在IG CC技術(shù)上我國(guó)正迎頭趕上
IG C C作 為 “ 舊 能源 、 新方法”，是將凈化燃煤的氣化技術(shù)和高效的聯(lián)合循環(huán)相結(jié)合的先進(jìn)動(dòng)力系統(tǒng)，是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的先進(jìn)煤炭發(fā)電技術(shù)，環(huán)保性能極好，污染物的排放量?jī)H為常規(guī)燃煤電站的1/10，脫硫效率可達(dá)99%，氮氧化物排放只有常規(guī)電站的15%至20%，同時(shí)相對(duì)最易實(shí)現(xiàn)近零排放。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全球已經(jīng)投入運(yùn)營(yíng)的以煤為原料的大規(guī)模IG CC電站有5座，總裝機(jī)約130萬(wàn)千瓦，在建和正在規(guī)劃的各類IG C C電站40余座，總裝機(jī)約2000萬(wàn)千瓦。這些電站主要分布在美國(guó)、歐洲、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家。同時(shí)，目前全球共有17個(gè)電站擬采用“綠色煤電”相關(guān)技術(shù)，在IG CC的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)燃煤發(fā)電近零排放，其中美國(guó)9個(gè)，英國(guó)3個(gè)。
上世紀(jì)70年代末，我國(guó)就啟動(dòng)了IG CC技術(shù)的研究和論證，并且在“八五”期間，以西安熱工研究院為組長(zhǎng)單位的IG CC技術(shù)課題組完成了“中國(guó)IG C C示范項(xiàng)目可行性研究”。1994年，山東煙臺(tái)IG C C電站示范工程的前期準(zhǔn)備工作和可行性研究工作相繼啟動(dòng)并于1999年正式立項(xiàng)，IG C C電站也被列為《中國(guó)21世紀(jì)議程》中“中長(zhǎng)期電力科技發(fā)展規(guī)劃”的重點(diǎn)項(xiàng)目。
盡管計(jì)劃以引進(jìn)方式建設(shè)40萬(wàn)千瓦級(jí)示范電站的煙臺(tái)IG CC項(xiàng)目至今尚未取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，但國(guó)內(nèi)能源領(lǐng) 域 專 家 在 各 種 場(chǎng) 合 下對(duì) 于 發(fā) 展IG C C技術(shù)的呼聲從來(lái)沒(méi)有停止過(guò)。中國(guó)科學(xué)院院士蔡睿賢認(rèn)為，“現(xiàn)在興建的電廠將決定2020年及以后的煤炭利用模式。如果延誤過(guò)渡到以氣化為基礎(chǔ)的IG CC和多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的時(shí)機(jī)，將會(huì)顯著增加將來(lái)中國(guó)治理空氣污染的成本，同時(shí)大大增加減排溫室氣體的成本?！?/p>
據(jù)了解，我國(guó)目前尚沒(méi)有大規(guī)模、純發(fā)電的IG C C電站。近幾年，繼華能率先提出“綠色煤電”計(jì)劃后，國(guó)內(nèi)各大發(fā)電公司均提出了IG C C電站的建設(shè)規(guī)劃。在科技部“十一五”863計(jì)劃支持的項(xiàng)目中，目前除天津IG C C項(xiàng)目已獲國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)外，華電半山和東莞電化等IG CC項(xiàng)目仍處在前期和可研階段。
李政認(rèn)為，由于種種原因，我國(guó)未采用C C S技術(shù)的常規(guī)IG C C電站的發(fā)展比歐美發(fā)達(dá)國(guó)家晚了十多年，但通過(guò)實(shí)施“綠色煤電”計(jì)劃，我們已經(jīng)在奮起直追。如果我國(guó)能夠在“十二五”期間完成“綠色煤電”近零排放電站的示范，我國(guó)很可能在這項(xiàng)技術(shù)上迎頭趕上。
打通“綠色煤電”的瓶頸
“綠色煤電”技術(shù)作為基于燃燒前捕集的C C S技術(shù)，適合于新建的燃煤電站，其與國(guó)際同類項(xiàng)目同時(shí)起步，具有高起點(diǎn)、自主創(chuàng)新等特點(diǎn)。就目前而言，以“綠色煤電”為代表的清潔煤發(fā)電技術(shù)在我國(guó)的發(fā)展已走到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在政策、資金、行業(yè)壁壘、運(yùn)營(yíng)成本等方面面臨著一定的瓶頸和困難，亟須政府扶持。
