生态文明建设的加快推进,离不开对资源的节约和循环高效利用,也离不开在生产生活中的节能和减排。对能源行业尤其是发电行业而言,坚持绿色发展、循环和低碳发展,不仅利国利民,而且将成为企业自身转型升级的强劲动力。
记者近日走进华能集团位于京津冀的三家企业,近距离体会了华能在生态环保方面所获得的成绩。
不仅仅为阅兵蓝
9·3抗战胜利70周年阅兵期间,北京空气质量连续15天达到一级优水平,人们亲切地称之为“阅兵蓝”。据了解,为保障空气质量,华能集团在京津冀及周边地区发电的154台机组均发挥了积极作用,其中位于北京城区的华能北京热电厂更是关键。
现代感十足的厂房,干净的厂区,葱茏的绿色,北京热电厂俨然一所大学校园的模样。作为目前国内供热能力最大的热电联产企业,地理位置毗邻东五环,靠近CBD,因而,对北京热电厂而言,在节能减排方面有着更高要求。
据了解,北京热电一期四台燃煤供热机组采用旋转隔板调节技术,全年平均热效率在60%以上,比常规凝汽式电厂高出约20个百分点,供暖期热效率高达84%,处于国内领先水平。不仅如此,供电煤耗也比全国火电机组平均水平低50克/度左右。“这样每年可节约40万吨标准煤,同时燃煤机组供热又极具成本优势,供热价格只有燃气机组的36%,极大地减轻了社会经济负担。”北京热电总经理杜成章介绍。
除了在节能上发挥优势,北京热电在减排上也加大了力度,各项污染物排放均优于北京市排放标准。
2006年底,该厂投资1.8亿元对一期四台机组进行脱硝改造,在国内首次采用安全性更高的尿素热解技术。随后2013年,该厂又进行了全部催化剂再生试验,大大提高了脱硝效率。目前已经实现了低于30mg/Nm3的燃机排放标准。
“对于粉尘和低硫的控制, 2013年底之前完成四台电除尘改造。”杜成章表示,“而脱硫技改就更早些,当时采用成熟的石灰石石膏湿法脱硫技术,烟气排放采用‘烟塔合一’技术,总投资4.5亿元,2006年底全部投产。”目前该厂烟尘排放浓度小于10mg/Nm3,二氧化硫排放浓度小于25mg/Nm3,实现超低排放。
北京热电只是华能在加快实施节能减排过程中的一个缩影。据了解,2015年,华能集团计划投入70亿元用于环保改造资金。截至7月底,已完成脱硫增容改造机组19台、887万千瓦,完成脱硝改造机组15台、677万千瓦,完成除尘改造机组36台、1200万千瓦。接下来华能将继续推进22台、1216万千瓦机组实现超低排放目标。
不只是风力发电
除了火电,华能集团水电、风电、太阳能发电、核电等清洁能源的比例在不断增加,电源结构也在不断优化。截至2015年6月,华能集团水电、风电、太阳能装机分别达到2062万千瓦、1264万千瓦、95万千瓦,而仅今年低碳清洁能源占新增装机的比例就高达80%。
9月10日,从北京出发,沿着草原天路,记者一行来到位于内蒙古乌兰察布的华能化德风电场。草原已渐渐泛黄,初秋的雨更添了几分凉意,矗立于山坡上的风机旋转着,格外庄重肃穆。牛羊、马驴、喜鹊随处可见,雄鹰展翅翱翔。
据了解,化德风电场规划装机容量300MW,现投产容量99MW。一期工程49.5MW于2009年4月1日开工建设,同年11月30日33台风机全部并网发电;二期工程49.5MW于2010年10月1日开工建设,2011年6月28日33台风机全部并网发电。风电场年发电量可达2.3亿千瓦时左右,每年可节约燃煤6.9万吨,减排二氧化碳24万吨。
化德地区气候干旱,草原沙化相当严重,风电场绿化成了难题。
