以淺層地能為建筑物供熱形成的環境效益(連載二)

2015/7/14 0 18893

恒有源科技發展集團(微信號:HYYESSTD)專注于淺層地能作為建筑物供熱的替代能源的科研、開發和推廣。致力于原創技術的產業化發展,實現為建筑物無燃燒供熱,大力發展地能熱冷一體化新興產業。

    目前在供熱時,使用地區空氣質量最好,排放污染最少,同時技術相對成熟的是使用電力供熱。由于電力是完全清潔的能源,所以在使用地沒有任何污染。

    我國的電力,特別是北方地區的電力目前主要是通過燃煤發電得到的,2014年燃煤發電占到北方發電量的90%左右。當前,我國有些燃煤發電站,特別是熱電聯產的電站往往建立在人口比較稠密的區域。通過燃煤發電,然后再用電供熱,不可避免地會有發電地區的空氣污染,這樣就產生了電力供暖對我國空氣環境的總體影響問題。如果利用燃煤發電供熱,僅僅是污染區域的轉移,并不能改善我國空氣的整體質量,從我國統籌城鄉發展的原則以及從全面治理污染的角度考慮,則這一方式不宜大面積推廣。

    對于這一問題,環保部有關專家研究后認為:“煤炭的清潔利用”、“以電代煤”是減污、減排CO2的重要途徑。實踐證明,把煤炭加工轉換成電力、熱、煤氣等,既能提高能源利用效率,也能減輕城市環境污染,相對減少大量的CO2排放[3]。其主要原因是:“發電廠是最適于清潔利用煤炭并將其轉移成優質電能的地方。”21世紀初,我國國內運行的發電廠脫硫技術中濕法脫硫率可高達96%,海水脫硫技術的脫硫率可高達90%以上,高速平流簡易濕法脫硫效率也大于80%,除塵技術的除塵效率更高。另據專家估計,以上脫硫技術對發電成本的影響僅為2~4%。因此,就應將煤炭大量用于能集中、高效治理污染物的發電廠,并不斷提高其比例[4]。另外,由于潔凈煤技術的進步,我國的部分燃煤發電鍋爐采用了減少NOx的先進燃燒技術,減少NOx的數量大約為30~70%不等[5]。從目前我國供熱鍋爐與發電鍋爐的技術比較來看,由于發電廠使用的是大功率、新技術的鍋爐,有現代化的治理污染設備,能夠對污染進行有效的治理,而供熱鍋爐由于功率小,又僅在冬季使用,污染處理能力遠遠低于發電廠的鍋爐。故在供熱時將煤炭轉換成電力,比起使用供熱鍋爐,從我國的總體情況看,可明顯減少顆粒物、SO2、NOx等污染物的排放,特別是有利于減少酸雨等對我國環境的危害。另根據新華社的報導,2014年,由我國華能集團開發的IGCC(整體煤氣化聯合循環發電系統)發電效率高、污染物近零排放,該項技術2012年11月已在天津運行,是世界第六座IGCC電站,未來我國會逐步推廣這一清潔燃煤技術。根據上述條件,綜合來看,使用電采暖不但有利于使用地區,而且也有利于改善全國空氣的總體質量,使用電力供熱在減少污染上有明顯的效果。

    但直接使用電采暖,在同樣建筑物,保持同樣室溫的條件下,需要燃燒的煤炭是燃煤鍋爐供熱的2.3倍[6]。在現有技術條件下,即使采取了高效的脫硫技術,但由于燃煤量增加,仍然會有一部分硫排放到大氣中,這一方式明顯增加了煤炭的使用量,不利于節能,同時也會增加用戶的經濟負擔。有專家測算,電力直接供熱的費用為使用燃煤鍋爐的3倍左右,這是在我國現實條件下大規模推廣的重大障礙之一。還有一個不容忽視的問題是,由于燃煤的大量增加,直接使用電力供熱將增加一倍以上的CO2氣體排放,這就極大地增加了空氣中溫室氣體的排放。由于我國已經簽署《京都議定書》,政府承諾要減少CO2等溫室氣體的排放,2014年,國家主席習近平代表我國政府再次公開承諾,我國將力爭實現溫室氣體排放總量要從2030年左右開始減少。從減少溫室氣體排放的角度,國內外大多數專家都認為,電力直接供熱不適合在電力主要由燃煤提供的地區普及和推廣。(作者:鄢毅平)

選自_《中國地能》



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