张建胜：燃煤火电需降碳 与生物质混烧前景广

        6月11日，在第五届中美能效论坛---工业能效提升分论坛上，清华大学热能工程系教授张建胜做了精彩发言。他指出：燃煤火电大规模降低二氧化碳排放的现实途径是在超临界/超超临界技术上，尽可能实行和生物质混烧，同时大力开发二氧化碳捕获和存储技术(CCS)，争取早日实现火电二氧化碳的“接近零排放”。

　　欧美发达国家是气候变化的主要贡献者

　　张建胜首先分析了世界能源需求的走势。他指出：世界能源需求主要依赖化石燃料，到2030年全球能源需求增长将超过50%。

　　欧美等发达国家以占世界人口的15%，却消费了世界56%的石油，60%以上的天然气和50%以上的重要矿产资源。

　　美国目前人口占世界的6%，但却消耗着世界30%的能源。据最新二氧化碳排放最新数据统计，美国人均二氧化碳排放强度是19.6吨/人，中国是3.9吨/人，美国将近是中国的五倍。

　　张建胜认为：以美国为首的欧美发达国家在过去的100多年和现在都是气候变化的主要贡献者。

　　作为负责任的大国，中国一直在努力减排，不会按照发达国家的模式去发展。

　　解决火电厂效率和排放问题的技术措施

　　张建胜介绍，解决火电厂效率和排放问题的技术措施主要包括以下几个方面：

　　开发新材料(650摄氏度→720摄氏度，P≧300bar);改进蒸汽轮机/燃气轮机，进一步提高效率;改进火电厂设备部件和过程;提高蒸汽循环的效率(45摄氏度→51摄氏度→53摄氏度);提高天然气联合循环的效率(58摄氏度→62摄氏度→65摄氏度);优化燃烧过程，降低过量空气;开发脱除二氧化碳新概念;二氧化碳的利用与储存以及IGCC-多联产等。

　　张建胜还指出，当前，全球气候变暖已是不争的事实，对自然生态系统和人类生存环境产生了严重的影响。燃煤火电技术正面临二氧化碳减排的巨大挑战，节能减排的战略任务对燃煤火电来说，就是最大限度地提高发电效率，降低所有的排放。当前，超临界/超超临界燃煤技术是主要的解决方向，中国正在迎来一个空前的大规模的超临界机组的时代。

　　此外，IGCC是一种有前途的高效发电和二氧化碳零排放技术，但需要大量示范以证明其在技术可靠性和经济上可以被发电市场接受。

　　生物质与煤混烧发电前景广阔

　　张建胜认为：混烧发电是可灵活运用的可再生资源，是降低二氧化碳和其他污染物排放的有效途径。生物质在大型煤粉炉中掺烧的比例可达10%~20%。

　　混烧发电有很多利用优势。如可以充分利用现有燃煤电厂原有的设施和系统来实现生物质发电;可以充分利用原有燃煤电厂已经存在的供电和供热市场;

　　生物质混烧发电可充分利用燃煤电厂高蒸汽参数达到高效率的特点，是生物质发电的效率可达到今天燃煤电厂能够达到的最高水平。因此，混烧生物质的电厂实际不受锅炉容量和蒸汽参数的限制。

　　此外，生物质混烧电厂的飞灰可完全用于制造水泥。

　　张建胜最后呼吁：中国是能源消费大国，也是燃煤火电机组容量最大的国家，节能减排的战略任务对于我们任重而道远。这需要政府、企业、专家和公众的共同努力!