國家能源局日前下發(fā)《關(guān)于做好風(fēng)電清潔供暖工作的通知》明確提出,將在北方具備條件的地區(qū)推廣應(yīng)用風(fēng)電清潔供暖技術(shù)。能源局緣何力推風(fēng)電清潔供暖?這將對我國北方地區(qū)帶來怎樣的影響?《經(jīng)濟(jì)參考報(bào)》記者就此采訪了我國風(fēng)電的有力推動(dòng)者和風(fēng)電供暖工作的最初倡導(dǎo)者———國家能源局新能源和可再生能源司副司長史立山。
“熱能是能源終端消費(fèi)的重要形式,甚至是工業(yè)生產(chǎn)和人民生活所不可缺少的能源消費(fèi)形式,但目前北方地區(qū)供熱主要依靠燃煤鍋爐!笔妨⑸秸f,如果采取風(fēng)電供暖,將燃煤鍋爐改為蓄熱式電鍋爐,既可大大提高北方風(fēng)能資源豐富地區(qū)的消納風(fēng)電能力,又可降低因燃煤機(jī)組帶來的大氣霧霾污染,堪稱“一把鑰匙打開棄風(fēng)限電和霧霾污染兩把鎖”。
北方冬季霧霾重重燃煤排放是禍根
今年以來,我國北方地區(qū)持續(xù)出現(xiàn)的霧霾天氣,引起國內(nèi)外輿論的普遍關(guān)注。史立山分析認(rèn)為,霧霾主要是由空氣中的微小顆粒集聚和空氣流動(dòng)性差引起,空氣流動(dòng)性差是外因,微小顆粒集聚過多是內(nèi)因。微小顆粒與燃煤、機(jī)動(dòng)車、工業(yè)生產(chǎn)排放和施工揚(yáng)塵等密切相關(guān),其中最重要的原因當(dāng)屬燃煤排放。
“持續(xù)霧霾天氣給我國能源利用方式亮起了紅燈。”史立山說,我國能源消費(fèi)以煤為主,2012年的能源消費(fèi)總量36.2億噸,其中煤炭消費(fèi)占近70%,我國能源消費(fèi)約占全球能源消費(fèi)的20%,其中煤炭消費(fèi)占全球煤炭消費(fèi)的近50%,由此產(chǎn)生的環(huán)境問題越來越突出,大氣霧霾便是環(huán)境問題的重要方面。
據(jù)史立山介紹,我國北方地區(qū)因冬季寒冷、建筑取暖能源消費(fèi)量巨大,目前主要以燃煤取暖為主。初步統(tǒng)計(jì),目前北方城鎮(zhèn)民用建筑面積約90億平方米,其中70%采用集中供熱方式采暖,其余為分散采暖或無采暖設(shè)施。集中供熱系統(tǒng)的熱源一半由熱電聯(lián)產(chǎn)方式提供(主要為燃煤熱電聯(lián)產(chǎn)),另一半由燃煤、燃?xì)忮仩t提供,每年建筑取暖的煤炭消費(fèi)量約1.6億噸標(biāo)煤。此外,廣大農(nóng)村地區(qū)冬季采暖的能源消費(fèi)量也很大,很多地方也以燃煤為主,而且效率更低,污染物排放更多。
“特別是2012年底華北地區(qū)處于極端低溫天氣,導(dǎo)致采暖供熱的燃煤量增加,相應(yīng)的污染排放量也增加,加之空氣濕度較大,污染粒子吸水后變大,形成了嚴(yán)重霧霾天氣,給人們身心帶來極大危害。”史立山強(qiáng)調(diào)指出。
如何減少霧霾,改善大氣環(huán)境質(zhì)量?史立山認(rèn)為,除提高燃油標(biāo)準(zhǔn)、加強(qiáng)施工管理、嚴(yán)格控制污染物排放外,最重要的措施就是要減少煤炭消費(fèi)。目前全球已進(jìn)入重要的能源轉(zhuǎn)型時(shí)期,主要目標(biāo)是經(jīng)過幾十年努力把目前以化石能源為主的能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)橐钥稍偕茉礊橹鳌H欢,我國近年來煤炭消費(fèi)卻每年以2億多噸的量持續(xù)增加,由此帶來的污染物排放不斷加劇。
棄風(fēng)問題愈演愈烈清潔風(fēng)電浪費(fèi)驚人
據(jù)了解,作為重要的可再生清潔能源資源,我國風(fēng)能資源極其豐富,陸地可開發(fā)裝機(jī)容量達(dá)25億千瓦,且主要集中在“三北”地區(qū),約占全國的90%。近年來,我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,風(fēng)電裝機(jī)連續(xù)多年翻番增長,到2012年底全國風(fēng)電裝機(jī)已達(dá)到6300萬千瓦。
“應(yīng)該說,在國家可再生能源法等一系列政策法規(guī)的支持下,我國可再生能源發(fā)展取得了舉世矚目的成就。特別是風(fēng)電裝機(jī)已躍居全球第一位,而且風(fēng)電已成為我國第三大電源,為我國調(diào)整能源結(jié)構(gòu)、減排溫室氣體、保護(hù)生態(tài)環(huán)境作出了重要貢獻(xiàn)!笔妨⑸秸f,“然而,由于目前電力技術(shù)和管理體制還不能適應(yīng)風(fēng)電自身的波動(dòng)性特性,風(fēng)電消納瓶頸凸顯!
