21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者李德尚玉 實(shí)習(xí)生董世捷北京報(bào)道 隨著北京環(huán)球影城的游覽熱度持續(xù)走高,環(huán)球影城內(nèi)的CCHP能源中心項(xiàng)目因?yàn)榍鍧嵞茉蠢寐蔬_(dá)到了100%而受到了越來(lái)越多的關(guān)注。
環(huán)球影城內(nèi)的CCHP能源中心項(xiàng)目由北京燃?xì)饽茉窗l(fā)展有限公司負(fù)責(zé)建設(shè)和運(yùn)營(yíng),采用了燃?xì)饫錈崛?lián)供技術(shù)、冰蓄冷等低碳節(jié)能技術(shù)。
清潔能源100%利用率是否值得復(fù)制推廣?清潔能源和可再生能源有什么區(qū)別?應(yīng)當(dāng)如何平衡可再生能源的節(jié)能減碳效果和較高投資成本之間的關(guān)系?近日,帶著以上問(wèn)題,21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道(以下簡(jiǎn)稱“21世紀(jì)”)專訪了北京燃?xì)饽茉窗l(fā)展有限公司總經(jīng)理白一。
白一表示,可再生能源使用需因地制宜,既要考慮經(jīng)濟(jì)效益,也要考慮具體的城市資源、項(xiàng)目策劃。企業(yè)如果盲目使用可能會(huì)導(dǎo)致后期經(jīng)營(yíng)效果不佳,難以繼續(xù)推廣可再生能源技術(shù)。
企業(yè)使用可再生能源要注意兩點(diǎn)
《21世紀(jì)》:“雙碳”目標(biāo)提出后,北京燃?xì)饽茉窗l(fā)展有限公司在技術(shù)方面如何助力這一目標(biāo)實(shí)現(xiàn)?
白一:北燃能源為踐行“雙碳”目標(biāo),使用了燃?xì)饫錈犭娙?lián)供、光伏、冰蓄冷、地源熱泵、空氣源熱泵等近十種技術(shù),我主要介紹三種。
第一,燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)。此前大部分企業(yè)都直接使用鍋爐燒燃?xì)夤?yīng)熱水,燃?xì)庵苯尤紵郎囟瓤蛇_(dá)到1000-2000攝氏度,但其實(shí)冬天供暖的熱水溫度50-80攝氏度就夠了,用這么高的熱量供應(yīng)這么低溫度的熱水,燃?xì)獾木C合利用效率是比較低的。因此,我們公司開(kāi)始進(jìn)行燃?xì)饩C合利用和梯級(jí)利用,主推燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù),即在燃?xì)馊紵旰?,先將高溫?zé)煔庥糜诎l(fā)電,發(fā)電后剩余的排煙溫度還能達(dá)到300-600攝氏度,此時(shí)再將其用于供熱,無(wú)形中就減少了很多碳排放,節(jié)能效果比常規(guī)供熱技術(shù)高出30%-40%左右。我們?cè)诃h(huán)球影城CCHP項(xiàng)目上也運(yùn)用了該技術(shù)。
第二,地源熱泵技術(shù)。燃?xì)饫錈犭娙?lián)供技術(shù)將燃?xì)庾鳛橐淮文茉摧斎肷a(chǎn)熱、冷和電,燃?xì)怆m然是清潔能源,但依然屬于化石能源的范疇。隨著可再生能源應(yīng)用的普及,我們公司開(kāi)始轉(zhuǎn)向使用地源熱泵技術(shù),即往地底打100-150米的管道,冬天從地底取熱供給居民使用,夏天再把熱灌回地底。相當(dāng)于把大地當(dāng)成一個(gè)蓄熱體,冬天往外抽熱,夏天往里灌熱。
第三,地源熱泵與燃?xì)饫錈犭娙?lián)供耦合供應(yīng)技術(shù)。地源熱泵和燃?xì)饫錈犭娙?lián)供的技術(shù)耦合性特別好。
一是經(jīng)濟(jì)效益方面,因?yàn)榈卦礋岜眉夹g(shù)是靠電驅(qū)動(dòng),讓供熱或制冷介質(zhì)實(shí)現(xiàn)在建筑和土壤間的循環(huán),而三聯(lián)供正好是將發(fā)電后的余熱用于供熱制冷,這使得供能企業(yè)可以使用自己生產(chǎn)的電驅(qū)動(dòng)地源熱泵實(shí)現(xiàn)供熱制冷,而燃?xì)馊?lián)供的發(fā)電成本是遠(yuǎn)低于市政電價(jià)的,大大提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
二是穩(wěn)定性方面,不管電網(wǎng)的情況如何,供能企業(yè)始終都可以給能源系統(tǒng)自主進(jìn)行供電。
三是熱量平衡方面,地源熱泵有一個(gè)很大的問(wèn)題——保持土壤里的熱量平衡,即冬天取出來(lái)的熱要差不多等于夏天灌回去的熱,否則設(shè)備在幾年內(nèi)就不能再穩(wěn)定使用了。但在實(shí)際的項(xiàng)目運(yùn)行上,常常難以保證冬天取的熱和夏天灌回的熱完全一致,此時(shí)三聯(lián)供最后排放的余熱就可以用于平衡熱量。
《21世紀(jì)》:什么樣的地方更適合進(jìn)行可再生能源的布局?
