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專家 | 煤改氣和煤改電是清潔供熱太籠統

發布日期:2018-01-15 作者: 點擊:

今年北方地區清潔取暖進行的“煤改氣”、“煤改電”,使不少地區,少兒受凍、老人著涼,至今,這項工作,并未完滿收場。


面對這場轟轟烈烈的供熱保衛戰,深耕供熱領域幾十年的清華大學教授石兆玉有話要說:“以我的專業經驗來說,這場供熱保障硬仗,打的有點亂,而且是既耗時又費力。國家十部委聯合發布的《北方地區冬季清潔取暖規劃(2017-2021)規劃》是一個具有全局性的指導文件。有必要就其中的一些政策、理念進行正確解讀,如果理解錯誤,我國的清潔供熱不可能走上健康發展的方向,不但今冬打了亂仗,恐怕未來的五年,也必然會繼續打亂仗,而最終受苦的,卻是廣大的老百姓。”


一、正確理解何為“清潔取暖”  



“清潔取暖”到底是什么?“清潔取暖”是指熱源處能源的清潔利用和清潔燃燒以及供熱系統的高能效。業內人士從積極意義上對“清潔取暖”的提出,為供熱事業的發展指明了方向。


自從“清潔取暖”的提出,行業術語都有向“取暖”的術語靠攏的趨勢。然而,國家建設部1994年1月3日正式發布的行業標準《供熱術語標準》中明文規定,“供熱向熱用戶供應熱能的技術”;“供熱工程,生產、輸配和應用中、低品位熱能的工程”;“集中供熱,從一個或多個熱源通過熱網向城市、鎮或其中某些區域熱用戶供熱”。文件中可清楚看到,行業的標準術語就是供熱、供熱工程、供熱系統等。我國供熱界的泰斗王兆霖教授生前曾表示,只有室內系統稱為供暖系統,其他術語都應涵蓋在供熱的術語下。


石教授表示,從嚴格意義上說,供熱行業至今沒有實現清潔化,主要原因在于供給側沒有到位,而不是需求側的問題。對“清潔取暖”的提法要有一個要有全局的視野和更為深刻的認知,否則很容易讓人造成“取暖”需求側沒有清潔化的誤解。仔細分析“清潔供暖”發展過程,石教授雖認為清潔取暖就是“清潔供熱”的意思,但為正確應用行業術語,他希望政府相關部門正確理解《規劃》內容實質,將行業術語繼續使用和傳承下去。


二、“煤改氣”是清潔供熱有點籠統  


“天然氣供暖是以天然氣為燃料,使用脫氮改造后的燃氣鍋爐等集中式供暖設施或壁掛爐等分散供暖設施,向用戶供暖的方式。”《規劃》里只籠統提到了脫氮改造,而沒有明確規定50mg/m3的脫硝超低排放標準,就直接說,燃氣鍋爐的集中式供暖,壁掛爐分散式供暖都是清潔取暖。


事實上,天然氣在燃燒溫度高于1300℃時,氮氧化物的生成量呈指數式的急劇上升。因此,脫氮的核心,就是控制燃燒溫度,盡量減少氮氧化物的排放量。壁掛爐爐膛很小,難以實現降氮燃燒;再加低空排放,它對大氣污染有更加惡劣的影響,如果不加限制,后果將不堪設想。國外的排放濃度只要達到100mg/m3就可重現藍天,而我國,由于地少人多,必須達到超低排放標準,才能避免霧霾的發生。


現在,環保部門只注重近兩年京津冀地區的大氣污染如何好于往年,卻不研究2008年“煤改氣”之后的北京大氣遠不如“煤改氣”之前的情形。新疆地區這幾年,大力推行“煤改氣”,其結果霧霾天氣遠比燃煤供暖時更嚴重。這都說明,天然氣供熱,也必須進行清潔燃燒。


清華大學環境學院院長、工程院院士賀克斌教授曾經撰文說,在同等供熱量下,燃煤與燃氣生成的氮氧化物基乎相等。不談燃燒溫度,癡談氮氧化物排放量相等,是沒有理論根據的;即使氮氧化物排放量相等,為什么就只說“去煤化是必須的”?


改變農村永遠燃煤球爐的愿望是好的。并非僅是煤改氣就可實現的,而清潔燃煤供熱、電供熱照樣可以擺脫農村燒煤球爐的現狀。況且,“煤改氣”使用的天然氣是否可以真正清潔燃燒,還有待論證。


三、“煤改電”也并非全是清潔供熱  


“電供暖是利用電力,使用電鍋爐等集中式供暖設施或發熱電纜、電熱膜、蓄熱電暖器等分散式電供熱設施,以及各類電驅動熱泵,向用戶供暖方式。”《規劃》在這里清楚告訴我們:只要是電供暖,不管什么方式,都是清潔取暖,對于這種提法,也是需要進一步考證的。


清華大學工程院士、供熱專家江億教授多次指出,電鍋爐供暖,相當于熱效率只有30%的燃煤鍋爐供暖,能效極低,絕不是清潔供熱。甚至有人用不在同一起跑線的概算熱指標只有20ω/m2的節能建筑與概算指標為40-50ω/m2的普通居民住宅相比較,證明電供暖的優越性。


石教授曾多次指出,在正常情況下,電供暖是煤供暖成本的8倍,一般老百姓如何承擔得起?如果沒有國家補貼,老百姓的出路在何方?這樣的政策能持續執行下去嗎?


對于各類電熱泵,其能效比也是不同的。水電的發電效率高達80%,其水電熱泵,只要能效比大于2,就是節能的,因此,優先發展水電熱泵應是長遠之計。其次,發電效率高的是風電,效率可達45%,然后,才是火電(發電效率34%)、光電(發電效率15%)。電供熱,只有依據發電效率的大小,合理利用才是最有效的。那種認為只要是電,不管如何轉化而來,電供暖永遠是清潔的,是不恰當的,也是缺乏依據的。

四、技術創新同樣可以使煤炭清潔燃燒  


在十九大精神的指引下,我國民間孕育的智慧和創新,正像初升的太陽,噴薄欲出,是誰也無法阻擋的。“煤改氣”、“煤改電”,只是重復國外的老路,談不上技術創新。


清潔化燃煤供熱,國外發達國家沒完成這項任務。而清華大學熱能系工程院士岳光溪教授的研究團隊,已經在清潔化燃煤供熱方面做出了可喜成績。他們研發的熱容量為100-200t/h的燃煤循環流化床鍋爐,在爐內外結合的條件下,進行脫硫脫硝一體化處理,達到了國家規定的超低排放標準。其成本遠低于燃煤熱電廠的相關成本,有利于在供熱行業推廣。


事實證明,只要實現了清潔燃燒,煤炭完全可以躋身于清潔能源的行列;煤炭不應該被永遠釘在污染的恥辱柱上,煤炭清潔燃燒的任務,外國人沒有完成,而是歷史地落下了中國人的肩上,中國人不辱使命,出色的完成了任務。這再一次說明,中國人具有巨大的創新力,只要路子對頭,什么奇跡都可能發生。


(石兆玉:住房城鄉建設部市政公用行業專家委員會城鎮供熱專家組成員 清華大學教授  )


來源:供熱之聲

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相關標簽:煤改氣、煤改炭

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