經濟導報記者 王偉
利用工業餘熱減少集中供暖過程中的化石能源消耗,已成當下清潔供暖的重要途徑之一。餘熱不僅可以供熱,還可以供冷。
“我們的濟南CBD項目就是利用華電章丘發電有限公司的餘熱進行供冷,計劃明年6月份投產,一期供冷麵積為200萬平方米,二期達到500萬平方米。”9日,山東省區域能源學會理事長、濟南熱力集團有限公司黨委副書記羅永煥接受經濟導報記者採訪時說。
電力、鋼鐵、水泥、石化等行業的餘熱資源豐富,潛力大,用於供暖供冷經濟性良好,技術上可行,然而實際利用率卻依然偏低。
濟鋼居住區已建成餘熱供冷
“利用鍋爐煙氣餘熱實現溴化鋰吸收式製冷,技術上已經不是問題。”關於如何實現工業餘熱供冷,業內人士對經濟導報記者透露。
除了上述還未投產的濟南CBD供冷項目外,該市也不乏已經建成的工業餘熱供冷項目。
“山東睿冠能源站就是利用十種新能源,來滿足濟鋼居住區一百萬平方米的供熱供冷的需求,這個項目已經投產運行了一個採暖季了。”羅永煥對經濟導報記者說。
此前,利用發電廠餘熱為城區供熱所用,濟南已有嘗試。經濟導報記者從濟南熱力集團有限公司長輸管網項目部瞭解到,來自華電章丘發電有限公司的餘熱被引出後,經S102省道、機場路、世紀大道一直綿延至工業南路,長達數十公里的管線滿足了工業南路沿線以及東部城區居民的部分冬季供熱需求。
值得關注的是,豐富的工業餘熱資源,廣泛存在於工業各行業生產過程中,餘熱資源約佔其燃料消耗總量的17%-67%,其中可回收率達60% ,餘熱利用率提升空間大,節能潛力巨大。
據瞭解,根據濃度、熱值等不同,工業餘熱被分為高、中、低三個品味。目前,前兩者多用於回收發電,利用效率較高;低品位餘熱卻因自身難利用,常被作為“廢熱”排掉。
早在2015年,國家發改委發佈的《餘熱暖民工程實施方案》就提出,“充分回收利用低品位餘熱資源,緩解城鎮化過程中快速增長的供熱需求與環境壓力之間的矛盾”,到2020年建成150個示範市(縣、區)。
中國工程院院士江億認為,要滿足冬季採暖需求,屋內溫度通常維持在20攝氏度左右即可。因此從原理上講,高於這一溫度的熱源都可用於採暖。低品位工業餘熱完全可作為重要的熱源補充。
業內形成廣泛認可的是,電力、鋼鐵、水泥、石化等行業的餘熱資源,均可回收用於供暖,且“成本遠低於燃煤和天然氣供暖,在經濟和技術上均具有較好的可行性”。這一經濟性在濟南上述項目中已經有所體現。
“如果不考慮前期管線建設的一次性投入,單就從華電章丘發電有限公司購買餘熱的成本來看,相比較自己燒鍋爐發電成本還是更便宜。”濟南熱力集團有限公司長輸管網項目部負責人對經濟導報記者透露。
除了從華電章丘發電有限公司引熱供暖,濟南市目前正在規劃聊城茌平信發電廠和鄒平魏橋電廠的餘熱長輸管網,兩組長輸管網連起來有200公里,建成後可以滿足濟南市2億平方米左右的供熱需要。
多因素掣肘工業餘熱利用
羅永煥認為,當前,清潔供暖的壓力非常大,做區域能源,就是不斷探索清潔供暖的途徑,充分利用現在的餘熱或者餘氣。
不過,實際情況是,雖然工業餘熱用於供熱供冷經濟性良好,但受多種因素掣肘,實際利用率並不高。在山東,火力發電的餘熱並沒有完全用於供熱供冷,尚有很大的空間。
“用工業餘熱供暖往往距離遠,投入大。”對此,羅永煥分析說。
為解決熱損耗的問題,濟南熱力集團有限公司在上述引華電章丘發電有限公司餘熱供暖項目中,就做了專門的技術處理。為降低熱損耗,從章丘電廠引熱入市區所用的管線鋪設採取的是無補償直埋技術,管道採用的是預製保溫管道,鋼管外敷發泡聚氨酯材料,一次成型。這種技術的好處是,施工時不需要對管道做專門的保溫處理,只需在接口處做後期保溫處理即可。
“長距離輸熱項目的經濟性需要對阻力、散熱、投資等多種因素進行綜合考量,並進行精細測算得出。”山東大學能源與動力學院教授馬春元此前接受經濟導報記者採訪時分析說。
對產生工業餘熱的企業而言,掣肘的因素繞不開資金投入。“與餘熱回收改造的資金投入比,供暖實現的收益微不足道。”對於積極性不高的原因,一家鋼鐵企業人士如是說。
此外,據經濟導報記者瞭解,供暖企業在與鋼鐵、水泥等非電力企業對接時也遇到了一些問題。“比如,鋼鐵企業由於受市場波動的影響,餘熱的供應保障程度就遠不如電廠高。你需要餘熱的時候他提供的可能會比較少,你不需要了,可能會比較多,不穩定。”羅永煥解釋說。
對此,羅永煥主張一網多源,多能互補,比如上述山東睿冠能源站的多能利用就是一種有益的嘗試。
在他看來,山東有130多個縣市區,由於行業的界限,燃氣、電力、供熱等系統仍然是分條塊的,而區域能源就是要打破行業的界限,把現有的能源進行綜合規劃,利用現在的餘熱、餘冷以及可再生能源和新能源,真正從使用者的角度權衡哪種能源更經濟可行,從而滿足城市的供熱、供冷、供氣、供電的需求。
“餘熱供暖往往涉及住建、工信、環保等多個部門,目前暫無明確的政府牽頭部門,單靠企業力量很難協調。”一位業內人士直言餘熱供暖在實際推進中的難題。
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