京能(锡林郭勒)发电有限公司:碳达峰碳中和背景下燃煤电厂的转型发展探索

来源:中国能源研究会微信公众号

2021年8月26日,全国节能宣传周活动中,中国能源研究会常务理事单位、京能(锡林郭勒)发电有限公司提出并介绍了年收集利用15万吨等级二氧化碳的低碳能源岛概念。

为了解决传统燃煤电厂由“基荷电源”向“调节电源”转变的一系列节能技术难题,该能源岛构架了新型岛网供电方式和电氢甲醇多联产工艺链,有望解决煤电机组深度调峰引起的可靠性降低、供电煤耗增加的技术难题。

这种新型能源岛通过风光耦合与绿电制氢、绿电制甲醇协同,实现规模化收集利用二氧化碳。不仅如此,该能源岛还可有效解决20%~100%额定负荷深度调峰对煤电机组的巨大挑战,提高煤电机组的可靠性和经济性。

该能源岛具备三方面的综合优势。一是优化供电方式,以能源岛的集岛供电方式代替传统煤电的供电方式,实现岛内微电网对电网调峰负荷的协调消纳;当电网需要深度调峰时,岛内可以通过大规模收集二氧化碳、制储氢气、制储甲醇来转移煤电机组负荷,实现低谷输出。二是规模化收集和利用二氧化碳,以能源岛内收集的二氧化碳和绿氢合成甲醇,形成二氧化碳的规模化利用工艺链,从而实现燃煤电厂本地规模化控碳减排。三是煤电本地规模化消纳风电、光伏发电等绿色能源,产生叠加的绿电碳汇。
综合岛内收集利用二氧化碳和消纳绿色电能形成的控碳减排总量,与岛内燃煤电厂的厂用电碳排放当量相比,有望实现岛内控碳减排总量大于岛内的厂用电碳排放当量,从而逐步实现一种新型的碳中和能源岛。根据目前的行业技术水平,可行的方式是首先实现低碳能源岛,通过技术迭代和循环优化,最终实现碳中和能源岛。该能源岛目前预期规模是,年收集利用15万吨二氧化碳,消纳风电、光伏发电等绿色电能9.6亿千瓦时,合成利用绿色氢气2万吨,年生产绿色甲醇10万吨,预期年产值约4.7亿元。

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创建时间:2021-09-06