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超超临界发电技术、煤气化联合循环(IGCC)发电系统和增压流化床联合循环技术是未来电力行业的发展趋势。脱硫、脱硝、除尘和电站空冷等技术具有良好的市场前景。
近年来,电力行业通过采取关停小火电、实行上大压小和节能发电调度办法,以及规范小火电的价格和收费管理等一系列措施,节能降耗取得了很大的成绩,供电煤耗大幅度降低(表1)。全国火电供电煤耗从2005年的374克/千瓦时降低到2008年的349.35克/千瓦时,提前完成“十一五”规划的355克/每千瓦时节能标准。不过,同世界最先进发电水平还有一定的差距,仍需继续努力节能降耗。
电力行业也高度关注减排工作,并取得明显成效。2008年底,我国火电厂烟气脱硫装机容量超过3.79亿千瓦,约占煤电装机总容量的66%。全国火力发电机组采用电除尘器的比例逐年提高,6000千瓦以上燃煤电厂平均除尘器效率由98%上升到98.5%以上。2007年、2008年新投产的燃煤机组,除尘效率超过99%。2007年二氧化硫排放绩效为5.32克/千瓦时。单位发电量的废水排放量由2002年的1.17千克/千瓦时下降为2007年的0.78千克/千瓦时。
节能减排压力巨大
我国CO2排放总量大,增长快,即将超越美国成为温室气体排放第一大国。由于中国是发展中国家,在2012年前暂不履行温室气体减排义务,但面临越来越大的减排压力。
中国政府日益重视节能减排工作,并把资源节约和环境保护列为基本国策。自2006年底中央经济工作会议提出把节能减排作为经济结构调整和增长方式转变的突破口和重要抓手,作为宏观调控的重点之后,节能减排和环保工作的重要性提升到了前所未有的高度。
截至2008年年底,中国电力装机容量达79253万千瓦,其中火电装机容量占总装机容量的75.7%。2008年,火电发电量27793亿千瓦时,约占全部发电量的80.95%。火电比例过高导致二氧化碳温室气体和二氧化硫、氮氧化物等污染物的大量排放,火电行业节能减排形势严峻,刻不容缓。
高效低排放的发电技术潜力巨大
大力发展高效低排放的火电技术对于中国电力行业节能减排和提高经济效益有着非常重要的作用。目前,提高火电厂发电效率主要有以下几种方法:超超临界技术、整体煤气化联合循环(IGCC)和增压流化床联合循环技术,其中超超临界发电技术和增压流化床联合循环技术已工业化,而整体煤气化联合循环技术(IGCC)目前处于示范阶段。
超超临界发电技术前景广阔
超超临界发电技术是国际上先进的燃煤锅炉发电技术,在欧美、日本等发达国家和地区被广泛采用,具有发电效率高、供电煤耗低和可靠性好的优点,可大大减少环境污染。近年来,在我国火电建设领域,超超临界发电机组项目的比例不断提高,已成为今后我国燃煤火电机组建设的发展重点。2007年典型发电机组(60万千瓦级及以上发电机组)供电煤耗情况见表2所示。可以看出,超超临界机组的供电煤耗远低于超临界机组和亚临界机组。
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