「一度電」的鏈博會足跡
11月29日,北京,中國國際展覽中心(順義館)第二屆鏈博會清潔能源鏈展區,中國石化展位,觀眾在氫能場景沉浸式體驗裝置里。中青報·中青網記者 陳劍/攝
「一度電」的「一生」串起了能源產業鏈的上中下遊。
上遊是電源,各式各樣的能源通過電廠被轉化為電能;中遊是電網,將電能輸送到千家萬戶;下遊是負荷及儲能,各類用電設備或儲能設備將電能轉化、利用,服務人類生產生活。
在第二屆中國國際供應鏈促進博覽會(以下簡稱「鏈博會」)上,能源產業鏈的綠色轉型,也被「一度電」展現得淋漓盡致。從電能的供給到消納,鏈博會上的清潔能源鏈展區以「源網荷儲」為邏輯,通過電源側、電網側、負荷及儲能側3個板塊,集中展現了光伏、風電、氫能、傳統能源低碳化、智能電網、低碳城市等領域的先進技術和解決方案。
循著「一度電」的鏈博會足跡,可以看到,能源產業鏈的綠色轉型正持續湧現新的潮流。
用能低碳化、無碳化
電能從電源側產生,轉型也是從這裏開始的。今年發佈的《中國的能源轉型》白皮書顯示,2023年中國清潔能源發電量約3.8萬億千瓦時,佔總發電量比重為39.7%,比2013年提高了15個百分點左右。目前,中國每消費3度電,其中就有1度是綠電。
作為綠電供應鏈的重要上遊,風、光、水等清潔能源發電廠正如雨後春筍般出現在中國大地上。其中,海上風電在近期越來越受到關注。全球風能理事會發佈的《2024全球海上風電報告》指出,2023年全球風電市場以10.8吉瓦的新增海上風電裝機創下歷史第二高的年度裝機紀錄,市場活力不斷提升,中國則連續第六年成為全球海上風電裝機增速最快的國家。在鏈博會清潔能源鏈展區,不少企業就將最具代表性的海上風電項目「搬」到了現場。
在華潤電力展台,2022年年底投產的「蒼南1號」海上風電項目(以下簡稱「蒼南1號」)吸引了大批展客商前來諮詢。「蒼南1號」共有風機49台,總裝機容量為40萬千瓦。截至目前,該風電場已經生產約18億度清潔電能,可以滿足10.5萬戶家庭一年的用電需求。「風電場正常運行一年,可以減少二氧化碳排放約147.8萬噸。」現場工作人員對中青報·中青網記者說。
值得注意的是,「蒼南1號」是國內首個在上網電價平價時代籌備並開工建設的海上風電項目。自2022年起,海上風電不再享受國家補貼,進入平價時代,「降本」成為工程建設的首要目標。華潤(集團)有限公司副總經理韓嵩介紹,「蒼南1號」在建設過程中,優選了大兆瓦風機機組,同時對整體設計方案進行了優化,實現了降本增效,與原本的可研方案相比,實際施工階段減少投資約23億元。
「蒼南1號」項目順利並網發電,證明了平價時代海上風電的可行性。韓嵩介紹,目前,華潤電力正計劃在廣東、江蘇、山東等地佈局海上風電,「依託海上風電,我們將協同‘海上牧場’,打造海上風電綠色轉型示範項目」。
在海上風電、氫能發電等新型清潔能源電廠成為能源企業新的發力點的同時,不少企業還在積極推進燃煤電廠機組的低碳化改造。
作為我國電能的重要生產者,燃煤電廠是妥妥的碳排放大戶。有數據顯示,截至2023年年底,中國能源活動碳排放量佔碳排放總量的88%,電力行業佔能源活動碳排放的43%。為此,不少電廠引入了碳捕集、利用與封存(CCUS)技術設備,降低碳排放,提高電能的含「綠」量。
CCUS是化石能源低碳高效開發的一項新興技術,簡單來說就是將生產過程中排放的二氧化碳進行捕集提純,再投入新的生產過程進行再利用和封存。《中國的能源轉型》白皮書曾提到過一個CCUS試點工程——國家能源集團泰州電廠二氧化碳捕集利用封存項目(以下簡稱「泰州電廠CCUS項目」)。本屆鏈博會,國家能源集團將這個項目帶到了現場。
作為目前亞洲規模最大的火電CCUS項目,泰州電廠CCUS項目每年可捕集消納二氧化碳50萬噸,二氧化碳捕集率大於90%,產出干基二氧化碳純度大於99%。更重要的是,這個項目完全由中國自主設計、製造、安裝,實現了裝備100%國產化,公司自主研發的新一代高容量、低能耗、長壽命吸收劑是技術的核心。「相較於傳統吸收劑,我們的成本更低,再生能耗也降低了35%。」國家能源集團相關負責人介紹,該項目每噸二氧化碳捕集能耗小於2.4吉焦,單位捕集成本為208元,遠低於世界上僅有的兩座百萬噸級CCUS項目。
「雙碳」目標下,節能降碳改造已經成為燃煤電廠的一道必答題。「能源轉型本身就是一個重大的機遇。」大連冰山集團有限公司董事長紀誌堅長期關注能源轉型,他表示,未來的能源轉型,新技術、新場景的應用是一個方面,「還要關注以舊換新,老的場景怎麼去讓它更節能低碳,同樣重要」。
電網趨向數字化、智能化
電能被生產出來後,需通過電網輸送到負荷側加以利用,才算實現價值。如今,電網側的能源綠色轉型也湧現出一股新潮流,那就是數字化、智能化。隨著大數據、雲計算、5G等新技術不斷進步和升級,智能電網系統迎來高速發展,顯著提高了清潔能源電力的輸用效率。
