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中国火电的凤凰涅槃

发布时间:2019-07-13 00:02:33 编辑:笔名

中国火电的凤凰涅槃

曾几何时,中国火电为全球所诟病;如今,中国引领世界新潮流,是首屈一指的高效、低污染燃煤发电厂的建造者。

2009年8月12日,国务院总理温家宝主持召开国务院常务会议提出,要把应对气候变化纳入国民经济和社会发展规划。把控制温室气体排放和适应气候变化目标作为各级政府制定中长期发展战略和规划的重要依据。

此前的7月19日,国务院办公厅印发了《2009年节能减排工作安排》,指出,“十一五”前三年,全国单位GDP能耗累计下降10.1%,二氧化硫、化学需氧量排放总量累计分别下降8.95%和6.61%。中国在节能减排方面的努力获得明显成绩。

但是,鲜为人知的是,中国火电企业在节能减排中的贡献突出。

全球众矢之的成一枝独秀

过去,中国火力发电的污染问题一直受到西方国家批评,现在,中国火电节能环保的创新实践引起了西方国家的关注。

2009年5月11日,《纽约时报》从天津发出了《建造更清洁燃煤发电厂,中国远超美国》(China Outpaces U.S. in Cleaner Coal-Fired Plants)的报道。

报道称:“在对中国污染全球环境的一阵阵谴责和声讨声中,人们忽略了这样一个事实:在过去两年里,中国已经成为全球首屈一指高效、低污染燃煤发电厂建造者,并在掌握这项技术的同时,降低了建造成本。”

在此之前,2009年4月20日,国际能源组织在一个报告中就指出,“中国已经成为世界先进燃煤发电厂的主要市场,这些发电厂都配置有高排放量控制系统”。

《能源》杂志调查后获悉,“高效、低污染燃煤发电厂”是指采用超(超)临界技术(SC/USC)发电机组的火电厂。

专家指出,效的发电厂只能把燃煤中所含的27%到36%的能量转换成了电力。而效率的发电厂的转换率可以达到44%,这意味着与旧式发电厂相比,它们可以减少近三分之一的温室气体排放量。

《能源》杂志从中国华能集团获知,2009年1月8日,在国家科学技术奖励大会上,由华能承接,联合有关设计、制造、应用单位共同研发和应用的“超超临界燃煤发电技术”获得2007年度国家科学技术进步一等奖。还为获奖项目代表颁奖。

“超超临界燃煤发电技术的研发与应用”是国家“十五”863计划能源技术领域所属洁净煤技术主题研究课题,研究成果达到了国内、国际先进水平。

“超(超)临界”运用成主流

据中国电力企业联合会(以下简称“中电联”)总工程师尹松透露,现在我国火电厂投运500MW—1000MW机组共有301台,其中超(超)临界机组占1/3。发电量接近全国发电总量的10﹪。平均供电煤耗为315克/千瓦小时,比全国平均供电煤耗低30克/千瓦小时,但与先进国家的300克/千瓦小时比,还有一定差距。

“目前新建、在建的火电项目90﹪都是超(超)临界机组,如果我国实现了超(超)临界机组占全国火电机组装机容量50﹪的话,我国的供电煤耗就可达到320—325克/千瓦小时水平。”尹松在接受《能源》杂志采访时说。

据悉,随着制造技术、设计水平和材料技术的发展,加上能源危机和环保要求,近期,超(超)临界(SC/USC)机组进入了大力发展的阶段,目前,日本、欧洲、美国、俄罗斯以及中国都在设计和制造方面有所建树。

尹松还身兼中国电联发电处处长,他介绍,自上个世纪80年代起,在资源相对贫乏的日本,各大动力设备制造商(包括日立、东芝和三菱公司)纷纷引进美国技术,在充分消化的基础上均开发了自己的产品。

目前,日本在USC技术方面的发展势头强劲,特别高温材料的开发方面,日本走在世界的前列。近年来大多数适用于USC参数的新材料的重要进展都来自日本。

经过几十年的发展,欧洲的USC技术也已经位列地位。

虽然早在1957年就建立了世界上座SC电站,但由于该电站的设备安全等问题,美国国内一度缺乏对SC技术的市场需求。因而在一段时间内对于SC/USC技术没有给予扶持,致使在过去的20—30年里,美国失去了它在SC/USC技术方面的优势。

1992年,我国首台进口SC机组在上海石洞口二厂投入运行,到目前为止,该机组已经运行十余年,运行状况良好,其供电煤耗为国内同等容量机组的水平,标志着我国SC机组的运行技术已经达到一定的水平。

此后,我国先后从前苏联、日本等国家进口了一批300MW以上容量的SC机组,分别在伊敏电厂、蓟县电厂等投入运行。2004年11月,首批2台国产SC机组分别在河南沁北电厂正式投入运行,2006年11月首台国产1000 MW USC机组在浙江玉环电厂正式投入商业运行,这些都标志着我国火力发电设备的设计和制造水平均已迈上了一个新的台阶。目前,哈尔滨汽轮机厂、上海汽轮机厂、东方汽轮机厂和北重-ALSTOM均具有制造600MW SC汽轮机的能力。

