环境中国 治污方案 新时代生态煤电建设实施

新时代生态煤电建设实施

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“碳达峰、碳中和”目标为火电发展提出了新的时代命题,带来了新的机遇与挑战。在锡林郭勒草原,水资源匮乏,生态脆弱,传统煤电无水发电,面临着生态发展制约。

京能(锡林郭勒)发电有限公司(以下简称锡林发电)坚持以“两山”理念为根本,着力打造清洁、高效、循环的煤电能源,推动生态建设,拓展绿色农牧业,实现绿色能源转型的自循环和工业与农业互补外循环的双循环经济新业态,走“清洁、高效、循环”的绿色发展道路。建设与运营的京能五间房电厂是我国首个集清洁能源、草场生态修复、绿色设施农业“三位一体”耦合发展的综合产业示范项目。项目以煤电清洁、高效、循环为导向,取得了烟气提水等“五个世界首次”多项创新成果,实现了660MW级双水内冷发电机等国产重大装备重大突破和以褐煤发电烟气提水“电水联产”零取水为特征的生产自循环;以煤电灰渣、循环余热、提水余水等无效低效物资资源化利用,成功进行了草原生态修复和绿色农业试验,打通了清洁煤电与现代农业关联的技术瓶颈,初步建立了工业与农业经济互补的大循环新业态;提出了煤电综合能源岛路线发展新方向,构建以“清洁、高效、智能、友好、循环”为特征的新时代“生态煤电”。达到国际领先水平,在行业内具有先进性和代表性。

顶层设计,打造绿色低碳煤电产业。

锡林发电坚持生态优先、绿色发展道路,为推动褐煤清洁高效利用,以技术创新、本质安全为牵引,在降低煤耗、超低排放、光伏“绿电”脱硫、发电生产“零取水”等方面进行探索突破,取得以“五个世界首次”为代表的多项创新成果;实现了660MW级双水内冷发电机等国产重大装备重大突破和以褐煤发电烟气提水“电水联产”零取水为特征的生产自循环,成功打破了富煤贫水地区煤电转换缺水的困局;创新采用集约化控制管理,构建早期预警系统、设备全寿命周期管理、机组APS一键启停技术、工业物联网,打造智慧电厂,有效整合火电厂生产岗位结构,实现集约化的高效控制和协调统一管理;实现超低能耗、超低排放、高可靠性、高盈利能力的“两低双高”节能环保清洁发电示范工程。

拓展清洁高效循环煤电经济新业态。

以节约资源和保护环境相统一,积极推动灰渣的生态利用,对周边残缺山体、废弃矿坑进行生态修复,因地制宜构建环境友好、协同发展的生态产业。以高效循环构建现代农牧业为方向,依托厂内资源进行大棚生态种植试验,利用烟气提水灌溉,循环废热向大棚供暖,利用灰渣进行不同比例掺配,有效改良当地沙土性质的土壤活性,并积极推进大棚蔬菜、畜草种植,形成清洁能源到现代农牧种养立体产业链,探索工业与农业循环发展新业态。

三、积极探索新时代煤电发展新路径。

提出煤电综合能源岛发展新方向,构建以“清洁、高效、智能、友好、循环”为特征的新时代“生态煤电”。结合京能五间房电厂建设的清洁高效煤电、草原生态修复、绿色农业等优势,为更好适应电网灵活友好调度调峰要求,提出能源岛调度方案。研发煤电与氢储能协同互补高效灵活运行系统,结合烟气提水回收、CO2捕集回收、氢能重卡在重工业和传统工业转型园区运输、氢能汽车运营、捕集CO2与氢催化合成甲醇等应用场景,建设规模化煤电-电解水制氢(宽负荷调峰)-储氢-(用氢)-捕集CO2-合成甲醇的全绿色循环用能示范工程。

综合能源岛产业构成

四、成果效益

截至2021年4月底,累计输出清洁电量160.14亿kW·h,烟气提水近330万吨,有机蔬菜10余万公斤,减排二氧化碳12000吨,累计投入扶贫建设、采购资金500余万元,吸纳当地人员就业1500余人次,累计创造产值35.98亿元,上交税费近1亿元。

锡林发电与北京清新、沈阳中科、北京农林院等多家企业持续推进产、学、研深度合作,同时为行业多家企业提供技术交流、实地调研的平台;技术创新成果显著,项目累计获得省部级及以上奖项九大类128项;项目荣获2019年绿色设计国际贡献奖,推动了中欧绿色发展合作。参加了东盟博览会、中国国际高新技术成果交易会、中国国际服务贸易会、十三五电力科技成果展等多个大型会展交流,助推发电企业绿色转型发展,对外合作程度不断扩大。

新时代“生态煤电”为煤电发展开拓了新路径,积极推动了能源科技革命,提高了能源产业链韧性与柔性。通过技术创新、模式创新、体制和机制创新,打通政策与机制的堵点,激活了煤电发展新动能。生态煤电统筹生态系统保护,助力推进以新能源为主体的新型电力系统建设,提升国家能源安全保障,推动煤炭绿色低碳转型,是新时代工业与农业循环发展新业态可复制、可推广的成功典范,为生态环境“减负”“增绿”,为煤电高质量发展“赋能添彩”。

单位简介

京能(锡林郭勒)发电有限公司(简称“锡林发电”)位于锡林郭勒乌珠穆沁草原腹地,季节性小吉林河流北畔,气候干燥寒冷,极度缺水,草场退化沙化严重。当地煤炭资源富集,是国家主要能源基地之一。锡林发电于2015年4月3日注册成立,北京京能电力股份有限公司和华润电力投资有限公司分别占股70%和30%。项目总投资47.69亿元,企业定员180人。

锡林发电深入贯彻“两山”理念,深化顶层设计,建设、运营的京能五间房一期2×660MW超超临界褐煤清洁高效、零取水“电水联产”发电机组工程,是锡盟至山东1000kV交流特高压输电线路配套的国内首个集清洁能源、草场生态修复、绿色设施农业“三位一体”耦合发展的综合产业示范项目,是国家能源结构调整和大气环境污染治理行动的有益尝试。

项目从设计、施工到生产运营,始终秉承“追求卓越、铸就经典”的国优精神,以“创国家优质工程金奖”为质量目标,大力弘扬自主创新,积极探索极寒干旱地区能源、环境及农牧业高质量发展新路径。主动创新引领,推进传统煤电向清洁、高效、循环能源转变,探索煤电存续发展方案,助力行业和地区高质量发展。

项目投产以来,以世界首台660MW烟气提水系统为代表的“五个世界首次”等系列化创新成果高水平落地。按电网调度需求,年发电量66亿千瓦时,年利润总额近2亿元,年提水150余万吨;草场生态修复300余亩;生产绿色蔬菜20余万斤。有效促进了草原生态保护,是新时代煤电生态友好绿色发展的典型示范。

中国能源报
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作者: 边走边看

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