【华能“最环保火电站”因价钱太高遇生存难题】

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这是一个很棒的“积木游戏”。 重约1360吨的炉子分为三段，其中最重的段有560吨以上。 亚洲最大的1600吨级玉吊车依次起吊，起吊高度超过100米后，仔细组装，创造了中国火电建设史上单体设备吊装的新记录。

高耸的炉子看起来像运载火箭的箭。 10月30日，中国被称为“最环保火力发电厂”的华能集团天津igcc示范发电厂进入建设的关键节点，安装了发电厂的核心设备之一气化炉。

目前常规火力发电厂煤炭利用方法基本上是直接燃烧，能源利用效率低，而且排放大量二氧化硫、氮氧化物、汞、烟尘等污染物，是中国空气体污染的主要肇事者之一。 不仅如此，火力发电厂排出的二氧化碳是全球变暖的重要贡献者。 igcc，即煤气化联合循环发电( integratedgasificationcombinedcycle )首先将以一氧化碳和氢为主要成分的合成气体转换、净化，除去气体中的污染物质和杂质，生成清洁的气体

该发电厂位于天津滨海新区临港工业区，距天津市区约40公里。 计划明年6月试运行，最终有望实现含有二氧化硫、二氧化碳的污染物质的几乎零排放化。

但是，“最环保的火力发电厂”光环的背后，有价格高的不自然。 在中国，普通火力发电厂的投资约为每千瓦5000元，但igcc示范发电厂每千瓦达到1万余元，比普通火力发电厂高出1倍以上。

在中国未来低碳快速发展的道路上，igcc发电厂能生存吗？ 另外，火力发电厂有助于彻底改变污染大企业和温室气体排放大企业的形象吗？

绿色煤电启动

10月上旬，在天津参加联合国气候变化谈判会议的美国自然资源保护委员会( nrdc )代表团特意参观了华能天津igcc示范电厂的工地。

大约2000名工人和工程师在工地上很忙。 电站附近产量不好或接近枯竭的油田，这正好体现了电站设计者选址时的巧妙安排——电站收集的二氧化碳气体可以注入附近的油田，实现碳封存时增加油田产量，将其

该型号发电厂于去年9月开工，第一阶段是明年运行25万千瓦级发电机组。 其次，进一步开发相关技术，建设每年40万千瓦级的发电机组。 负责示范电厂建设的是绿色煤电有限企业，该企业的最大股东是华能，大唐、华电、国电、中电投、神华、国开投、中煤能源全部出资，美国博地能源( peabodyenergy )也占6%

让nrdc团队印象深刻的是，这个示范电厂是中国自主开发、设计、制造和建设的。 除了从西门子进口的燃气轮机以外，其他重要设备基本上由中国企业生产。 10月30日安装的第一天解决2000吨干燥煤粉的加压气化炉由华能下属的西安热工研究院开发，由上海锅炉厂有限企业负责制造。

西安热工研究院还向海外宣传其技术，美国未来燃料企业宾夕法尼亚州igcc项目成为其第一批海外客户。 “合同已经签了。 我在做设计。 然后担任西安热工研究院总工程师和绿色煤炭电气有限企业总工程师的许世森对本刊记者说:“费用有两张，一张是专利费，一张是将来的设备费。 你必须先给我们采用专利费。 我有两三千万人民币。 将来有设备费，所以那很贵。 ”。

与美国杜克企业在印第安纳州建设的igcc示范发电厂相比，大量使用中国本土技术，财务管理也比较好的天津igcc示范发电厂价格要低得多。 前者的投资约为每千瓦4660美元，后者为每千瓦1万元人民币以上。 用购买力衡量，两者差别很大。

但是与中国通常的火力发电厂相比，其价格依然太高。 包括脱硫脱硝装置在内，常规新建火力发电厂的投资约为每千瓦5000元，不到天津igcc示范发电厂的一半。 结果，煤气化后生成的合成气对燃气轮机要求非常高煤气化需要大型制氧设备的igcc系统相当多且复杂，设备还不完全成熟——这些都意味着成本的大幅增加。