“大力发展SC/USC机组是今后国家电力建设的主要潮流。2007年底,已投入运行国产USC1000MW 机组有7台,其中,上汽4台、东汽2台、哈汽1台。1000MW级USC机组设计供电煤耗291—292克/千瓦小时,达到国际先进水平。据不完全统计,到2007年底,投产、建设和订货的600MW、1000MWSC/USC燃煤机组达150余台。目前,国产SC/USC机组的设计、制造的和运行水平已接近国际先进水平。”尹松说。

“上大压小”与二氧化硫治理

“上大压小”是我国目前审批火电项目一项重要决策。目前我国审批火电项目执行原则是按1:0.6的原则进行的。即上1000MW大机组要关停600MW小机组的容量。据尹松透露,这一原则近又有所提高,要执行1:0.7的关停政策。“这一政策执行比较严格。当然还有煤矸石褐煤利用,清洁燃烧、集中供热等配套审批政策,但‘上大压小’还是很严格的。”

2009年7月28日,国际环保组织绿色和平发布《中国发电集团气候影响排名》报告,指出在过去的三年半里,中国累计关停的小火电装机达到了5407万千瓦,比整个澳大利亚的装机容量还要多。通过此举,中国每年减少了1.1亿吨的二氧化碳排放。

《能源》杂志获悉,2008年4月,国家发改委公布了需要进行上脱硫设施的电厂共有52家企业,2829.6万千瓦的装机容量。当年全部按计划进行。截止到2008年底,《现有燃煤

电厂二氧化硫治理“十一五”规划》确定的重点项目已完成85﹪。

中电联也向《能源》杂志提供了相关数据。

2008年全国新增燃煤脱硫机组容量9712万千瓦;截止到2008年底,全国脱硫机组装机容量达到3.63亿千瓦,装备脱硫设施的火电机组占全部火电机组的比例由2007年的48﹪提高到60%。

2008年火电机组二氧化硫排放量继续下降,全国火电机组排放二氧化硫约1050吨,比2007年下降12.5﹪,降幅超过全国二氧化硫排放总量降幅6.55﹪;占全国二氧化硫排放总量比例由2007年的48.6﹪下降到45.2﹪,减少3.4个百分点。

尹松对此的评价是:“大部分脱硫装置投运情况良好,当地的环保监察机构能够履行监督职责。”

尹松还表示,火电减排的收效与超(超)临界机组的运用直接相关。

据悉,我国在北京附近建造了一座小型实验设施,收集从发电厂排放的二氧化碳,用于生产碳酸汽水;还计划在少数地区试行大规模收集和存储二氧化碳的实验。对此,尹松解释,该设施属于工程试验阶段,即使国外发达国家也处于工程预留阶段,还没听说有大面积的工程应用。这涉及到很多技术问题、土地占用问题、政策问题、二氧化碳采集后处理问题。“目前我国NO2化物排放还没有强制性处理标准,二氧化碳采集问题根本谈不上日程。”

从2009年上年开始,不断攀升的电煤价格以及下降的用电需求开始吞噬火电企业的利润空间。为此,坊间质疑新型火电厂的建设是否因此放缓或节能减排受到影响。尹松为此回答:“火电项目放缓建设是必须的,否则的话就是极大的浪费。大家都低负荷运行,是不经济的。它与节能减排有联系,但不是的。‘上大压小’完全可以解决这个问题。‘上大’解决节能问题,‘压小’解决减排的问题,容量又不需要新增,或缓慢增长,这不是新问题。”

据介绍,目前我国五大发电集团在超(超)临界电厂建造方面彼此竞争,难分伯仲。至于一些超(超)临界发电机组出现“大马拉小车”的低负荷运转现象,是因为当前经济不景气。但发电必须要适当超前,如果今天正好够用,明天需要就会紧张,不能满足需要。每年夏天局部地区依然用电紧张,就是这个原因。所以,整个国家发电装机容量还要增加。现在才仅仅8个亿千瓦的装机容量,到2050年需要50亿千瓦的装机容量。不过,主要是太阳能、风能发电比重加大,火电装机比重会越来越小,并且要推动高参数、高效率的煤电技术进步。

来自绿色和平的质疑

“他的数据是从那来的?”绿色和平媒体主任李剑阁对《纽约时报》的报道表示质疑。李剑阁同时声称,他们的报告数据采自中国权威方面,其中尤其提到中电联。报告指出,中国十大发电集团2008年的总耗煤量超过5.9亿吨,占全国煤炭总产量的五分之一。巨大的耗煤量导致了巨大的二氧化碳排放量。2008年,仅排名前三的发电集团(华能、大唐和国电)的二氧化碳排放量总和,就比同年英国全国的排放量还要多,所消耗的煤炭造成的环境损失就高达870亿元人民币。

为此,绿色和平呼吁中国政府对煤炭资源开征能源税和环境税,以完善煤炭的价格体系,从而促使电力企业更快地向清洁能源转型,并在过渡期尽可能高效地使用煤炭。“为减少煤炭污染及二氧化碳排放,中国电力行业必须尽快提高火电装机的使用效率及可再生能源的发电比例,”绿色和平气候与能源项目经理杨爱伦向《能源》杂志强调。

对于绿色和平的报告,伊松表示,“数据是真实的,但作这种比较没有意义。”伊松认为,和过去比较,我们进步很快;但在横向总体上不能和发达国家比,他们发展很快,我们人均产值也更低。不过,伊松坦承,“估计再过一两年就麻烦!”他表示现在压力很大,正在加强排放指标的控制,所以大规模地建设太阳能电站。

关键词:

火电

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