河北清洁能源分公司运行维护部副主任刘建伟告诉记者,除了种植固沙林外,他们为了挑选出适宜当地生长环境的植被,做了大量的实验。现在漫山遍野能看到一株株带刺的条状植物,学名叫柠条。“柠条成活率高,防沙效果好,于是就大量种植这种植物。种植初期,都是一棵一棵去浇水,四五年过去了,才能长成现在这样。”刘建伟说。
据介绍,化德风电场海拔高度在1501米-1861米之间,年平均气温2.5℃,年均无霜期仅102天。对风电场来说,越是极端恶劣天气越是发电效益好的时候,但却给巡视消缺带来不小的麻烦。刘建伟回忆,2013年春节前夕赶上大雪,为了春节保电,运维人员踏着没过膝盖的积雪,徒步2、3个小时才到达消缺点。“当时气温低到手机一拿出来就没电,电脑全都黑屏,屏幕甚至都冻裂了。”刘建伟说,“后来遇到这种极端天气都会带上一块泡沫,就是为了给笔记本电脑保温用的。”
目前化德风电场共有员工17人,其中最大的30岁,由于是华能国际股份公司建设运营的第一家风电场,自然成为风电运维人才的培养基地。“今年在建项目有涿鹿大堡风电48MW工程和康保西滩20MW太阳能发电项目。”河北清洁能源分公司综合部主任助理张新军表示,“我们会一如既往地致力于清洁能源发电业务,以此为核心,推动节能减排,改善环境质量。”
不单单有高学历
推动生态文明建设离不开先进的科学技术作支撑。不论是实现超低排放,守护首都蓝天的北京热电,还是从草原深处源源不断向外输送清洁电力的化德风电场,都是技术研发所带来实实在在的成果。华能清洁能源技术研究院就承担着这样一个职能。
在清能院流传着这样一句话:不到清能院不知道自己学历低。的确,清能院拥有一批长期从事清洁能源发电技术研发和示范的科研团队,正式员工中有一半以上是博士,博士和硕士的比例高达83.5%。如此多的学霸聚集在一起,成为清能院强大的人才基础,但这里不单单只有高学历。
“清能院瞄准清洁能源领域的前沿核心技术,实现多项具有国际先进水平的清洁能源示范工程。”清能院党组书记齐春松表示,“华能天津IGCC示范电站就是其中具有自主知识产权的‘绿色煤电’技术成果。”
据了解,天津IGCC示范电站于2009年开工建设,2012年11月6日正式投入商运,采用的是我国首套具有自主知识产权的2000t/d级干煤粉加压气化炉装置。“该装置自主设计、制造、建设、调试、运行,完全打破国外技术垄断。”清能院副院长肖平介绍,“从实际的运行情况看,目前的冷煤气效率为81%-83%,热煤气效率为96%-98%,均高于国内外同类技术。”
此外,天津IGCC示范工程预留场地建设CO2捕集示范装置,将形成我国首套年捕集6-10万吨的燃烧前CO2捕集示范系统。而火电机组燃烧后的CO2捕集技术,华能早在2008年就已取得重大突破。
2008年建成我国首套燃煤电厂CO2捕集示范装置;2009年建成目前世界最大的CO2捕集工程;2013年建成我国第一套应用于天然气联合循环烟气中CO2捕集的中试装置……
目前清能院科研项目多,范围广,拥有众多专业化实验室。实验室里陈列着各种仪器装置、各类试剂材料,科研人员每天重复同样的工作,有的实验一做就是上千遍,有的项目一干就是好几年。正是这份专业和专注帮助清能院攻克了一系列重大的关键技术难题。截至2014年底,清能院已拥有国家授权专利182项,发表论文65篇,获得省部委科技成果奖10项。
不仅如此,清能院还积极探索国际交流合作与技术服务,在“中美清洁能源研究中心”、“中澳洁净煤工作组”等项目中发挥了重要作用,与世界分享研究成果。
“清能院将继续开展基于IGCC的CO2捕集利用与封存全系统设计、700℃超超临界燃煤发电关键设备研发及应用示范、波浪能发电技术等前沿科技项目研究。”肖平表示,“我们的目标是成为世界一流清洁能源技术研发平台,为华能集团和中国电力工业的可持续发展提供强有力的技术支持。”