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清洁煤电技术面临何种选择?

2014-12-23 09:48来源:中国环境报作者:张杰关键词:近零排放煤炭清洁利用超超临界收藏点赞

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记者:据悉,超超临界技术有一个缺陷是不能有效捕捉二氧化碳,有什么解决方案?

倪维斗:超超临界技术的问题是二氧化碳捕捉和处理问题。

中国的二氧化碳排放是个尖锐问题,到2020年单位GDP的二氧化碳排放量要比1990年减少40%~45%。在中国,如果不解决煤的清洁利用问题,所谓低碳发展都是不可能的,中国将来二氧化碳的减排主要落在煤上。

我算了笔账,如果从超超临界燃煤电厂捕捉和埋存CO2,,整个燃煤发电效率将降低11个百分点,投资将增加1倍。燃煤超超临界蒸汽发电在CO2减排上具有先天性的缺陷。而整体煤气化联合循环发电(IGCC)技术则可以解决这个问题。

IGCC减碳效果好但造价高

比较容易进行二氧化碳分离,单位造价为1.2万元/千瓦,只用于纯粹发电在经济上有较大问题,在我国暂不适合推广。

记者:煤气化联合循环发电(IGCC)技术在减碳上有什么优势?

倪维斗:煤气化联合循环发电(IGCC)技术有一个最大的优点是,比较容易地把二氧化碳分离、取出来,使用这种技术产生的二氧化碳浓度较高,达到40%左右,压力比较大,体积比较小,容易取出。

IGCC源自于西方国家20世纪70年代开始研究和发展的一种技术,通过将煤转化为粗煤气,然后经过除尘、脱硫等净化工艺成为洁净煤气,再供给燃气轮机做功发电,燃气轮机排气给余热锅炉,产生的蒸汽驱动汽轮机做功发电,从而实现联合循环发电。

记者:IGCC在常规指标上的节能、环保效果如何?何时走向商业化?现在技术发展的状况如何?

倪维斗:由于其特殊的处理过程, IGCC具有很多优点,排放低,脱硫效率达到98%,脱氮效率达到90%,粉尘排放接近于零,碳排放可减少1/4;效率高,其示范电站效率42%~46%;耗水量比常规蒸汽循环电站节水30%~50%;燃煤后废物处理量少,脱硫后还可副产元素硫或硫酸;可进行煤炭资源综合利用,并能够捕获碳,实现近零排放等。

上世纪70年代~90年代经过不断的试验调试,技术攻关,IGCC开始从商业示范走向商业应用阶段。

第三代IGCC技术将采用先进干粉煤气化技术(输运床,流化床)和高级别燃气轮机技术,其性能和经济指标都大大提高。采用GE公司9H型燃气轮机和经过优化设计的IGCC方案,其净效率预期可以达到51%。

原标题:清洁煤电技术面临何种选择?
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