首先是政策方面。由于IG CC和C C S在我國(guó)都屬于新興技術(shù)，其本身的復(fù)雜程度高于現(xiàn)有的常規(guī)燃煤發(fā)電技術(shù)，“綠色煤電”技術(shù)將兩者進(jìn)行整合，實(shí)施的難度顯然更高。這就意味著，發(fā)電企業(yè)在推進(jìn)未來(lái)有很大發(fā)展?jié)摿Φ男屡d技術(shù)的初期，需要承擔(dān)相當(dāng)大的風(fēng)險(xiǎn)，因而國(guó)家對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的扶持政策也就顯得至關(guān)重要。例如，美國(guó)在其2005年頒布的能源法案中，規(guī)定以財(cái)政補(bǔ)貼、提供貸款和稅收減免等方式來(lái)推動(dòng)IG CC的商業(yè)化運(yùn)行。中國(guó)IG C C雖處在示范階段，C C S也還處在研究試驗(yàn)階段，但“綠色煤電”計(jì)劃的整體推進(jìn)也需要類似法律法規(guī)的保障。由于目前我國(guó)對(duì)IG C C和C C S技術(shù)尚缺乏明確的產(chǎn)業(yè)政策支持，使得“綠色煤電”計(jì)劃的實(shí)施進(jìn)程整體落后于預(yù)期目標(biāo)，并且在未來(lái)仍有一定的不確定性。
其次是資金問(wèn)題。由于IG CC和C C S技術(shù)目前還處于示范階段，尚未開始商業(yè)化推廣，相關(guān)的新技術(shù)、新工藝在研發(fā)階段的累積成本導(dǎo)致“綠色煤電”示范電站在初期需要較高的資金投入。同時(shí)，能源類技術(shù)儲(chǔ)備所需的時(shí)間相當(dāng)漫長(zhǎng)，一般在20年-30年之間。加之項(xiàng)目的工藝本來(lái)就復(fù)雜，使企業(yè)面臨的投資風(fēng)險(xiǎn)非常大，對(duì)于后續(xù)的“綠色煤電”近零排放示范電站來(lái)說(shuō)更是如此。因此，對(duì)于“綠色煤電”這種國(guó)家能源戰(zhàn)略儲(chǔ)備性技術(shù)，單純由企業(yè)主導(dǎo)的確存在諸多困難。從目前國(guó)外已有的IG C C項(xiàng)目看，這些項(xiàng)目基本都是由各國(guó)政府主導(dǎo)并部分投資。例如，美國(guó)政府對(duì)其第一個(gè)IG CC項(xiàng)目提供了1.2億美元資助，日本的IG C C項(xiàng)目中政府投資占30%。然而，我國(guó)的天津IG C C項(xiàng)目?jī)H從科技部863計(jì)劃中獲得了數(shù)千萬(wàn)元的科研經(jīng)費(fèi)資助，絕大部分投資由華能牽頭的國(guó)內(nèi)企業(yè)承擔(dān)。
再次是跨行業(yè)、跨區(qū)域合作問(wèn)題。以二氧化碳的捕集和封存技術(shù)實(shí)施來(lái)說(shuō)，這已經(jīng)超出了發(fā)電企業(yè)的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)范疇，需要在有關(guān)政府部門的統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，通過(guò)電力企業(yè)與石油、地質(zhì)等企業(yè)之間跨行業(yè)、跨區(qū)域的廣泛合作方能實(shí)現(xiàn)。目前國(guó)際上普遍認(rèn)為，應(yīng)首選通過(guò)強(qiáng)化石油開采的方式實(shí)現(xiàn)二氧化碳的封存，這相比單純的直接封存，可以為石油企業(yè)帶來(lái)更大收益，因而更加具有經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)力。但目前在我國(guó)，一方面，石油屬于國(guó)家戰(zhàn)略性資源，石油企業(yè)的開采等經(jīng)營(yíng)活動(dòng)需嚴(yán)格按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定來(lái)執(zhí)行；另一方面，相關(guān)的產(chǎn)業(yè)鏈尚未形成，不同行業(yè)之間的技術(shù)與經(jīng)營(yíng)目標(biāo)也存在一定差異，因此，單純依靠發(fā)電和石油企業(yè)之間進(jìn)行二氧化碳封存的合作存在一定難度。
此外，我國(guó)目前燃煤電站上網(wǎng)電價(jià)主要基于國(guó)家發(fā)改委公布的各省市標(biāo)桿電價(jià)水平核定。但如前所述，IG C C電站在示范階段的供電成本必然要高于常規(guī)燃煤電站，對(duì)于這種尚處于示范階段的發(fā)電技術(shù)，如果不綜合考慮其環(huán)境效益和社會(huì)效益，同樣執(zhí)行標(biāo)桿電價(jià)，必然會(huì)導(dǎo)致發(fā)電企業(yè)的虧損，影響企業(yè)研發(fā)示范新技術(shù)的積極性。
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