利用可再生能源供暖(制冷)是我國調(diào)整能源結構、實現(xiàn)節(jié)能減排、合理控制碳排放的迫切需求，推動可再生能源在供熱中的規(guī)模化應用是實施全面節(jié)約戰(zhàn)略的重要手段，對于完成非化石能源利用目標、建設清潔低碳社會、實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。近日，國家能源局綜合司發(fā)布《全國可再生能源供暖(制冷)典型案例匯編(2024)(第三批)》，共包含11個典型案例，其中，西海岸新區(qū)的青島恒源熱電生物質(zhì)能源熱電聯(lián)產(chǎn)供熱工程項目入選。

近日，記者走進青島能源集團恒源熱電公司，探訪這家企業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展的生動實踐。

>>吃下農(nóng)林廢棄物<<

吐出“零碳”能源

“這就是我們的高溫高壓生物質(zhì)鍋爐，它與燃煤機組最大的不同就是，它‘吃’的是清潔可再生的生物質(zhì)燃料。”青島能源集團恒源熱電公司黨支部書記王開友告訴記者，所謂生物質(zhì)是指通過光合作用而形成的各種有機體，包括所有的動植物和微生物，生物質(zhì)燃料是指將農(nóng)林業(yè)廢棄物等生物質(zhì)材料通過一定的技術手段轉化為可燃燒的燃料。

“我們的生物質(zhì)機組通過高效的熱電聯(lián)產(chǎn)方式運行。”王開友指著廠房內(nèi)高速運轉的汽輪機介紹道，生物質(zhì)鍋爐通過燃燒將水轉化為高溫高壓的蒸汽，進而驅動汽輪發(fā)電機組高速運轉，源源不斷地生產(chǎn)出電力，這些電力通過輸變電線路并入電網(wǎng)，輸送到千家萬戶。與此同時，汽輪機運行過程中，部分蒸汽沿著管道輸送至區(qū)域內(nèi)的工業(yè)熱用戶，為企業(yè)提供清潔蒸汽;汽輪機做功后的乏汽，則通過凝汽器與熱網(wǎng)回水進行熱量交換后，流入居民家中進行供熱。

“我們最初也考慮過燃氣輪機、污泥焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)等多種技術路徑，但燃氣屬于化石能源，燃燒后仍然會產(chǎn)生碳排放，而污泥焚燒熱電聯(lián)產(chǎn)供應的穩(wěn)定性和可持續(xù)性方面存在一定的局限性，鑒于生物質(zhì)能的‘零碳’屬性，我們最終選擇了生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)。”王開友說，生物質(zhì)鍋爐所燃用的生物質(zhì)燃料灰分及含硫量較低，燃燒所排放的氣體中煙塵及二氧化硫含量明顯低于燃煤機組，其產(chǎn)生的熱水、電力、蒸汽均屬于“零碳”能源。

“僅2024年，我們就使用生物質(zhì)燃料14萬噸，相當于替代燃用標準煤近7萬噸，減少二氧化碳排放18萬噸，相當于種植1000公頃闊葉林的碳匯能力，有效降低了對傳統(tǒng)化石能源的依賴，為新區(qū)空氣質(zhì)量改善和實現(xiàn)碳減排目標作出重要貢獻。”王開友說。

>>全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)力<<

試驗田里長出“新能源”

走進恒源熱電的生物質(zhì)燃料庫，與想象中雜亂無序的場景不同，這里堆放的燃料并不是灰撲撲的農(nóng)作物原株，而是成堆、規(guī)整的小立方塊。

“這是由花生殼、樹皮和玉米芯等材料經(jīng)過破碎、壓制加工的成型燃料，還能聞到花生殼味呢。”青島能源集團恒源熱電公司總經(jīng)理洪宇邊說邊拿起一塊成型燃料，用力將其掰碎向記者展示。洪宇介紹說，經(jīng)過破碎壓縮處理的生物質(zhì)成型燃料不僅提高了運輸效率，還大幅降低了運輸成本，公司收料范圍從原本的100公里擴展到了500公里。

