登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
北方沿海地区供水供能困境
上世纪八九十年代,为了满足日益增长的水需求,超采地下水导致一些地区地下水位持续下降,生态环境遭受不同程度的破坏。
进入本世纪,南水北调、引黄济冀等工程使得地下水超采有所缓解,但江亿认为,完全依靠调水并不能实现淡水供应的长治久安,只有多源头供水才能有效应对各种自然和人为灾害导致的供水安全问题。
当前,全球很多缺水地区都把海水淡化作为解决水资源不足问题的重要途径。在中东地区,海水淡化占其淡水来源的40%以上。然而,我国海水淡化提供的淡水量还不足南水北调的2%。
“原因之一就是,我国沿海海水中硼含量较高,采用膜分离法很难去除这些有害成分,所制备的淡水无法满足生活用水,尤其是饮用水的要求。”江亿告诉记者,若采用真空加热蒸馏的方法制取蒸馏水,虽然可有效去除海水中各类有害物质,得到高质量淡水,但却需要消耗大量热能,也难以满足国内低碳发展的要求。
实际上,在我国北方东部沿海地区,从吉林丹东沿渤海、黄海至连云港,布满了核电和火电。
这些发电厂通过海水冷却方式在生产8000万千瓦电力的同时,也向海水排放了超过12000万千瓦的低品位余热量。仅有部分电厂在冬季回收其排放的余热,为周边城镇建筑供暖。
不过,江亿表示,由于热量输送的经济距离为50~80公里,而北方东部沿海地区的很多电厂,尤其是核电厂,大多与建筑密集的城镇距离超过100~150公里,因此就很难利用这些电厂的余热在冬季为远距离的城镇供热。
水热联供的创新
三年前,清华大学建筑节能研究中心就提出“水热联供”的概念。该技术主要由水热联产、水热同送、水热分离三个关键环节构成。
水热联产是利用核电厂或火电厂发电后的蒸汽余热,通过蒸馏方式用海水制备热淡水。
江亿给出的数据显示,1兆瓦130℃蒸汽余热可制备7.5吨/时的120℃热淡水;一台30万千瓦燃煤火电机组产生的余热,可以把6000吨/时3%盐分、5℃的海水分离为2300吨、温度为120℃的热淡水和3700吨、盐分约为5%、温度为8℃的浓海水。
水热同送,即利用单管实现长途输送热淡水,其功能相当于通过循环水输送热量的两根热水管道和一根输送常温淡水的管道。
“三管变一管,管道初投资可降低到原来的一半以下,驱动水泵的耗电量则降低到原来的1/3。这样一来,输送热量的经济距离就从原来的50~80公里增加到150~200公里。”江亿说,我国北方东部沿海地区大型、超大型城市,与附近沿海的核电或火电厂的距离,正好处于这一范围之内。
水热分离,即在城市热网接入处通过换热器把热淡水的热量传递给城市集中供热网的循环水。
据江亿介绍,城市热网循环水供回水温度为115/40℃时,淡水温度通过换热后可降低到45℃。
此时,再通过电动热泵进一步把淡水温度降低到10℃~15℃,所获取的热量同样可以作为供热热源。若城市热网采用了低回水温度技术,供回水温度为115/15℃的话,则在城市热网接入处直接换热就可以把淡水温度降低到20℃。
通过安装少量热泵,还可进一步把水温降低到10~15℃,从而再多提取10%的热量。
江亿告诉记者,若进入系统的海水温度为5℃,排出的浓海水为8℃,最终在城市终端输出的淡水温度是10℃,则系统的热效率为92%,同时在水热分离处热泵还要消耗总热量3%左右的电力。
这就意味着,系统的用能水平与常规热电联产相当。如果所消耗的热能全部计入供暖能耗的话,则相当于实现了零能耗的蒸馏法海水淡化。
社会和经济效益显著
在我国北方东部沿海长达1500公里的海岸线上,目前已建成装机容量为8000万千瓦的核电和火电。
根据规划,未来将建成约1亿千瓦的核电和调峰火电。如果全部按照水热联供方式回收这些电厂的发电余热,则可形成1.2亿千瓦的供热能力和日产淡水2246万吨/日的海水淡化能力。
需要强调的是,“海水淡化尽管是利用核电余热,但核岛热量是在其输出后又经过三个换热环节才接触到所处理的海水,且海水侧接近真空态的低压,因此,即使在事故状况下,也不会对所制备的淡水造成任何放射性污染。”江亿说。
从节能减排的角度,根据初步分析计算,大规模推广水热联供技术,每年可减少二氧化碳排放1.7亿吨,接近我国目前化石能源燃烧所造成的二氧化碳排放总量的2%。
同时,每提供1兆瓦的热量对应的电耗不到200千瓦时,远低于采用各类热泵时的电耗。
1.2亿千瓦的热量就可以为40亿平方米建筑提供冬季供暖的基础负荷,基本满足这一地区城镇建筑供暖的需要。
