今年，天津整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)（IGCC）項(xiàng)目進(jìn)入施工高峰期，預(yù)計(jì)年底完成設(shè)備安裝并進(jìn)入調(diào)試階段，這標(biāo)志著我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、代表世界清潔煤電技術(shù)前沿水平的“綠色煤電”計(jì)劃在天津啟航。

五月的臨港工業(yè)區(qū)，春意盎然，而以低碳為核心的中國(guó)“綠色煤電”計(jì)劃也正在這里加緊建設(shè)。

“IGCC即整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)，是目前世界上最環(huán)保的燃煤發(fā)電技術(shù)。”華能(天津)煤氣化發(fā)電有限公司總經(jīng)理毛巍表示，作為世界第六家和發(fā)展中國(guó)家首例該類電廠，華能天津IGCC示范項(xiàng)目成為了國(guó)家“十一五”863計(jì)劃重大項(xiàng)目，不僅代表了中國(guó)未來(lái)清潔能源的發(fā)展方向，也為“綠色煤電”計(jì)劃打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“華能天津IGCC示范電站于去年7月開(kāi)工，目前氣化及磨煤裝置框架已施工至57米，大件設(shè)備開(kāi)始安裝，空分廠房順利封頂，主要設(shè)備安裝就位，空分冷箱安裝完畢，聯(lián)合循環(huán)島區(qū)域、生產(chǎn)廠房初具規(guī)模，全廠功能區(qū)劃基本成形。”工程建設(shè)方——中石化第四建設(shè)公司負(fù)責(zé)人指著施工現(xiàn)場(chǎng)向記者介紹說(shuō)。

天津承載 “綠色煤電”希望

一直以來(lái)，中國(guó)的火電和低碳排放形成“頂牛”之勢(shì)，根據(jù)國(guó)際能源署統(tǒng)計(jì)，中國(guó)二氧化碳排放總量的40%至50%來(lái)自燃煤發(fā)電。特別是隨著去年哥本哈根會(huì)議的落幕和中國(guó)40%至45%的減排承諾，之前在高排放中行走的中國(guó)火電開(kāi)始被迫加速向低碳模式轉(zhuǎn)型，包括華能在內(nèi)的傳統(tǒng)火電企業(yè)也走上了探索之路。

2004年，華能集團(tuán)率先提出“綠色煤電”計(jì)劃。所謂“綠色煤電”，就是以整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)(IGCC)和碳捕集與封存(CCS)技術(shù)為基礎(chǔ)，對(duì)二氧化碳進(jìn)行分離、利用或封存的新型煤炭發(fā)電技術(shù)。2005年12月，華能聯(lián)合國(guó)內(nèi)七家發(fā)電、煤炭骨干企業(yè)，共同組建了“綠色煤電”計(jì)劃的實(shí)施單位——綠色煤電有限公司。2009年5月，為推動(dòng)“綠色煤電”發(fā)展，國(guó)家發(fā)改委核準(zhǔn)華能集團(tuán)在天津?yàn)I海新區(qū)建設(shè)我國(guó)首座IGCC示范電站。

“該項(xiàng)目具有鮮明的低碳優(yōu)勢(shì)，如果未來(lái)碳關(guān)稅實(shí)施，IGCC的優(yōu)勢(shì)將更為突出。” 華能方面負(fù)責(zé)人介紹說(shuō)，“綠色煤電”計(jì)劃第一階段以天津IGCC電廠為依托基礎(chǔ)，并同步建設(shè)綠色煤電實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)一步研究二氧化碳捕集技術(shù)，同時(shí)加強(qiáng)與石油、地質(zhì)等行業(yè)的合作，共同推動(dòng)綠色發(fā)電技術(shù)的工業(yè)規(guī)模示范進(jìn)程。

傳統(tǒng)煤電開(kāi)始“低碳突圍”

作為“舊能源、新方法”，IGCC（整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)）首先把煤炭轉(zhuǎn)化為合成氣，并從合成氣中捕獲其中的碳，然后燃燒氫氣發(fā)電。與普通30萬(wàn)千瓦燃煤電站相比，IGCC電廠年耗煤量減少7萬(wàn)噸、二氧化碳排放減少18萬(wàn)噸。

此外，IGCC電廠脫硫效率可達(dá)99%，氮氧化物排放只有常規(guī)電站的5%至10%。

天津IGCC示范電站工程建設(shè)的是我國(guó)第一臺(tái)25萬(wàn)千瓦等級(jí)整體煤氣化循環(huán)（IGCC）發(fā)電機(jī)組，采用華能自主研發(fā)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的2000噸/天級(jí)兩段式干煤粉氣化爐，該機(jī)組預(yù)計(jì)于2011年建成投產(chǎn)發(fā)電，按年利用5000小時(shí)計(jì)算，每年發(fā)電量將達(dá)12億kwh。

