許 虎(四川電力工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,四川 成都 610021)
低碳電力技術(shù)的研究及展望
許虎
(四川電力工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,四川成都610021)
摘要:隨著經(jīng)濟的發(fā)展,能源消耗量不斷增加,地球資源儲存量迅速下降。同時,地球氣候不斷發(fā)生顯著變化。這些問題都迫切要求各個國家快速開展低碳技術(shù)。我國的電力行業(yè)作為主要的環(huán)保機構(gòu),發(fā)展低碳技術(shù)對環(huán)境的影響至關(guān)重要。本文主要闡述了在電力行業(yè)中低碳電力和節(jié)能減排之間的關(guān)系,對我國目前低碳電力技術(shù)的研究現(xiàn)狀進行了介紹,并對發(fā)展方向做了分析,對未來發(fā)展?fàn)顩r做了展望。為今后低碳電力技術(shù)的相關(guān)研究奠定了一定的理論基礎(chǔ),具有發(fā)展戰(zhàn)略意義。
關(guān)鍵詞:低碳研究;電力技術(shù);節(jié)能減排
近年來,全球氣候變暖,環(huán)境污染嚴(yán)重,日益影響著各國經(jīng)濟、科技的發(fā)展,氣候問題更能夠影響人們的日常生活。正是由于氣候問題和環(huán)境問題,使得各國爭相研究低碳技術(shù)。大力發(fā)展低碳技術(shù),有利于改善環(huán)境,能夠減少二氧化碳的排放,凈化空氣。全世界各國已經(jīng)就低碳技術(shù)達(dá)成共識,而我國已經(jīng)將環(huán)境問題、低碳技術(shù)和氣候問題作為我國經(jīng)濟發(fā)展的重大戰(zhàn)略。電能作為主要的應(yīng)用能源,具有成本低、集中度高、易于大規(guī)模減排等的特點,能夠極大的推進低碳技術(shù)的發(fā)展,同時低碳技術(shù)以減少二氧化碳排放量為目標(biāo),也能夠改善電源的結(jié)構(gòu),促進電能技術(shù)的發(fā)展,降低污染,清潔發(fā)電,提高能效。因此,研究低碳技術(shù)以是刻不容緩的問題。
1.1低碳電力的構(gòu)成。(1)二氧化碳的捕集、利用、封存。低碳電力技術(shù)能夠?qū)⑵髽I(yè)和各種能源排放的二氧化碳從其他產(chǎn)物中分離出來,然后通過二氧化碳儲存技術(shù)將分離的二氧化碳傳輸并且儲存在與大氣隔絕的地方,例如深海底部等。通過二氧化碳的捕集、利用和封存,能夠很好的收集和利用二氧化碳,極大的減少了污染。(2)能源可再生發(fā)電技術(shù)??稍偕l(fā)電技術(shù)是充分利用自然界中的可再生并且能夠循環(huán)往復(fù)利用的能源作為發(fā)電的主要能源,具有可持續(xù)利用的性能。例如自然界中的風(fēng)能、水能、潮汐能、地?zé)崮艿认嚓P(guān)能源。(3)高效清潔。低碳發(fā)電技術(shù)是一種高效、清潔的發(fā)電技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)高效利用能源、降低污染的目標(biāo)。包括臨界發(fā)電技術(shù)、超臨界發(fā)電技術(shù)、天然氣聯(lián)合循環(huán)、熱電聯(lián)產(chǎn)發(fā)電等。(4)儲能高效。該技術(shù)是一項高效儲能的電力技術(shù)。風(fēng)能和太陽能發(fā)電與儲存裝置相互結(jié)合,能夠充分的解決并網(wǎng)問題。目前比較成熟的發(fā)電儲能技術(shù)主要是抽水機蓄能電站,但自然環(huán)境限制了該項技術(shù)的發(fā)展。近年來,容量大、功率大、壽命長、響應(yīng)時間短的蓄電池發(fā)展較為迅速,技術(shù)相對較為成熟可以較好的配合新能源發(fā)電。(5)用能高效。低碳技術(shù)是一種能效較高的用能技術(shù)。高效用能技術(shù)是指通過對用戶的能效分析和管理,提高用戶的用能效率。對于普通用戶,一般是通過電壓表等能源管理節(jié)能支持系統(tǒng)和網(wǎng)站服務(wù),了解詳細(xì)的耗能情況,以便提供較為使用用能建議和用能方法。
