利用可再生能源供暖(制冷)是我國調整能源結構、實現節能減排、合理控制碳排放的迫切需求,推動可再生能源在供熱中的規?;瘧檬菍嵤┤婀澕s戰略的重要手段,對于完成非化石能源利用目標、建設清潔低碳社會、實現能源可持續發展具有重要意義。近日,國家能源局綜合司發布《全國可再生能源供暖(制冷)典型案例匯編(2024)(第三批)》,共包含11個典型案例,其中,西海岸新區的青島恒源熱電生物質能源熱電聯產供熱工程項目入選。
近日,記者走進青島能源集團恒源熱電公司,探訪這家企業綠色可持續發展的生動實踐。
>>吃下農林廢棄物<<
吐出“零碳”能源
“這就是我們的高溫高壓生物質鍋爐,它與燃煤機組最大的不同就是,它‘吃’的是清潔可再生的生物質燃料。”青島能源集團恒源熱電公司黨支部書記王開友告訴記者,所謂生物質是指通過光合作用而形成的各種有機體,包括所有的動植物和微生物,生物質燃料是指將農林業廢棄物等生物質材料通過一定的技術手段轉化為可燃燒的燃料。
“我們的生物質機組通過高效的熱電聯產方式運行。”王開友指著廠房內高速運轉的汽輪機介紹道,生物質鍋爐通過燃燒將水轉化為高溫高壓的蒸汽,進而驅動汽輪發電機組高速運轉,源源不斷地生產出電力,這些電力通過輸變電線路并入電網,輸送到千家萬戶。與此同時,汽輪機運行過程中,部分蒸汽沿著管道輸送至區域內的工業熱用戶,為企業提供清潔蒸汽;汽輪機做功后的乏汽,則通過凝汽器與熱網回水進行熱量交換后,流入居民家中進行供熱。
“我們最初也考慮過燃氣輪機、污泥焚燒熱電聯產等多種技術路徑,但燃氣屬于化石能源,燃燒后仍然會產生碳排放,而污泥焚燒熱電聯產供應的穩定性和可持續性方面存在一定的局限性,鑒于生物質能的‘零碳’屬性,我們最終選擇了生物質熱電聯產。”王開友說,生物質鍋爐所燃用的生物質燃料灰分及含硫量較低,燃燒所排放的氣體中煙塵及二氧化硫含量明顯低于燃煤機組,其產生的熱水、電力、蒸汽均屬于“零碳”能源。
“僅2024年,我們就使用生物質燃料14萬噸,相當于替代燃用標準煤近7萬噸,減少二氧化碳排放18萬噸,相當于種植1000公頃闊葉林的碳匯能力,有效降低了對傳統化石能源的依賴,為新區空氣質量改善和實現碳減排目標作出重要貢獻。”王開友說。
>>全產業鏈發力<<
試驗田里長出“新能源”
走進恒源熱電的生物質燃料庫,與想象中雜亂無序的場景不同,這里堆放的燃料并不是灰撲撲的農作物原株,而是成堆、規整的小立方塊。
“這是由花生殼、樹皮和玉米芯等材料經過破碎、壓制加工的成型燃料,還能聞到花生殼味呢。”青島能源集團恒源熱電公司總經理洪宇邊說邊拿起一塊成型燃料,用力將其掰碎向記者展示。洪宇介紹說,經過破碎壓縮處理的生物質成型燃料不僅提高了運輸效率,還大幅降低了運輸成本,公司收料范圍從原本的100公里擴展到了500公里。
“每個生物質燃料庫占地面積2500平方米,高17米,均配備了直連生物質鍋爐料倉的傳送帶。”洪宇指著生物質燃料庫的傳送帶說,“當鍋爐料庫提示庫存不足時,我們就會使用專用鏟車將生物質成型燃料送至傳送帶,由傳送帶傳送到生物質鍋爐的料倉。”
依托新區豐富的科教資源,恒源熱電深化“產學研”合作模式,以項目建設為紐帶,以科技平臺為載體,加速推進產學研成果轉化。
探訪過程中,位于廠區西南角的一處“農田”吸引了記者的注意。“這是我們的‘試驗田’,種的是‘超級蘆竹’。”洪宇告訴記者,“超級蘆竹”是一種生長速度快、固碳能力強、燃燒值高、適應范圍廣的能源植物,每畝產量可達6~20噸(干物可達3~10噸),熱值高達4200~4600大卡/公斤,接近原煤的5000大卡/公斤。
此外,“試驗田”的肥料“大有來頭”。“‘超級蘆竹’以生物質鍋爐產生的爐渣、爐灰作為基肥,檢測蘆竹對灰渣的吸收效果,是灰渣的肥料化利用。”洪宇表示,除了當肥料,公司還利用灰渣等固廢材料研發綠色低碳復合膠凝材料、砂漿、免燒磚等建材產品,探索生物質能源全產業鏈利用。
>>加快轉型升級<<
推動燃煤清潔化改造
恒源熱電生物質機組自2019年1月并網運行至今,已為新區增加了可再生能源發電5.1億千瓦時、上網電4.6億千瓦時、循環水供熱量216.4萬吉焦,為周邊工業熱用戶供應清潔蒸汽38萬噸、燃用清潔生物質燃料58.1萬噸、代替標煤28.8萬噸、減少二氧化碳排放75萬噸。
“生物質發電具有顯著的清潔優勢,我們將加快推進綠色低碳轉型。”王開友說。作為可再生能源,生物質在生長過程中可吸收大量二氧化碳,在燃燒過程中還能實現“零碳”排放。我國生物質資源年產生量超過35億噸,開發潛力約4.6億噸標煤,生物質能源在電力、供熱等領域實現了對化石能源的替代,有效緩解能源緊張問題,同時減少了碳排放。
為滿足區域清潔用熱需求,實現綠色低碳轉型,恒源熱電正推動燃煤機組改造為生物質熱電聯產機組,計劃實施新區渭河路生物質熱電聯產升級改造項目,2027年建成投運后,預計每年可實現清潔能源綠色發電量14180萬千瓦時、供電量12820萬千瓦時、供熱量101萬吉焦,年消耗生物質燃料17萬噸、代替標煤8.5萬噸、減少二氧化碳排放22萬噸,進一步提升區域清潔用熱水平。
此外,恒源熱電還計劃在現有生物質熱電聯產項目基礎上,探索實施“綠電直供”試點,通過生物質發電產生的綠色電力直接供應給園區企業,幫助企業降低碳排放強度,滿足“碳足跡”核查要求。
王開友表示,恒源熱電將以促進可再生能源發展為導向,深化“以熱定電、多能協同”模式,以生物質能源全產業鏈創新為核心,加速推進燃煤機組綠色轉型,滿足工業園區日益增長的清潔用能需求的同時,拓展居民綠色供熱覆蓋,推動能源結構從“低碳”向“零碳”躍升,著力構建“零碳”能源體系,力爭在2030年前建成“零碳”廠區,為實現“雙碳”目標和區域可持續發展貢獻力量。
責任編輯: 李穎