电力结构仍需调整 火电减排技术升级是关键
在日前举行的“绿色经济与应对气候变化国际合作会议”上，中国华能集团公司（以下简称“华能”）总经理曹培玺向与会的中外代表表示，今年年初华能启动了以绿色、低碳和循环经济发展为重点的《绿色发展行动计划》，以期在提高化石能源清洁高效利用水平、降低污染物及温室气体排放强度及加快清洁能源开发步伐、推进先进能源技术创新等方面做出更大贡献。
记者了解到，华能《绿色发展行动计划》的主要预期目标包括：进一步提高能源转化效率，今年将平均供电煤耗降至324.5克/千瓦时，到2015 年降至317克/千瓦时，到2020年降至314克/千瓦时，达到世界煤电机组先进能效水平；继续增加清洁能源比重，今年达到15%左右，2015年达到 25%左右，2020年达到35%左右；持续降低单位煤电发电量二氧化硫、氮氧化物和烟尘排放水平；逐步降低温室气体排放强度，以2005年为基准，今年下降10%左右，2015年下降20%左右，2020年下降30%左右。曹培玺表示，华能将积极推进能源技术创新和示范工程建设，在洁净煤发电、碳捕集与处理、新一代核电和太阳能发电等技术上进一步加强研发应用，并推进相应的示范工程建设。
一直以来，电力行业是污染物和温室气体排放的重点领域之一。应对气候变化、保护生态环境对电力企业又提出了更高的要求，传统煤电如何突围“碳减排”？作为我国最大的发电企业，华能的“绿色煤电”路线图已经初步勾勒出了我国煤电未来的发展方向。
CCS：可行的减排路径
5月8日，在国家会议中心一层的展厅里，华能布置了两个模型展台，其中之一就是华能北京热电厂的二氧化碳捕集（CCS）工程。华能党组书记黄永达在会上表示，华能已建成投产了我国第一个二氧化碳捕集能力为3000吨/年的试验示范装置和全球最大的年捕集能力为12万吨的燃煤电厂二氧化碳捕集项目。这两个项目一个位于华能北京热电厂，2008年投运；另一个位于上海石洞口第二电厂，2009年投运。
此前西安热工研究院总工程师许世森接受记者采访时表示，华能北京热电厂碳捕集项目是我国首个燃煤电厂二氧化碳捕集工业示范项目，投运一年多以来捕获二氧化碳数量达到设计要求，并全部用于工业利用。2009年底，华能上海石洞口第二热电厂二氧化碳捕集示范装置投运，成为全球最大的燃烧后二氧化碳捕集示范装置。这是截至目前中国仅有的两个投运的CCS项目，也是华能在中国燃煤电厂CCS走向工业示范的开局之作。
由于拥有完全自主知识产权，目前在全球范围内，华能的CCS技术能量损耗率最低。据许世森介绍，采用华能CCS技术捕集一吨二氧化碳的成本已经能够控制在30美元以下，而国际上的通常水平是每吨50—80美元。许世森认为，CCS将成为未来降低碳排放的技术制高点。
IGCC：“绿色煤电”希望
去年7月，华能天津整体煤气化联合循环（IGCC）示范电站正式开工，这是世界上第六家也是发展中国家的第一家IGCC电站，采用西安热工院自主开发的两段式干煤粉加压气化技术。去年底，这一技术成功进入了国际能源市场。
据天津IGCC示范电站工程建设方——中石化第四建设公司负责人介绍，目前电站的大件设备正开始安装，空分厂房已经顺利封顶，主要设备也已安装就位，全厂的功能区划已经基本成形了。“与传统煤电相比，IGCC在减排方面的优势比较明显。”华能一位负责人向记者介绍，与普通30万千瓦燃煤电站相比，IGCC电站年耗煤量可减少7万吨、二氧化碳排放将减少18万吨。此外，IGCC电厂脱硫效率可达99%，氮氧化物排放只有常规电站的5%至10%。
这个25万千瓦级的IGCC示范工程经过五年多的设计、设备采购等准备工作，预计到2011年中期投入运行。除了燃气轮机外，所有的设计和设备制造全部由中国自主完成。据了解，该工程使用的燃气轮机由上海电气与西门子合作制造，希望通过这一项目促进燃气轮机的国产化。此前，中国煤炭科学研究总院的一位研究人员在接受《中国能源报》记者采访时表示，目前IGCC电站的建设成本约为9000元/千瓦时，如果实现完全国产化的话成本会降到大约 5000-6000元/千瓦时。
曹培玺表示，将在建设天津IGCC示范电站的基础上，进一步研发近零排放燃煤发电技术，并建设40万千瓦级绿色煤电示范工程。
高效率机组：减排主力军
“中国华能的供电煤耗比全国平均供电煤耗低14.3克/千瓦时，比2005年降低18.08克/千瓦时，如果以2009年全国火电发电量、并按我们的供电煤耗来计算，相当于全年可以少烧标准煤约4290万吨。”曹培玺说。
2009年底，华能的火电装机容量达到近9000万千瓦，其中30万千瓦及以上机组容量占火电装机容量的87%，大容量、高效率、低排放机组占了火电机组的绝大部分。去年华能的百万千瓦机组增至7台，百万千瓦超超临界机组占全国百万千瓦等级超超临界机组总数的33%。投产60万千瓦及以上火电机组9台，占投产火电容量的63.3%，60万千瓦及以上火电机组容量占火电装机容量的40.2%。
据业内专家介绍，目前先进的超超临界机组热效率可以达到45%，随着技术进步和发展，将来有可能会超过50%。如果中国的燃煤机组热效率能够达到45%，每年可节省煤炭7亿吨，占现在燃煤发电的一半。在今年初，我国超超临界100万千瓦火电机组制造国产化率达到100%，材料国产化率达90%以上，为我国未来发展超超临界机组奠定了坚实的基础。目前我国电力行业年排放二氧化碳近30亿吨，约占全国总排放量的50%。显然，在CCS和IGCC尚处在工业示范应用阶段时，大容量、高效率、低排放机组将成为我国未来一段时间燃煤发电机组发展的重要方向。
曹培玺表示，我国电力行业在节能减排方面还大有潜力可挖，应大力开发更大容量、更高效率和更低排放的超超临界燃煤机组，大力发展热电联产机组，提高能源综合利用效率，不断减少污染物和温室气体排放强度。
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