今年5月末，亚洲开发银行宣布为华能天津igcc项目提供1.35亿美元的贷款，提供500万美元的捐款。 这笔捐款来自亚洲开发银行的气候变化基金，目的是降低新技术应用的风险和降低价值成本。 另外，科技部通过高新技术研究快速发展计划(“863计划”)的重大项目，提供了部分研发经费。

尽管如此，这一第一阶段25千瓦级投资的约28亿元人民币的电站恐怕如果得不到充分的政策补助金，就不会造成损失的命运。 当然，在许世森及其同事看来，这是着眼于未来的投资。

他说，随着今后igcc电厂建设规模的扩大和技术的进步，完全有可能降低30%到50%的价格。 在这种情况下，igcc发电厂的价格依然比通常的火力发电厂高，但后者具有无法比拟的特征。

“污染很低，接近天然气的水平。 这在普通的燃煤电厂将来是达不到的。 效率会超过通常的煤炭火力发电技术。 如果将来削减二氧化碳的话，也有收集二氧化碳的价格相对较低的特征。 ”。 许世森说。

兖矿考试

华能天津项目是中国第一座以发电为目标的igcc发电厂。 在此之前，兖矿集团率先进行了igcc相关技术煤气化发电的应用尝试。 在山东省滕州市，兖矿国泰化工有限企业有一套被称为“煤气化发电和甲醇生产系统”的工业示范装置已有四五年的运行历史。

中国科学院能源动力研究中心主任肖云汉告诉本刊记者，该装置最终在兖矿建设，期间经历了各种波澜和困难。

20世纪80年代，欧洲、美国等实施igcc计划时，中国政府也打算在江苏省建设1万千瓦级的igcc试验发电站。 这个项目不幸中途死了。

20世纪90年代，中国将igcc提高到议事日程，在《21世纪议程》上向世界严肃发表。 到2000年，在山东烟台建设了安装容量20万~40万千瓦的igcc示范发电厂。 但是，由于前期研发不足，电站关键技术都需要引进，工程成本太高等原因，这个项目至今无法开始建设。

幸运的是，在科学技术部“863计划”的支持下，相关研究得到了推进。 华东理工大学净水技术研究所在与兖矿集团合作开发日解决1150吨水煤浆气化技术商业示范装置的基础上，形成的气化炉产品现在销售了40多台，其中与美国炼油公司瓦莱丽能源企业的技术转让合同为11 另外，肖云汉研究小组与兖矿集团合作，对燃气轮机系统进行了优化、设计和改造。

现在，igcc的燃气轮机是ge、西门子、三菱等海外企业的天下。 但肖云汉表示，中国第一台自主开发燃气轮机明年可能正式投入电厂运行。

肖云汉说，他们与国内各大煤炭电气公司接触过，最后达成合作意向的不是煤炭电气公司，而是一直侧重于技术创新的兖矿集团。

与纯发电的igcc发电厂不同，兖矿集团将煤化工与发电结合，投入15.8亿元的“煤气化发电和甲醇生产系统”，年产甲醇24万吨，发电6万千瓦。 该系统建于2005年10月，约半年后投入商业示威。 煤气化净化后的合成气体，一方输送到煤制甲醇转化装置，未反应气体和另一方输送到燃气轮机装置。

兖矿集团副总裁张鸣林表示，该系统实现了燃气发电和甲醇生产两个差异特别大的机组之间的匹配，保证了煤炭比较有效成分的有效利用，“使迅速发展的中国国家在净水发电行业也占有一席之地”

