常秀麗
(山西太原東山煤礦有限責(zé)任公司,山西 太原 030043)
電力行業(yè)是集資源、能源的密集型產(chǎn)業(yè)。無論電源和電網(wǎng),在建設(shè)和生產(chǎn)運(yùn)營中都需要占用并消耗大量資源,包括土地、水資源、環(huán)境以及煤炭、天然氣、石油等資源。
世界各國都把電力工業(yè)的發(fā)展速度和電能消耗占能源消耗的比例,作為衡量一個(gè)國家現(xiàn)代化水平的標(biāo)志。煤炭是我國最重要的基礎(chǔ)能源,而煤炭行業(yè)的最大用戶則是電力企業(yè)。我國的電力發(fā)展速度雖然很快,但風(fēng)電發(fā)展有減緩趨勢并趨于平穩(wěn),太陽能受成本影響更多應(yīng)用于太陽能熱水器,光伏發(fā)電還處于試用階段,地?zé)岚l(fā)電受地域影響比水電更大,所以電力生產(chǎn)仍以火電消費(fèi)煤炭為主。而能源的利用率又很低,僅為30%,先進(jìn)國家的能源利用率為40%~50%,因此節(jié)能的潛力很大。2005年我國發(fā)電用煤11.56億t,占全國煤炭消費(fèi)總量的52.8%,占全國一次能源消費(fèi)量的比重基本維持在38%左右,占全國終端能源消費(fèi)總量的比重基本維持在18%左右。2006年我國電煤供熱機(jī)組和燃煤機(jī)組用煤占全國煤炭總量的52%,即煤炭產(chǎn)量的一半用于發(fā)電。
能源技術(shù)效率(又稱能源系統(tǒng)效率)是指能源在開采、加工、轉(zhuǎn)換、儲運(yùn)和利用過程中得到的有效能與實(shí)際輸出能之間的比例。一般包括能源生產(chǎn)和中間環(huán)節(jié)效率及終端能源利用效率。
電力工業(yè)是把一次能源轉(zhuǎn)化為電能的生產(chǎn)行業(yè),是完成一次能源向二次能源轉(zhuǎn)換的主要工業(yè)部門。在占用的能源中,包括能源轉(zhuǎn)換和自身消耗兩個(gè)方面。在發(fā)電過程除燃料能源轉(zhuǎn)換及設(shè)備效率之外,還需要消耗相應(yīng)的供油、供水、供氣、照明、維護(hù)檢修等輔助生產(chǎn)用能。衡量電力行業(yè)能源效率和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行水平的主要指標(biāo)是供電標(biāo)準(zhǔn)煤耗和輸電線路損失率。我國有關(guān)部門投入巨額資金對火電廠燃煤系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等進(jìn)行了改造,提高了機(jī)組技術(shù)水平,降低了供電煤耗,火電效率得到明顯改善。2010年能耗由2005年的1.22 t標(biāo)準(zhǔn)煤下降到0.98 t標(biāo)準(zhǔn)煤左右。2006年電網(wǎng)線路損失率比2005年減少0.13個(gè)百分點(diǎn),降為7.08%。
雖然我國電力行業(yè)節(jié)能工作成就明顯,但由于中國火電技術(shù)裝備水平相對落后,導(dǎo)致平均供電煤耗水平與世界先進(jìn)水平相比存在較大差距。2005年中國平均供電煤耗370 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh,約比國際先進(jìn)水平高出50~60 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh。也就是說,按世界先進(jìn)水平,目前我國一年發(fā)電多耗標(biāo)準(zhǔn)煤1.1億t。國內(nèi)不同參數(shù)和容量的火力發(fā)電機(jī)組的平均發(fā)電煤耗也相差150~220 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh。另外,煤耗下降的速度也很慢,原計(jì)劃1990年—2000年10年間平均煤耗下降50 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh,但實(shí)際只下降了35 g標(biāo)準(zhǔn)煤/kWh。輸電線損率比國際先進(jìn)電力公司高2.0~2.5個(gè)百分點(diǎn),相當(dāng)于一年多損耗電量350億kWh,大體相當(dāng)于我國中部地區(qū)一個(gè)省一年的用電量。
能源包括土地、水資源、空氣、環(huán)境、煤炭、石油、天然氣等等都是人類賴以生存的,是人類發(fā)展過程的支柱,人們每時(shí)每刻都不能忘記節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境。能源都是不可再生的,節(jié)約能源是人類的頭等大事。假如人們不懂得珍惜,那么不要說人類的發(fā)展,就是人類的生存都將面臨巨大挑戰(zhàn)。
迄今為止,人類文明發(fā)展都是先污染后治理。我國目前正處于以煤炭為主要能源、大量消耗水資源的發(fā)展中階段。作為工業(yè)化后起之秀的我國應(yīng)走將資源、能源與環(huán)境有機(jī)地結(jié)合為一體的發(fā)展新模式。在大力發(fā)展電力工業(yè)、降低能耗的同時(shí),作為工業(yè)的副產(chǎn)品,大氣中二氧化碳的濃度越來越高,讓人們傷透了腦筋。依靠綠化來“減碳”不是一朝一夕完成的事情。而二氧化碳“加熱”地球卻是每分每秒都在發(fā)生的。這樣“減排”的工作就成為當(dāng)前迫在眉睫的任務(wù)?!皽p排”的任務(wù)就是“治碳”,而“治碳”則分為“捕獲”和“封存”。
“捕獲”即把二氧化碳收集起來。采用的方法是用液態(tài)吸收劑從發(fā)電鍋爐尾氣中吸收二氧化碳,不同的燃煤方法有不同的“捕獲”方法。如973計(jì)劃進(jìn)行的氧燃燒循環(huán)流化床燃燒發(fā)電技術(shù),可實(shí)現(xiàn)較低成本收集二氧化碳。與此同時(shí),通過添加石灰石等,發(fā)生循環(huán)燃燒和碳酸化反應(yīng),在提高發(fā)電效率的同時(shí),獲得高純度的二氧化碳。
“封存”就是找一個(gè)理想的地點(diǎn)存放二氧化碳。科學(xué)家研究通過輸氣管或罐車,將高純度的二氧化碳輸入地下。他們的首選是采空區(qū)或接近采空的油氣田、不可采的煤田及千米以下的咸水層。
節(jié)能減排不是目前的小利益,而是利于未來生計(jì)、利于未來人類生存的計(jì)劃。節(jié)能減排的關(guān)鍵是節(jié)約與環(huán)境意識深入人心,它應(yīng)該成為每個(gè)人的自覺行為。
資源短缺阻礙了人類前進(jìn)的腳步,而全球變暖給人類敲響了警鐘,地球正面臨巨大的挑戰(zhàn)。愛護(hù)環(huán)境就是愛護(hù)我們自己,保護(hù)地球就是保護(hù)我們的家園。在大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)、趕超發(fā)達(dá)國家的同時(shí),讓我們攜手一起節(jié)能減排,挽救家園使人類繼續(xù)生存的未來有保證。