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低品位余熱供暖遭遇“推廣難”

2019-6-26 21:37:28 | 作者:老鐵SEO | 0個評論 | 人瀏覽

  北極星火力發電網訊:據估算,鋼鐵、有色、化工、煉油、建材五大行業在冬季排放的余熱足以承擔我國北方城鎮一半以上建筑冬季供暖需求。如能利用其中的70%,每年可節約供暖用能約1億噸標煤。

  “變廢為寶”的低品位余熱利用為啥成了節能工作的熱點和難點?我國低品位余熱大規模推廣為何遇冷?什么原因導致了其利用率低?圍繞上述問題,近日,記者采訪了多位專家學者、企業高層等業內人士,試圖剖析低品位余熱大規模推廣難的根源。

  低品位余熱利用潛力巨大已成為行業共識,尤其是2017年清潔取暖上升為國家戰略后,作為清潔熱源的工業余熱供熱迎來了發展契機。但不容忽視的是,我國城市集中供熱的熱源基本還是以熱電聯產為主、區域鍋爐房為輔、其他熱源為補充的格局,我國利用低品位余熱供暖比例很小。

  “我國的能源利用效率為33%左右,相比發達國家約低10%,其中重要的一個因素是工業余熱資源回收率僅為30%,中低溫余熱沒能得到高效綜合利用。”北京工業大學環境與能源工程學教授王景甫在近日舉辦的“京津冀節能技術改造與服務供需對接會”上直言。

  低溫余熱也叫低品位余熱,是指品位低、濃度小、能量少,一般不被重視的廢棄能源。雖然能量品質低或密度低,但卻是實現節能減排的重要抓手,尤其是應用在建筑節能方面,將有效降低單位建筑面積的熱需求。

  按照國家發改委和住建部2015年聯合發布的《余熱暖民工程實施方案》,到2020年,通過集中回收利用低品位余熱資源,替代燃煤供熱20億平方米以上,減少供熱用原煤5000萬噸以上。然而目前的情況是,低品位余熱應用尚未在城鎮集中供熱中大規模推廣。

  在清華大學建筑技術科學系博士、高級工程師鄭忠海看來,要實現北方供暖的清潔、低碳、智慧、安全、健康發展,必須徹底改變當前的熱源模式,從長期來看,清潔熱源將轉向以低品位余熱、電、天然氣、可再生能源為主。

  業內人士普遍認為,低品位余熱利用潛力很大。據估算,鋼鐵、有色、化工、煉油、建材五大行業在北方冬季排放的熱量足以承擔我國北方城鎮一半以上建筑冬季供暖需求。如能利用其中的70%,可每年節約供暖用能1億噸標煤。既然低品位余熱節能降耗效果明顯,為什么難以大規模應用呢?

  “最主要的原因是低品位工業余熱品位低,余熱資源具有間歇性的特點,難于連續運行,穩定性差導致難以采集并實現供熱參數的合理匹配。”一位不愿具名的熱力企業高層向記者表示,間歇性特點要求低品位余熱與其他形式的熱源,如熱電聯產、區域鍋爐房等多熱環網配合才能保證供熱。

  “因此,低品位余熱應用在于將熱源企業、熱網、末端用戶設計為一個整體,相互協調統籌優化。”中益能儲熱技術集團董事長助理胡浩對記者表示,因為低品位余熱資源普遍存在于鋼鐵、化工、石油、建材、輕工和食品等行業,我們探索低品位余熱供熱時,既要與熱源企業溝通,也要協調當地政府、需求方等,“一家一家協調,其難度可想而知”。

  此外,技術魚龍混雜也制約了低品位余熱利用。想利用低品位余熱供暖的公司無法甄別技術優劣,不知道該選擇哪個技術。與此同時,大部分低品位余熱含塵、酸性氣體成分,回收余熱時容易出現含有腐蝕性物質,對設備長期安全運行構成不小的影響。

  正是基于上述因素,目前已有的低品位余熱供暖規模較小,以小區為主,只利用了工廠內少部分余熱。同時,余熱供暖取熱過程相對單一,粗放余熱供熱方式往往導致供水溫度較低或供熱量不足,無法滿足大規模供熱的需要。“總體來講,雖然近幾年企業對低品位余熱資源利用進行了不少探索,但低品位余熱資源的利用仍處于起步階段。”胡浩表示。

  那么,如何使更多的低品位余熱更經濟地輸配出去、更安全可靠地為末端用戶所用?

  鄭忠海對記者表示:“低品位余熱要大規模發展的當務之急是供熱系統要有匹配方案,時間和空間也需匹配。不同余熱回收技術必須集成一個系統,各得其所,梯級利用。同時,也要考慮適宜中長距離輸送的技術。”

  王景甫也認為,發展高效中低溫熱源發電技術是提高低品位余熱利用率的需要,更是分布式中低溫太陽能發電、中低溫地熱發電、生物質發電等可再生能源利用技術發展的需要。

  除技術設計外,低品位余熱難以大規模推廣應用的關鍵是沒有一個具體牽頭部門來協調統籌余熱資源利用。如果能評估出地方低品位余熱量、需求量,政府、企業、熱力公司再達成共識攜手共推,低品位余熱才有可能實現更快更好地利用。

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