白一:新建項(xiàng)目比較適合,因?yàn)榭梢詮囊婚_(kāi)始就進(jìn)行管道、設(shè)備等布局。但是,可再生能源較高的投資成本、運(yùn)行成本是制約因素,比如光伏發(fā)電系統(tǒng)存在“靠天吃飯”的問(wèn)題,必須有太陽(yáng)照射才能發(fā)電,因此它只有白天能發(fā)電。再比如空氣源熱泵,通過(guò)和空氣交換熱量實(shí)現(xiàn)供熱,其投資成本要低于同樣使用可再生能源的地源熱泵。
空氣源熱泵也存在幾個(gè)問(wèn)題。
一是運(yùn)行成本高??諝鉄岜迷诘蜌鉁丨h(huán)境中運(yùn)行時(shí)存在效率衰減,在冬季較長(zhǎng)的城市會(huì)導(dǎo)致運(yùn)行成本增加。
二是出水溫度不高??諝庠礋岜玫某鏊疁囟却蟾旁?5攝氏度左右,如果居民家中安裝的是對(duì)出水溫度要求較高的暖氣片,尤其在有換熱站的供熱系統(tǒng)中,供應(yīng)起來(lái)就比較吃力,需要配置其他高溫?zé)嵩蠢瓌?dòng)供水溫度,而同時(shí)使用兩套系統(tǒng)必然會(huì)導(dǎo)致投資成本增加。
三是占地和噪音問(wèn)題??諝庠礋岜眯璋惭b在有空氣流通的位置,可能會(huì)占據(jù)大量空地,運(yùn)行時(shí)發(fā)出的噪音若離居民區(qū)較近也可能會(huì)對(duì)居民生活產(chǎn)生影響,噪聲處理的成本也將隨之增加。
《21世紀(jì)》:清潔能源100%利用率是否值得復(fù)制推廣?
白一:目前,我國(guó)尚處在從清潔能源向可再生能源逐漸過(guò)渡和認(rèn)同的過(guò)程中,對(duì)可再生能源的使用需要因地制宜,企業(yè)如果盲目使用可能會(huì)導(dǎo)致后期經(jīng)營(yíng)效果不佳,難以繼續(xù)推廣可再生能源技術(shù)。
站在能源企業(yè)的角度,推廣可再生能源建議重點(diǎn)考慮兩個(gè)方面。一是經(jīng)濟(jì)實(shí)操性,企業(yè)能否承擔(dān)較大的前期投資,或能否找到可以負(fù)擔(dān)較高冷熱成本的用戶。二是供能穩(wěn)定性,企業(yè)要提前想好可再生能源不穩(wěn)定性發(fā)生時(shí)的應(yīng)對(duì)方案。
節(jié)能減碳技術(shù)兼顧效益與安全
《21世紀(jì)》:環(huán)球影城CCHP能源中心項(xiàng)目你們采用了哪些節(jié)能減碳技術(shù)?