1.2低碳電力技術(shù)與節(jié)能減排之間的關(guān)系。低碳電力在電能供應(yīng)端,鼓勵企業(yè)采用清潔型發(fā)電方式,大力研究清潔型能源,發(fā)明新技術(shù)、新方法、新工藝,減少污染物的排放。同時,國家也要加大科技投入,加大對新型、高效、節(jié)能的電子產(chǎn)品的研究力度;在電能需求端,通過擴大市場機制,制定相關(guān)法規(guī),大力推廣節(jié)能產(chǎn)品的應(yīng)用,例如節(jié)能燈、節(jié)能電動機、變速器、變壓器等產(chǎn)品的應(yīng)用。這樣通過對電能供應(yīng)端和需求端同時采取措施,能夠最大限度的降低污染物的排放量,提高能源的利用率,實現(xiàn)節(jié)能減排的效果。
2.1國內(nèi)低碳技術(shù)的研究現(xiàn)狀。我國低碳電力技術(shù)的研究起步較晚,相比國外同類技術(shù)的研究相對來講還是比較落后的。目前我國低碳電力技術(shù)的研究還主要集中在低碳經(jīng)濟的發(fā)展理念、面對全球氣候變暖所能夠采取的措施以及一些具體的低碳技術(shù)的研究層面,還缺乏從電力行業(yè)本身出發(fā)對低碳技術(shù)進行相關(guān)研究。
2.2國外低碳電力技術(shù)的研究現(xiàn)狀。國外低碳電力技術(shù)起步較早,發(fā)展也較為迅速,技術(shù)掌握較為熟練。國外的低碳電力技術(shù)主要集中在三個方面:(1)制定低碳目標(biāo),引入低碳相關(guān)的政策。測算了二氧化碳排放所帶來的社會成本以及實施減排對于經(jīng)濟發(fā)展的代價,從宏觀上分析了多元化與供應(yīng)安全的作用,介紹了稅收對電力行業(yè)發(fā)展的影響,以及如何實現(xiàn)最優(yōu)的碳稅與碳交易機制。(2)將低碳技術(shù)作為一種獨立的單元或者元素應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,并且分析了低碳技術(shù)帶來的影響。評估了各種可再生能源的容量可信度,并將其運用于電力系統(tǒng)的可靠性分析。(3)綜合應(yīng)用各種低碳電力技術(shù)。研究了各類可再生能源的特性,以及大規(guī)模運用的關(guān)鍵和難點,綜合應(yīng)用各種方法、應(yīng)用各種能源大力發(fā)展低碳電力技術(shù)。
2.3未來低碳技術(shù)的發(fā)展情況。在低碳技術(shù)這種模式下,發(fā)電企業(yè)將會面臨著更高的不可確定性。對于發(fā)電企業(yè)而言,除了要考慮需求關(guān)系波動、電的價格波動、市場上二氧化碳的價格波動和發(fā)展趨勢以外,還要充分對國家調(diào)控的碳稅或者其他的稅收制度等相關(guān)因素進行考慮。因此,采取符合低碳技術(shù)這一發(fā)展模式的相關(guān)策略,提高企業(yè)自身的靈活性,是相關(guān)企業(yè)能夠抵抗經(jīng)濟風(fēng)險的前提,是現(xiàn)階段電力行業(yè)在低碳技術(shù)發(fā)展過程中所需要解決的重要問題之一,同時也是研究人員的重要研究方向。
現(xiàn)階段,科學(xué)技術(shù)日新月異,我國的經(jīng)濟也在穩(wěn)步上升,相比較而言,資源的利用量也越來越大,環(huán)境污染問題也隨之而來。因此,研究低碳技術(shù)就成為一個緊迫的課題,各國爭相研究低碳技術(shù),在我國主要的環(huán)境保護機構(gòu)—電力行業(yè)中廣泛應(yīng)用低碳技術(shù)對電力的發(fā)展和環(huán)境的保護起到非常重要的作用。本文主要介紹了在電力行業(yè)中低碳電力技術(shù)和節(jié)能減排之間的關(guān)系,進一步闡述了低碳技術(shù)對環(huán)境的影響;研究了目前低碳電力技術(shù)的研究現(xiàn)狀,并對低碳技術(shù)在電力方向的發(fā)展做了相關(guān)分析,對未來低碳行業(yè)的發(fā)展做了展望,為后期低碳電力技術(shù)的研究和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ),就有現(xiàn)實意義。
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