与纯igcc发电相比，这个项目在经济上也很有竞争力，发电价格比较接近燃煤电厂。 发电价格增加的部分可以从煤化工部分得到一些补偿。

当然，这个项目和100%发电的igcc还有距离，以化学工业为中心，发电只占很小的一部分。

兖矿集团提供的数据显示，与煤制甲醇和发电的独立生产系统相比，该系统的能源利用效率提高了3%以上。 与同规模的普通燃煤蒸汽发电厂相比，二氧化硫和氮氧化物的排放量分别减少了8成以上和4成以上，二氧化碳的排放量也减少了1成以上。

张鸣林告诉本刊记者，运行财务数据，这个扩大改造的项目是兖矿集团所有煤化工项目中收益最高的，在过去三年里增加了9.46亿元的利税。

演示项目被干扰了吗？

自1972年德国棒电厂投入使用以来，igcc技术已有约40年的历史。 但是，由于大量发现了廉价的天然气，其迅速发展受到了很大的影响。 据统计，到2007年世界上建设的igcc装置只有26台，总安装容量只有450多万千瓦，其中还在运行的纯发电igcc发电厂有5台，其余都是石化或化工公司采用的多联产技术。

但是，igcc依然被认为是有前途的净水发电技术。 即使是几乎依赖进口煤炭的日本，2007年9月也在勿来市建设了25万千瓦的igcc商业模式项目，在澳大利亚等海外市场宣传了其技术。

在中国，很多公司开始表现出对igcc技术的热情。 一些大发电集团提出了各自的igcc商业示范项目，上海电力计划利用炼油副产品石油焦建设igcc示范项目，但尚未得到国家发改委的批准。 实际上，作为igcc电站被认可建设的只有华能天津示范电站。

今年9月，中国快速发展研究基金在北京召开的“清洁煤炭技术利用国际研讨会”上，国家发改委副主任兼国家能源局局长张国宝知道很多行业人士对国家发改委和本人有意见，但igcc技术

清华大学的倪维斗教授在很多场合都质疑国家发改委的态度。 这位中国工程院院士承认，昂贵的igcc大规模商业化的时机确实不成熟。 但他说，通过煤和石油焦的气化和化工反应，实现电力、液体燃料、化工产品、供热、合成气等多联产，在经济上更可行，是当前igcc的快速发展方向。 另外，igcc可以在发电环节之前释放和富集二氧化碳，容易捕捉和存档二氧化碳，对减少全球变暖气体有战术意义。

因此，镍维斗呼吁建设一些示范项目，积累经验教训。 “如果向以煤气化为中心的多联产技术转移的时机推迟，将来中国的管理空气体污染的价格将显着增加，难以抑制将来的石油进口，温室气体削减的价格将大幅增加”。

这个igcc的坚定支持者对本刊记者说:“想和张国宝公开讨论。” 但是，在上述研讨会上，张国宝发言后马上退场，没有给予镍维斗这样的机会。

华能天津示范项目25万千瓦一期工程的发电效率预计为41%，不及现在最先进的100万千瓦超临界燃煤电厂的43%发电效率。 但是肖云汉说，随着技术的迅速发展，igcc和多联产技术还有15%的潜力，效率超过55%，价格预期会下降一半。

镍维斗认为，随着新技术的应用和发电效率的提高，即使不考虑环境污染管理和温室气体削减的特征，igcc和多联产的经济指标也有可能超过超临界蒸汽发电。

清华大学教授焦树建还说，igcc采用高硫煤、石油焦等廉价燃料，可以降低价值成本。

一位业界人士在呼吁开放示威项目的批准时说:“在中国这样的大国家，分批一些示威工程有什么困难？ 有什么影响？ 不示威，利害得失永远不知道”

肖云汉也说，中国不能被动等待海外igcc技术和空的谈话，必须支持自主开发技术的igcc示范项目，提供合理的互联网电价等政策。

曾经主持日本未来igcc模型发电站建设的东京大学的金子祥三教授，与中国同行的观点相似。 “鸡蛋先还是鸡先，这是个不清楚的问题。 igcc电站的价格确实很高，但是价格很高，所以如果不建设的话，那个价格就不会下降。 ”。