白一:環(huán)球影城CCHP能源中心項(xiàng)目比較看重經(jīng)濟(jì)性和運(yùn)行穩(wěn)定性,因此我們采用了燃?xì)馊?lián)供技術(shù)結(jié)合冰蓄冷的技術(shù)路線用以兼顧經(jīng)濟(jì)效益、供能安全穩(wěn)定性和靈活性,再加上我們此前已經(jīng)有很多三聯(lián)供項(xiàng)目的實(shí)際運(yùn)行案例,所以環(huán)球影城方對(duì)我們的技術(shù)方案相對(duì)比較認(rèn)可,最終促成了這項(xiàng)合作。
項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中,整個(gè)管道的預(yù)制化率達(dá)到了90%以上,也在和美方的配合過(guò)程中滿足了他們比較高的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)細(xì)節(jié)要求。
此外,環(huán)球影城CCHP能源中心項(xiàng)目還使用了冰蓄冷技術(shù),并通過(guò)利用峰谷電差提高效率,降低運(yùn)行費(fèi)用。
第一,環(huán)球影城全年都需要供冷,尤其是夏天最熱的白天時(shí)段,因此其冷負(fù)荷大,供冷成本占機(jī)房總成本比例特別大。
第二,現(xiàn)在北京工商業(yè)是峰谷平的電價(jià),白天電價(jià)是0.8-1.3元,夜間電價(jià)比較便宜,大概0.5-0.6元。冰蓄冷技術(shù)是在晚上大家?guī)缀醪恍枰秒姷臅r(shí)候,使用雙工況制冷機(jī)將能源儲(chǔ)存起來(lái),到了白天最熱的時(shí)候依靠夜里儲(chǔ)存的能源供冷,這樣可以大量減少白天的用電量,提高電網(wǎng)的使用效率。
《21世紀(jì)》:你們?cè)诒本┏鞘懈敝行哪茉凑卷?xiàng)目中,如何在運(yùn)用節(jié)能減碳技術(shù)的同時(shí)保證系統(tǒng)安全性?
白一:我們會(huì)在使用可再生能源的同時(shí)輔以清潔能源進(jìn)行保供,比如在使用地源熱泵技術(shù)時(shí)輔以燃?xì)饣螂娏ρa(bǔ)充其供冷供熱功能,平抑地源熱泵的不穩(wěn)定性。
在北京城市副中心能源站項(xiàng)目中,我們選擇了鍋爐、電制冷作為尖峰負(fù)荷時(shí)的調(diào)峰設(shè)備,同時(shí)也可以在地源熱泵的土壤溫度無(wú)法達(dá)到時(shí)作為補(bǔ)充配合。我們將鍋爐、發(fā)電機(jī)最后排出的煙氣進(jìn)行了深度回收,與地源熱泵土壤側(cè)的水又進(jìn)行了一次換熱。這樣,既能將排出的煙氣溫度控制在25攝氏度以下,同時(shí)也能給地源熱泵的土壤再灌回一些熱,使其冬季的運(yùn)行更穩(wěn)定。同時(shí),在北京城市副中心能源站項(xiàng)目中,我們還使用了水蓄能技術(shù),利用夜間低價(jià)的谷電儲(chǔ)存冷熱水用于次日白天的供應(yīng),平抑白天的峰電電價(jià)。
《21世紀(jì)》:智慧能源管控平臺(tái)的“智能化”體現(xiàn)在哪些方面?對(duì)節(jié)能減碳起到了哪些作用?
白一:我們基于供能系統(tǒng)和設(shè)備性能的不同,有針對(duì)性地自主研發(fā)了具有多種控制邏輯的智慧能源管控平臺(tái)。智慧能源管控平臺(tái)的應(yīng)用,在優(yōu)化項(xiàng)目運(yùn)行,減低能源成本,促進(jìn)節(jié)能減碳等方面起到了十分積極的作用。
舉兩個(gè)例子,一個(gè)是根據(jù)實(shí)時(shí)的負(fù)荷變化,智慧能源管控平臺(tái)會(huì)自動(dòng)調(diào)整水泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)與運(yùn)行頻率,在保證供能質(zhì)量的同時(shí),提升系統(tǒng)了能效;另一個(gè)是根據(jù)季節(jié)性的負(fù)荷變化,自動(dòng)調(diào)整各個(gè)設(shè)備的出力和能源品質(zhì),比如在夏季七、八月最熱的時(shí)候,智慧能源管控平臺(tái)會(huì)自動(dòng)將出水溫度調(diào)節(jié)至6-7攝氏度,而在九月將出水溫度升至10攝氏度左右,滿足末端用戶的需求同時(shí)也能相應(yīng)降低了能耗。