而从投资成本的角度来讲,水热联供的供热能耗和热电联产相同,初投资与热法海水淡化制水相同,制水相当于零能耗。即使把输送成本全部摊入输热,水热同送输热成本也比传统长输供热低40%。
北方沿海地区若实施水热联供项目,总投资约6700亿元,其中装备投资4200亿元(主要是钢铁材料,可消纳钢铁过剩产能),土建安装投资1500亿元。
与会专家一致认为,项目的实施,不仅可作为经济内循环的新增长点,也将成为扩大有效投资、拉动就业、保障国计民生的重要举措。
目前水热联供技术已经具备示范条件,为促进该技术的发展与应用,张建云等人建议,该项目应作为疫情后的“新基建”内容列入国家相关计划,“十四五”期间尽快建成1个示范项目,以示范工程拉动工程技术研发应用,并进一步在北方沿海地区推广建成2~3个重点工程,到2035年全面实现北方沿海城市35亿吨水资源供应和40亿平方米的建筑清洁供热。
此外,专家们还建议由科技部、国家发展改革委等部委牵头,设立国家科技重大专项,针对技术实施的关键问题展开联合科研攻关,推动示范项目,促进技术推广。
《中国科学报》 (2020-10-28 第3版 能源化工)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
企查查显示,近日,安达市天楹水务有限公司成立,法定代表人为张建民,注册资本1000万元,经营范围包含污水处理及其再生利用;雨水、微咸水及矿井水的收集处理及利用;海水淡化处理。企查查股权穿透显示,该公司由中国天楹间接全资持股。
全球性的水资源解决方案平台日程★边会日程*温馨提示:会议地点为中铁·青岛世界博览城——国际会议中心组织机构主办单位青岛市人民政府支持单位世界水理事会(WWC)国际水协会(IWA)中国工业节能与清洁生产协会河海大学先进分离膜全国重点实验室承办单位青岛市科学技术协会青岛市商务局青岛西海岸新区管理
北极星氢能网获悉,湖南省政府在官网发布了《湖南省氢能产业发展三年行动方案》(以下简称《方案》)。方案提出,到2027年在交通运输、氢储能、氢冶炼、氢化工等部分领域实现规模应用,市场机制和管理机制更加健全,集聚具有全国影响力的骨干企业10家左右,氢能关键材料部分领域产业规模全国领先,氢能
注:板块及分会场持续更新中,请以正式通知为准。组织机构01主办单位青岛市人民政府02支持单位世界水理事会(WWC)国际水协会(IWA)中国工业节能与清洁生产协会河海大学膜材料与膜应用国家重点实验室03承办单位青岛市科学技术协会青岛市商务局青岛西海岸新区管理委员会水资源高效利用与工程安全国家工程研
6月8日,《2025中国海洋经济发展指数》(以下简称《指数》)在海南发布,该指数是对2024年中国海洋经济发展状况的综合量化评估,涵盖发展规模与效益、结构优化与升级、资源节约与利用、对外经济与贸易、民生保障与改善等5个领域。指数以2015年为基期,基期指数值为100。2024年中国海洋经济发展指数为12
作为一家创新型技术导向企业,ABB是中国企业可以信赖的合作伙伴,提供端到端解决方案为EPC企业带来更多选择,树立国际项目合作新标杆强大、易于部署且可定制的能源管理和中低压配电解决方案有效提升能源效率和运营效率,降低项目成本和工程风险基于丰富的管理经验与广阔的业务覆盖,ABB已与400多家中国
提起“青岛国际水大会”的鼎鼎大名,中国水圈儿的院士、专家、企事业单位、科研院所的同行们几乎无人不知,无人不晓,大会之所以有如此大的影响力,离不开一位关键奠基人和不懈推动者——郭有智教授。2005年,郭有智接受青岛市政府重托,以非凡的远见与魄力,组织创办了首届青岛水大会,不仅填补了当时
2025年5月30日,国家发展改革委、国家能源局联合印发《关于有序推动绿电直连发展有关事项的通知》(发改能源〔2025〕650号)。这是我国首份绿电直连政策法规,旨在探索创新新能源生产和消费融合发展模式,促进新能源就近就地消纳,更好满足企业绿色用能需求。在国际碳贸易壁垒下,绿电直连政策是我国应
“十五五”是我国经济迈向高质量发展的关键阶段,也是全球能源格局深刻调整的重要时期。在当前和今后一段时间,我国能源电力将持续处于清洁低碳、安全高效转型的大趋势大环境中,如何更加有效地发挥电力在国民经济中的基础和先导作用,促进国家重大发展战略和目标的实现,更好地满足人民群众日益增长的