“每個生物質(zhì)燃料庫占地面積2500平方米，高17米，均配備了直連生物質(zhì)鍋爐料倉的傳送帶。”洪宇指著生物質(zhì)燃料庫的傳送帶說，“當鍋爐料庫提示庫存不足時，我們就會使用專用鏟車將生物質(zhì)成型燃料送至傳送帶，由傳送帶傳送到生物質(zhì)鍋爐的料倉。”

依托新區(qū)豐富的科教資源，恒源熱電深化“產(chǎn)學研”合作模式，以項目建設為紐帶，以科技平臺為載體，加速推進產(chǎn)學研成果轉化。

探訪過程中，位于廠區(qū)西南角的一處“農(nóng)田”吸引了記者的注意。“這是我們的‘試驗田’，種的是‘超級蘆竹’。”洪宇告訴記者，“超級蘆竹”是一種生長速度快、固碳能力強、燃燒值高、適應范圍廣的能源植物，每畝產(chǎn)量可達6～20噸(干物可達3～10噸)，熱值高達4200～4600大卡/公斤，接近原煤的5000大卡/公斤。

此外，“試驗田”的肥料“大有來頭”。“‘超級蘆竹’以生物質(zhì)鍋爐產(chǎn)生的爐渣、爐灰作為基肥，檢測蘆竹對灰渣的吸收效果，是灰渣的肥料化利用。”洪宇表示，除了當肥料，公司還利用灰渣等固廢材料研發(fā)綠色低碳復合膠凝材料、砂漿、免燒磚等建材產(chǎn)品，探索生物質(zhì)能源全產(chǎn)業(yè)鏈利用。

>>加快轉型升級<<

推動燃煤清潔化改造

恒源熱電生物質(zhì)機組自2019年1月并網(wǎng)運行至今，已為新區(qū)增加了可再生能源發(fā)電5.1億千瓦時、上網(wǎng)電4.6億千瓦時、循環(huán)水供熱量216.4萬吉焦，為周邊工業(yè)熱用戶供應清潔蒸汽38萬噸、燃用清潔生物質(zhì)燃料58.1萬噸、代替標煤28.8萬噸、減少二氧化碳排放75萬噸。

“生物質(zhì)發(fā)電具有顯著的清潔優(yōu)勢，我們將加快推進綠色低碳轉型。”王開友說。作為可再生能源，生物質(zhì)在生長過程中可吸收大量二氧化碳，在燃燒過程中還能實現(xiàn)“零碳”排放。我國生物質(zhì)資源年產(chǎn)生量超過35億噸，開發(fā)潛力約4.6億噸標煤，生物質(zhì)能源在電力、供熱等領域實現(xiàn)了對化石能源的替代，有效緩解能源緊張問題，同時減少了碳排放。

為滿足區(qū)域清潔用熱需求，實現(xiàn)綠色低碳轉型，恒源熱電正推動燃煤機組改造為生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)機組，計劃實施新區(qū)渭河路生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)升級改造項目，2027年建成投運后，預計每年可實現(xiàn)清潔能源綠色發(fā)電量14180萬千瓦時、供電量12820萬千瓦時、供熱量101萬吉焦，年消耗生物質(zhì)燃料17萬噸、代替標煤8.5萬噸、減少二氧化碳排放22萬噸，進一步提升區(qū)域清潔用熱水平。

此外，恒源熱電還計劃在現(xiàn)有生物質(zhì)熱電聯(lián)產(chǎn)項目基礎上，探索實施“綠電直供”試點，通過生物質(zhì)發(fā)電產(chǎn)生的綠色電力直接供應給園區(qū)企業(yè)，幫助企業(yè)降低碳排放強度，滿足“碳足跡”核查要求。

王開友表示，恒源熱電將以促進可再生能源發(fā)展為導向，深化“以熱定電、多能協(xié)同”模式，以生物質(zhì)能源全產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng)新為核心，加速推進燃煤機組綠色轉型，滿足工業(yè)園區(qū)日益增長的清潔用能需求的同時，拓展居民綠色供熱覆蓋，推動能源結構從“低碳”向“零碳”躍升，著力構建“零碳”能源體系，力爭在2030年前建成“零碳”廠區(qū)，為實現(xiàn)“雙碳”目標和區(qū)域可持續(xù)發(fā)展貢獻力量。