中青報·中青網記者在鏈博會上注意到,作為清潔能源產業鏈「鏈長」企業和供應鏈「鏈主」企業,國家電網有限公司展出了多項與智慧電網、新型電力系統建設有關的新技術、新項目。全球規模最大的新能源運行監測服務平台——「新能源雲」平台就是其中之一。
基於雲計算技術,「新能源雲」平台實現了各類終端設備之間的互聯互通。通過該平台,發電企業線上即可辦理接網業務,實現業務網上辦、進度線上查;電網企業則可以對不同新能源場站的並網發電情況進行統計。此外,「新能源雲」平台的一大功能就是對運營區內的新能源消納情況進行監測。
「通過收集不同區域的新能源消納的數據,平台可以滾動計算分區域、分省份的新能源消納能力,進而預測年度及中長期的新能源發電量、利用率、新增消納空間等指標,引導新能源科學開發與合理佈局。」國家電網相關負責人介紹,目前,「新能源雲」平台已累計接入新能源場站超655萬座、裝機容量超過10億千瓦,服務各類企業1.7萬餘家。
除了「新能源雲」平台,國家電網還將數字化、智能化技術等運用到供應鏈建設中,打造了以綠色低碳為核心標準的「綠鏈雲網」平台。在這條綠色產業鏈上,聚集了電力行業上中下遊超過8600家企業。同時,圍繞規劃設計、綠色製造、綠色物流、綠色拆解等多個環節,國家電網還製定了1700餘項標準,碳排放、綠電交易、綠證應用等要素均被納入採購評審體系中。
「比如我們在採購過程中,嘗試對低碳、綠色和科技創新做得比較好的產品予以加分,越綠色、越低碳的產品中標率越高,採購量也越大。」國家電網副總經理季明彬說,希望通過供應鏈的作用,引導能源產業鏈上下遊實現科技創新和綠色低碳轉型。
「未來,傳統的用能技術、工藝、設備將發生顛覆式變革,產業鏈供應鏈脫碳化將成為未來發展方向。」中國貿促會副會長於健龍表示,面對全球氣候變化日趨嚴峻的形勢,以低碳化、無碳化理念為核心的新一輪能源革命正在蓬勃興起,作為推動能源轉型、應對氣候變化的關鍵領域,清潔能源正展現出前所未有的發展活力和潛力。
讓電能被高效、充分利用
從電廠到電網,在「一度電」的綠色轉型過程中,數智化技術發揮了重要作用。在負荷側,數智化技術也在助力清潔能源產業的高質量發展,其作用主要體現在讓電能被高效、充分地利用,達到節能降碳的效果。鏈博會清潔能源鏈展區的不少展品就實現了這一功能。
智能用電領域企業盛隆電氣集團有限公司在本屆鏈博會上發佈了一款自主研發的數字化產品——元宇宙數字孿生智慧樓宇管理系統iDrip 5.0。據瞭解,iDrip 5.0首次將安防、消防、樓控、電力等20多個不同子系統集成到一起,通過算法模型有機地讓整個設備自動智慧地運行,並通過BIM(建築信息模型)融合技術,為用戶提供元宇宙式的解決方案,只需用一台電腦或者一部手機,就可以控制整個大樓的燈光、空調、門禁等電力設備。
位於北京市朝陽區的國家科技傳播中心的會場就應用了iDrip 5.0。在國家科技傳播中心,幾乎看不到空調開關。盛隆電氣子公司光穀電氣總裁龔聖德介紹,iDrip 5.0可以根據室內外的溫度,同時結合現場人員的增減,自動調節空調溫度,實現智能溫控和節能降碳。
龔聖德說,iDrip 5.0能有效提升建築空間安全性和機電設備運維效率,平均可降低70%的運維成本和15%的能耗。他指出,iDrip 5.0的價值就在於,讓一個靜態的建築變得有生命、有色彩,使其擁有完善的感知系統、神經系統、動力系統、大腦系統。「iDrip5.0擁有主動學習的能力,能讓樓宇智慧高效地運行,從而實現節能增效。」
其實,鏈博會上展出的低碳解決方案還有很多。從霍尼韋爾的廢油轉化技術,到西門子的工業園區及樓宇能源管理解決方案,一項項應用創新背後,蘊含的是能源產業鏈、供應鏈向綠色低碳轉型的大趨勢。
據國際能源署預測,到2030年,太陽能光伏將成為全球可再生能源發展的核心力量,預計將推動高達80%的清潔能源增長。中國是全球最大的清潔能源市場和裝備製造國。截至2023年年底,中國風電、光伏發電裝機規模較10年前增長了10倍,清潔能源發電裝機佔總裝機的58.2%,新增清潔能源發電量佔全社會用電增量一半以上。同時,中國光伏組件產量連續16年位居世界首位,是穩定全球清潔能源產業鏈供應鏈的重要力量。
鏈博會期間發佈的《產業鏈供應鏈國際合作北京倡議》提到,要加快綠色科技創新和先進綠色技術推廣應用,拓展綠色產業、清潔能源以及綠色礦產合作,構建綠色低碳循環經濟體系。推動全產業鏈「綠色化」發展,充實合作「含綠量」,提升發展「重要性」。
鏈博會已經成為清潔能源鏈上企業合作交流的重要平台。於健龍表示,近年來,中國清潔能源實現跨越式發展,還積極開展清潔能源國際合作,穩步推進綠色「一帶一路」建設。「希望各國充分利用鏈博會這一平台,深度開展產業鏈供應鏈合作,推動建立全球清潔能源合作夥伴關係,共建清潔美麗的世界。」
中青報·中青網記者 賈驥業 來源:中國青年報
2024年12月03日 08 版