5月26日,国家能源集团党组书记、董事长邹磊赴印度尼西亚,调研集团公司在印尼相关企业,看望慰问海外一线员工。邹磊来到印尼爪哇公司,现场察看了电厂集控室、汽机房、锅炉房、海水淡化区域等生产区域,看望慰问了海外一线员工,主持召开调研座谈会,听取了国电电力及印尼能源公司、爪哇公司、南苏公
5月27日,沙特国际电力和水务公司(ACWAPower)首席运营官兼NOMAC公司总裁首席执行官StefanVerlee率代表团到访协合运维北京总部,开展参观交流活动。协合运维董事长陆一川,董事、总经理胥佳,董事、副总经理朱永峰陪同参观并举行会谈。ACWAPower高层代表团参观了全球监控中心、电力交易中心,双方围绕
提起“青岛国际水大会”的鼎鼎大名,中国水圈儿的院士、专家、企事业单位、科研院所的同行们几乎无人不知,无人不晓,大会之所以有如此大的影响力,离不开一位关键奠基人和不懈推动者——郭有智教授。2005年,郭有智接受青岛市政府重托,以非凡的远见与魄力,组织创办了首届青岛水大会,不仅填补了当时
国家能源集团首个子分公司级水资产数据管控平台8月24日正式投入运行国家能源集团公司黄河流域水资产一体化管控——神东煤炭矿井水资产数据管控平台,在全国重点实验室水资源保护与利用信息中心正式投入运行。实现了哪些功能?01可对神东所属煤矿的矿井水“产、储、净、用、调”全生命周期实时数据进行
8月13日,内蒙古自治区党委自治区人民政府关于全面推进美丽内蒙古建设的实施意见。意见提到:建设好北方防沙带。坚持增绿和治沙相结合、自然恢复和人工修复相结合,对重度、中度、轻度沙化区实施分区治理。打好打赢黄河“几字弯”攻坚战、科尔沁和浑善达克两大沙地歼灭战,配合打好河西走廊—塔克拉玛
近日,内蒙古自治区党委、自治区人民政府印发关于全面推进美丽内蒙古建设的实施意见,内蒙古自治区将统筹产业结构调整、污染治理、生态保护、应对气候变化,协同推进降碳、减污、扩绿、增长,推动生态环境根本好转,加快形成绿色低碳发展新格局。全文如下。内蒙古自治区党委自治区人民政府关于全面推进
近日,国家发展改革委、水利部、自然资源部、生态环境部、应急管理部、市场监管总局、国家能源局、国家矿山安监局等部门联合印发《关于加强矿井水保护和利用的指导意见》(发改环资〔2024〕226号,以下简称《指导意见》),对系统推进矿井水源头保护、分类处理与高效利用具有重要的指导意义。一、坚持
10月17日,金华市人民政府正式对外公布《金华市系统化全域推进海绵城市建设的实施意见》,旨在系统化全域推进海绵城市建设,缓解城市内涝,统筹兼顾削减雨水径流污染,提高雨水收集和利用水平。根据文件提出的目标要求,综合采取“渗、滞、蓄、净、用、排”等低影响开发建设措施,实现75%的降雨就地消
水资源是制约我国经济社会可持续发展的瓶颈。开展区域再生水循环利用是缓解水资源供需矛盾的有效措施,是贯彻落实党中央、国务院关于污水资源化决策部署的重要举措。按照生态环境部等四部门联合印发的《区域再生水循环利用试点实施方案》(以下简称《实施方案》)要求,近日,生态环境部联合发展改革委
“2022年,沿黄河9省煤炭产量35.9亿吨,矿井涌水量约为65亿立方米,接近我国南水北调西线工程一期设计调水量80亿立方米。”这些矿井水如果不能得到有效处置与资源化利用,不仅白白浪费了宝贵的水资源、污染危害黄河流域生态环境,还会引发矿井突透水事故,带来严重的生产安全风险。在全国政协十四届一
12月7日,碧水源与鄂尔多斯市水务投资控股集团有限公司(简称“鄂尔多斯水投”)在鄂尔多斯签署战略合作框架协议,双方本着“诚信务实、发挥优势、互惠互利、共同发展、长期合作”的原则,以水务、生态环保、现代农牧业三大领域为切入点,开展融资、投资、建设、经营、管理等方面的战略合作。碧水源执
日前,宁夏发布《黄河(宁夏段)生态保护治理攻坚战行动实施方案》。详情如下:黄河(宁夏段)生态保护治理攻坚战行动实施方案黄河是中华民族的母亲河,是宁夏建设黄河流域生态保护和高质量发展先行区的战略支撑。为贯彻落实国家黄河流域生态保护和高质量发展重大战略,根据生态环境部等12部委《黄河生
发展循环经济是青岛市“十四五”时期贯彻落实习近平生态文明思想和新发展理念的重要抓手,是缓解资源环境约束、加快经济社会全面绿色转型、实现碳达峰碳中和目标、推动高质量发展的重要途径。为促进青岛市循环经济发展,青岛市发展改革委起草了《青岛市“十四五”循环经济发展规划(征求意见稿)》,全
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!