北極星火力發(fā)電網(wǎng)訊:現(xiàn)階段，化石能源消耗及污染排放是我國(guó)乃至全世界共同關(guān)注和著重解決的問題。火電行業(yè)作為電力工業(yè)的主力軍，在節(jié)能減排工作中占有舉足輕重的地位。
近日，《中國(guó)電力報(bào)》記者就火電廠節(jié)能減排工作采訪了國(guó)電科學(xué)技術(shù)研究院鍋爐技術(shù)研究所副總工程師孫久啟，在他看來，火電與農(nóng)業(yè)是一對(duì)“好搭檔”。
(來源：中國(guó)電力新聞網(wǎng) 記者：張媛媛)
碳捕集和封存技術(shù)對(duì)節(jié)能減排至關(guān)重要
中國(guó)電力報(bào)：為什么要發(fā)展碳捕集與封存技術(shù)（CCS技術(shù)）？該技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展現(xiàn)狀如何？
孫久啟：目前，通過碳捕集和封存技術(shù)捕集火電廠尾氣中的二氧化碳并加以利用，是應(yīng)對(duì)全球氣候變化的重要手段。該技術(shù)可以將化石燃料燃燒生成的二氧化碳減少90%，我國(guó)已經(jīng)掌握多種具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心技術(shù)。
碳捕集技術(shù)可以分為燃燒后、燃燒前、富氧燃燒捕集技術(shù)。其中，燃燒后捕集技術(shù)布置在鍋爐煙道尾部，對(duì)電廠布局影響小，技術(shù)改造難度低，相對(duì)簡(jiǎn)單、成熟，與燃煤火電廠的契合度最高。燃燒后捕集技術(shù)中的化學(xué)吸收法應(yīng)用最早、最成熟，是目前電廠CCS技術(shù)的首選。
目前，我國(guó)華能高碑店熱電廠、華能石洞口第二電廠等已經(jīng)完成碳捕集項(xiàng)目建設(shè)，其中華能石洞口第二電廠可以實(shí)現(xiàn)年捕集二氧化碳10萬噸。
火電廠余熱利用技術(shù)多元化
中國(guó)電力報(bào)：火電廠余熱利用對(duì)節(jié)能減排有什么意義？該技術(shù)有哪些？
孫久啟：余熱利用的核心是充分利用火電機(jī)組的冷源熱損失和熱能梯級(jí)利用。
目前，在內(nèi)蒙古、寧夏、新疆等缺水地區(qū)，主要利用空冷機(jī)組高背壓運(yùn)行的特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)熱能分級(jí)利用。在山東、河北、河南、東北等地區(qū)，主要對(duì)濕冷機(jī)組的供熱系統(tǒng)進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)供熱系統(tǒng)熱能分級(jí)利用。另外，還有針對(duì)植物工廠供冷需求采用溴化鋰吸收式制冷的技術(shù)，以及采用基于Co-ah循環(huán)的熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱技術(shù)。
火電與農(nóng)業(yè)有巨大合作潛力
中國(guó)電力報(bào)：火電與農(nóng)業(yè)之間有什么樣的聯(lián)系嗎？
孫久啟：二氧化碳是農(nóng)作物生長(zhǎng)所必需的“肥料”———農(nóng)作物生長(zhǎng)所需的最佳二氧化碳濃度為800～2000ppm。溫室大棚覆蓋嚴(yán)密，特別是在嚴(yán)冬季節(jié)，溫室內(nèi)二氧化碳的濃度僅為100ppm，導(dǎo)致農(nóng)作物無法進(jìn)行高效率的光合作用，影響生長(zhǎng)。
二氧化碳供給已經(jīng)成為制約農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)鍵因素。大型火電機(jī)組恰有大量低品位余熱和二氧化碳亟待消納。因此，火電和農(nóng)業(yè)兩個(gè)行業(yè)可以充分互補(bǔ)，可以說是“天作之合”。
中國(guó)電力報(bào)：火電廠排放的二氧化碳“氣肥”有什么優(yōu)勢(shì)？
孫久啟：溫室大棚普遍采用燃煤或天然氣鍋爐等方式供暖，整體能耗、成本明顯偏高，還存在熱源容量小、供熱不穩(wěn)定等問題，影響農(nóng)作物產(chǎn)量和質(zhì)量。
目前，碳捕集產(chǎn)生的二氧化碳的純度已經(jīng)達(dá)到食品級(jí)，完全可以滿足農(nóng)作物的質(zhì)量要求，并可以加快農(nóng)作物生長(zhǎng)速度，提高產(chǎn)量，減少農(nóng)藥使用等，且采用碳捕集技術(shù)更具環(huán)保和規(guī)模優(yōu)勢(shì)。
以二氧化碳作“氣肥”在歐美發(fā)達(dá)國(guó)家早已經(jīng)廣泛應(yīng)用，我國(guó)目前僅是呼和浩特、赤峰、烏蘭察布、包頭、鄂爾多斯等部分省市的溫室大棚及大田有在應(yīng)用。
中國(guó)電力報(bào)：火電與農(nóng)業(yè)“搭檔”，會(huì)產(chǎn)生怎樣的效益？
孫久啟：基于植物工廠的火電廠余熱及二氧化碳利用技術(shù)，是火電廠持續(xù)生存、發(fā)展的一條新的技術(shù)路徑。
火電企業(yè)可以和農(nóng)業(yè)企業(yè)直接對(duì)接，高效、大規(guī)模地回收利用余熱，通過節(jié)能服務(wù)公司以合同能源管理模式與農(nóng)業(yè)企業(yè)分享利潤(rùn)。此外，還可以向農(nóng)業(yè)企業(yè)提供直供電源，滿足農(nóng)業(yè)企業(yè)人工光源需要，降低其輸電損耗。
農(nóng)業(yè)企業(yè)依托火電廠穩(wěn)定的熱（冷）源，在穩(wěn)定生產(chǎn)、保證質(zhì)量、調(diào)控植物生產(chǎn)周期等方面將具有壟斷性優(yōu)勢(shì)。另一方面，農(nóng)業(yè)企業(yè)可以直接對(duì)接火電廠，高效、大規(guī)模地吸收二氧化碳，通過檢測(cè)認(rèn)證，利用生物碳匯政策，獲得相關(guān)收益。還可以利用火電廠的熱電冷三聯(lián)產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，建設(shè)規(guī)模化大型冷庫，節(jié)約能源成本。
工業(yè)生產(chǎn)的巨量的、大自然已經(jīng)不能自然消納的二氧化碳用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，被稱為“富碳農(nóng)業(yè)”。從社會(huì)效益來看，發(fā)展“富碳農(nóng)業(yè)”能擴(kuò)大當(dāng)?shù)剞r(nóng)民就業(yè)，提高土地集約化運(yùn)營(yíng)水平,有條件的地區(qū)還可以建立“富碳農(nóng)業(yè)”示范區(qū)，為國(guó)家節(jié)能減排事業(yè)分憂解難。