來自中國風(fēng)能協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)顯示,2012年,我國風(fēng)電棄風(fēng)電量總計(jì)達(dá)200億千瓦時(shí)。風(fēng)電平均利用小時(shí)數(shù)比2011年有所下降,其中最嚴(yán)重的省份風(fēng)電利用小時(shí)數(shù)下降到1400小時(shí)左右。目前,我國風(fēng)電發(fā)電量僅占全部電力消費(fèi)量的2%。
“這其中最嚴(yán)重的省份指的就是吉林省!笔妨⑸礁嬖V記者,2012年吉林省電網(wǎng)直調(diào)裝機(jī)容量為1932萬千瓦,其中供熱機(jī)組為1278萬千瓦,最大用電負(fù)荷為875萬千瓦,最小用電負(fù)荷僅為397萬千瓦,在用電低谷時(shí)段根本沒有風(fēng)電的運(yùn)行空間,致使全省風(fēng)電運(yùn)行只有1420小時(shí),1/3的電量被白白棄掉。
分析其因,史立山說,主要是因?yàn)樵诒狈降貐^(qū)冬季供暖期間,風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行與熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運(yùn)行矛盾突出,致使風(fēng)電機(jī)組被迫大量棄風(fēng)。我國北方地區(qū)風(fēng)能資源的特點(diǎn)是“冬季大夏季小、夜間大白天小”,也就是說,北方風(fēng)資源相對集中在冬季夜間時(shí)段,而這時(shí)正是用電負(fù)荷的低谷時(shí)段和取暖供熱的高峰時(shí)段。為了滿足建筑取暖供熱需要,熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組需優(yōu)先運(yùn)行,幾乎把電力負(fù)荷的空間全部占去了,風(fēng)電機(jī)組被迫棄風(fēng)停運(yùn)。
“隨著風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大,風(fēng)電棄風(fēng)問題特別是北方冬季的棄風(fēng)限電問題將愈加嚴(yán)峻!笔妨⑸秸f,如何解決北方冬季風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行與熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運(yùn)行的矛盾,已經(jīng)成為我們面前一道亟待解決的課題。
推動(dòng)風(fēng)電供暖“一把鑰匙開兩把鎖”
一方面是燃煤機(jī)組發(fā)電供熱嚴(yán)重污染環(huán)境,另一方面清潔風(fēng)電棄風(fēng)限電浪費(fèi)驚人。據(jù)史立山介紹,正是在此背景下,中國大唐集團(tuán)新能源股份公司于兩年前在吉林省白城市洮南投資建設(shè)了風(fēng)電供暖示范站,積極探索利用風(fēng)電冬季供暖的新路徑。
“這是一座供熱面積為16萬平方米的蓄熱式電鍋爐示范站,安裝了9臺2000千瓦的電鍋爐,利用用電低谷時(shí)段的風(fēng)電棄風(fēng)電量進(jìn)行加熱和儲熱,在用電高峰時(shí)段,電鍋爐停運(yùn),由儲熱系統(tǒng)進(jìn)行供熱!笔妨⑸秸f,“兩年的運(yùn)行實(shí)踐表明,利用蓄熱式電鍋爐解決建筑取暖在技術(shù)上是可行的!
據(jù)了解,與燃煤鍋爐供熱相比,電鍋爐不需要燃煤系統(tǒng),不需要運(yùn)輸煤炭,特別是電供熱系統(tǒng)運(yùn)行管理方便,清潔環(huán)保。但同時(shí)也存在經(jīng)濟(jì)性較差等問題。目前,大唐風(fēng)電供暖示范站采取由風(fēng)電場與供熱站捆綁的方式進(jìn)行建設(shè)和運(yùn)行,通過保障風(fēng)電場的運(yùn)行來彌補(bǔ)供熱站的運(yùn)行成本。<