作為煤炭大國,中國在調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、降低煤炭消費占比的同時,如何發(fā)揮優(yōu)勢資源走一條“綠色煤電”之路備受關(guān)注。記者日前走進位于天津的全球第六座、我國首座IGCC綠色煤電試驗工廠,尋求背后的答案。
IGCC是整體煤氣化燃氣-蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電(IntegratedGasificationCombinedCycle)的英文縮寫,代表著目前世界上最先進的綠色煤電技術(shù)。
亞洲開發(fā)銀行東亞局能源處委日前派環(huán)評專家到華能天津IGCC電站實地查看,并收集電站環(huán)保數(shù)據(jù)資料,對電站環(huán)保設(shè)施運行情況和環(huán)保狀況表示滿意。
相比常規(guī)燃煤電站,IGCC對煤炭利用可謂“吃干榨凈”,并近乎“零排放”。煤進入工廠后先是被氣化產(chǎn)生合成煤氣,經(jīng)除塵、水洗、脫硫等凈化處理后,進入燃氣輪機做功發(fā)電,而燃機的高溫排氣在余熱鍋爐中產(chǎn)生的蒸汽又能驅(qū)動汽輪機發(fā)電。
“我們的機組排放,粉塵濃度小于0.6毫克/立方米,遠低于30毫克/立方米的國家標準;脫硫效率達99.97%以上,二氧化硫濃度小于0.9毫克/立方米,遠低于100毫克/立方米的國家標準;氮氧化物濃度小于50毫克/立方米,僅為國家標準100毫克/立方米的一半,而且氮氧化物仍有進一步降低空間。”電廠副總經(jīng)理兼總工程師張旭對記者說。
張旭介紹,相對于燃煤電廠的廢灰必須倒入垃圾填埋區(qū),IGCC電廠產(chǎn)生的灰燼物質(zhì)可作為混凝土骨料回收利用,更能保護環(huán)境。
從1984年美國在全球建立第一座10萬千瓦IGCC電站至今,30年來全球只建成6座IGCC電廠。中國之外,美國兩座,荷蘭一座,西班牙一座,日本一座。
“IGCC堪稱‘富國的游戲’,成本高是其最大問題。”張旭告訴記者,2012年底運營的天津IGCC電廠總投入36億元,其中得到亞行1.35億美元貸款和500萬美元贈款。總裝機容量26.5萬千瓦,單位千瓦造價為1.358萬元,較常規(guī)燃煤電廠單位千瓦4000多元造價高出不少。
此外,技術(shù)難度大也是其商業(yè)化運營的一大挑戰(zhàn),需要集成煤氣化、煤氣凈化、氫氣燃機、燃料電池發(fā)電、二氧化碳利用及埋存等多項電力、化工跨界技術(shù)。
不過,業(yè)內(nèi)普遍認為,對于70%的一次能源消費要依靠煤炭的中國而言,IGCC是必須重視的技術(shù)方向,只有不斷探索,才有可能降低成本。事實上,經(jīng)過近兩年試運行,天津IGCC電廠已經(jīng)顯示巨大的成本壓縮空間。
張旭告訴記者,天津電廠成本之所以高,在于首次設(shè)計制造,又是單機建設(shè),反復(fù)調(diào)試費用高。目前IGCC臨時上網(wǎng)電價為0.573元/千瓦時,電廠的盈虧平衡電價在0.9元左右。
“隨著上網(wǎng)電價進一步提高,再加上技術(shù)創(chuàng)新帶來的氣化爐等核心設(shè)備國產(chǎn)化,以及商品級硫磺的再銷售等,成本還會進一步下降,商業(yè)化運營并不遙遠。”張旭透露,第二座商業(yè)化運營的IGCC電廠已經(jīng)在規(guī)劃中。
IGCC被普遍認為是一種很有前景的潔凈煤發(fā)電技術(shù)。與傳統(tǒng)燃煤發(fā)電相比,“綠色煤電”優(yōu)勢明顯。傳統(tǒng)燃煤發(fā)電燒的是碳,副產(chǎn)品煙塵、二氧化硫、氮氧化物等排向大氣,是環(huán)境污染的主要來源。而“綠色煤電”燒的是氫,副產(chǎn)品是水,沒有任何污染,且分離產(chǎn)生的二氧化碳回收封存,做到零排放。
亞行高級能源與碳融資專家沈一揚表示,目前大氣污染形勢嚴峻,必須應(yīng)用能符合更加嚴格環(huán)保標準的技術(shù)。尤其在京津冀、珠三角和長三角地區(qū),發(fā)電項目只有將排放值降到最低,才能解決電力需求和大氣污染的矛盾。中國富煤少油缺氣,同時積累了一定的工業(yè)基礎(chǔ),IGCC作為一種日臻成熟的煤清潔利用技術(shù),能夠達到近零排放,并且成本有一定壓縮空間,未來將有很大的產(chǎn)業(yè)化潛力。
責任編輯: 中國能源網(wǎng)