“天津IGCC項(xiàng)目作為我國(guó)在清潔煤電技術(shù)方面的探索者和踐行者，不僅可以促進(jìn)我國(guó)低碳核心技術(shù)的研發(fā)推廣，還有利于促進(jìn)發(fā)電行業(yè)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)。” 華能(天津)煤氣化發(fā)電有限公司總經(jīng)理助理?xiàng)钊鸱浇榻B，天津IGCC項(xiàng)目將增強(qiáng)我國(guó)在低碳經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的話語(yǔ)權(quán)和競(jìng)爭(zhēng)力，通過(guò)不斷探索完善IGCC技術(shù)，最終探索出一條清潔、高效、低碳能源的新道路。

巨額貸款打通資金“瓶頸”

中國(guó)建設(shè)IGCC電廠在技術(shù)上沒(méi)什么問(wèn)題，但由于IGCC電廠造價(jià)是常規(guī)電廠的3倍，資金就成為了瓶頸。而就在今年2月，這一“瓶頸”被亞行的巨額貸款打通。2月8日，亞洲開(kāi)發(fā)銀行（亞行）決定向天津IGCC示范項(xiàng)目提供1.35億美元貸款。

據(jù)亞行相關(guān)人士介紹，這1.35億美元貸款還款期限為26年，其中包括6年的寬限期，可滿足綠色煤電一期項(xiàng)目32%的資金需求。另外，亞行還將為其提供125萬(wàn)美元的技術(shù)援助贈(zèng)款，為該計(jì)劃的第二、三階段做準(zhǔn)備，目標(biāo)是在2013年前逐步擴(kuò)大IGCC規(guī)模，并應(yīng)用碳捕捉和封存技術(shù)。

亞行高層表示，希望天津IGCC示范項(xiàng)目增強(qiáng)政策制定者、市場(chǎng)投資者和項(xiàng)目開(kāi)發(fā)者的信心，促進(jìn)清潔煤電項(xiàng)目今后在中國(guó)的廣泛運(yùn)用。為了減少風(fēng)險(xiǎn)和降低成本，亞行將從其“氣候變化基金”中提供500萬(wàn)美元贈(zèng)款，資助在初期運(yùn)行和維護(hù)階段從零部件供應(yīng)商處獲得直接的監(jiān)控和技術(shù)支持，贈(zèng)款還將用于幫助加強(qiáng)項(xiàng)目管理能力，并確保其符合主要保障政策。

求解排放的“零碳”方程式

除IGCC外，CCS即二氧化碳的捕獲和封存技術(shù)，也是大規(guī)模減少溫室氣體排放的可行方法。CCS技術(shù)是將能源生產(chǎn)和利用過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化碳捕集后，輸送到一個(gè)地點(diǎn)長(zhǎng)期封存與大氣隔絕，避免加劇氣候變化的一種新型技術(shù)。全球目前燃煤產(chǎn)生二氧化碳90億噸/年，保守估計(jì)地下可埋存2000億噸二氧化碳，這相當(dāng)于未來(lái)數(shù)百年通過(guò)燃煤產(chǎn)生的二氧化碳總量。

去年在北京舉行的中歐煤炭利用近零排放協(xié)議（NZEC）報(bào)告會(huì)上，項(xiàng)目組發(fā)布了CCS可行方案執(zhí)行報(bào)告顯示，將二氧化碳注入儲(chǔ)油層,不僅能封存二氧化碳還能提高石油采收率。“中國(guó)第一個(gè)碳封存示范點(diǎn)將選擇在天津大港油田的廢油井，估計(jì)2011年左右開(kāi)始建設(shè)。”中科院巖土力學(xué)研究所負(fù)責(zé)人透露。

“CCS技術(shù)可以快速、大規(guī)模地降低大氣的二氧化碳濃度，在繼續(xù)使用煤作為主要能源的條件下，實(shí)現(xiàn)二氧化碳減排目標(biāo)。”中科院海洋研究所負(fù)責(zé)人對(duì)該技術(shù)前景樂(lè)觀展望。在北京奧運(yùn)會(huì)前夕，北京熱電廠二氧化碳捕集示范工程建成投產(chǎn)，其二氧化碳回收率大于85%，年回收二氧化碳為3000噸，而這也預(yù)示著天津CCS技術(shù)的美好前景。

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