清洁能源回收现巨大商机 市场推广面临诸多制约
|
|
长期以来，由于生产发展方式落后以及科技手段的滞后，煤层气、煤矿乏风、焦炉煤气等大量煤系清洁能源长期“跑冒滴漏”。业内人士认为，随着乏风氧化发电技术、煤层气抽采利用、工业低温余热等自主技术研发水平的逐渐成熟和推广，被浪费的清洁能源回收利用显现出巨大商机。
清洁能源浪费造成高碳排放
浪费现象之一：煤层气利用率低。煤层气俗称“瓦斯”，主要成分是甲烷，其温室气体效应是二氧化碳的21倍。煤层气是高效清洁能源。1立方米纯煤层气热值相当于1 .22千克标准煤、1.13千克汽油。由于技术等诸多制约因素，大量煤层气被烧掉或排放。去年全国煤层气抽采量156亿立方米，利用66亿立方米。
浪费现象之二：煤矿乏风排空。“乏风”又称“煤矿风排瓦斯”，指矿井通风系统排出的甲烷浓度低于0 .75%的瓦斯。由于技术问题，其利用一度成为世界性难题，长期排放到空中，造成巨大的温室气体污染。有数据显示，乏风所含甲烷约占我国煤矿瓦斯甲烷总量的81%，全国每年排放量超过100亿立方米，其温室气体效应约为2亿吨二氧化碳当量。
浪费现象之三：焦炉煤气“点天灯”。我国是全球最大的焦炭产地，去年焦炭产量近4 .8亿吨。每产1吨焦炭可产生400立方米焦炉煤气。长期以来焦炉煤气被大量排空燃烧，俗称“点天灯”。山西最多时全省有2000多盏“天灯”，每年白白烧掉焦炉煤气上百亿立方米。
浪费现象之四：工业中低温余热浪费。电厂冷却塔、钢厂轧钢水、化工厂冷却水等，有一半是中低温热源，即200℃以下的烟道气和100℃以下的水、乏汽。由于缺乏利用技术和设备，这部分热源无法回收，只能排放，既浪费能源又污染环境。
用科技破解能源浪费
“随着乏风氧化发电技术的逐渐成熟和推广，全国上百亿立方米煤矿乏风可实现回收利用，变废为宝。”山西潞安集团瓦斯研究院副院长贾剑说。全球规模最大的煤矿乏风利用项目即将在潞安集团高河煤矿建成投产。这个项目投产后每小时可处理利用乏风108万立方米。其主要原理是将10%左右的低浓度瓦斯和0.75%左右的乏风掺混后高温氧化，将甲烷分解为二氧化碳和水，减轻其温室效应，同时利用高温高压蒸汽发电。这个项目装机容量30兆瓦，输出2亿千瓦时清洁电能，每年减少140万吨二氧化碳温室气体。
在高河项目的示范带动下，山西多家煤矿集团将以BO T方式发展乏风氧化发电项目，共涉及13个煤矿，设计总装机容量34万千瓦，每年碳减排量可达1580万吨。
被浪费的清洁能源回收利用显现出巨大商机。山西率先整合焦化行业，两年内企业数量缩减64%，企业户均产能提升近2倍，焦化企业基本告别“点天灯”，为企业产生了巨大的经济效益。
随着国家煤层气开发政策的刺激，我国煤层气抽采利用自主技术研发水平持续提升。晋煤集团党委副书记张虎龙介绍，目前晋煤集团拥有100多项世界级煤层气开发利用核心技术，拥有煤层气方面国家专利和发明专利120多项。近5年，晋煤集团煤层气利用量达60多亿立方米，相当于减排二氧化碳9000多万吨。作为国内煤企 中 首 家 引 入 清 洁 发 展 机 制(C D M )的企业，晋煤集团获得碳减排收益5亿多元。目前推进的百亿立方米煤层气抽采利用项目投运达产后，每年相等于节约1220万吨标准煤或者8.3万吨汽油。
工业低温余热自主利用技术也有了突破性进展。山西易通集团和天津大学自主研发的低温余热发电机组，通过提升热电转化介质的性能，将余热发电最低温度降至60℃，这项技术填补了我国在该领域中的技术空白。天津大学热能学科带头人、博士生导师张于峰说，低温余热用来发电，既能降低企业成本，也是降低综合能耗、解决环境热污染的重要途径。
市场推广面临诸多制约
山西易通集团公司董事长赵保明介绍，目前余热发电并网还面临并网手续烦琐、审批时间长、地方收取不合理费用等问题。易通集团公司曾为东部城市一家单位的地热井安装100千瓦低温余热发电设备，利用80℃的水温发电，排出65℃的水温用于居民取暖。但由于并网批复慢，发电机组无法正常工作。供暖季到来后，这家单位不得以向易通集团提出“不用发电了，让机器空转给水降温就行”的要求。
赵保明认为，目前，迫于国家节能降耗政策限制以及企业能耗成本大等因素，许多大型企业正在与公司商谈合作。如果点状分布式能源并网门槛能够降低，低温余热发电技术的推广前景是巨大的。（记者 吕晓宇 梁晓飞）