为其突出的竞争优势，也将引领火力发电技术新潮流。

    中国风电设备经过几十年的发展，零部件供应商产业链发展基本成型并趋于完善。风电各种型式整机零部件配套基本可实现国内完成，具备了替代进口的条件。但由于发展时间较短，速度较快，质量监督体系尚不完善，部分外购、配套件质量仍不是十分稳定，有待进一步提高。

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