【青话高质量 建言十四五】㉔新形势下的节能减排路径探讨

　　【前言】“十三五”圆满收官，“十四五”扬帆启航。为了鼓励广大团员青年为“十四五”高质量发展建言献策，充分调动团员青年参与企业管理、关心企业发展的积极性，营造人人爱企业、人人为企业的浓厚氛围，为集团公司二次创业、做强做优汇聚青春智慧，集团公司团委组织开展了“青话高质量，建言十四五”征集活动。截至目前，全系统共征集论文704篇、金点子建议1735个。经过层层审核筛选，共推荐论文178篇、“金点子”建议481个参加终评。即日起，本栏目将陆续刊发部分征文建议。

　　2020年中国向国际社会承诺“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和”。虽然我国能源结构正在发生快速而深刻的变革，风电、光伏等绿色清洁发电形式成为能源供应增量的主体，但是中长期来看，煤电仍旧为发电行业的主力军和集团公司的主营业务，如何积极为“碳达峰”和“碳中和”做出贡献，如何利用新技术实现节能减排，是煤电企业亟需思考规划的课题。

一、智能数字化建设实现节能

　　目前化石能源发电机组各项效率接近发展瓶颈，“智慧大唐、数字电厂”建设就是要依托智能DCS、工业互联网+平台、物联网、人工智能、大数据运算等自主可控的智能控制策略和信息处理手段，以集成先进可靠成熟技术的应用创新为主，以探索研究领先技术的原始创新为辅，以提高生产效益为导向，充分挖掘利用机组现有各种设备信息、数据，以发电过程的数字化、自动化、信息化、标准化为基础，以大数据、云计算、物联网为平台，建设基于集成智能传感与执行、智能控制与优化、智能管理与决策等技术的智能电厂一体化管理控制平台，形成一种具备自学习、自适应、自趋优、自恢复、自组织的智能发电运行控制管理模式，把公司生产、经营、管理行为数字化、信息化、标准化、智能化，实现更加安全、可靠、经济、环保的生产目标，达到“智能监控、自主运行、无人干预、少人值守”的现代化智能电厂运行水平。

　　我们要利用人工智能技术，融合电力专家多年的经验，通过持续学习历史数据和实时数据，产生具有价值的洞察。研发具备设备预警、设备诊断、能耗分析、自动品质评估、燃料分析、负荷优化、技术监控和以可靠性为中心的检修等功能模块，帮助电厂降低煤耗，提高设备可靠性，在满足环保要求的同时兼顾经济效益，实现“智慧大唐、数字电厂”目标。

　　将其他行业成熟的可大范围推广实践技术转化、引进、消化、吸收、再创新，是实现发电企业进一步提高节能效率的快速有效途径。

二、跟踪实践CCUS技术实现减排

　　碳捕集、利用与封存（carbon capture, utilizationand storage，CCUS）是在碳捕获与封存(CCS)技术基础上发展起来的新技术，它把捕集到的CO2进行提纯，继而投入新的生产过程中，实现循环再利用，并产生一定的经济效益。CCUS技术可以捕集发电和工业过程中使用化石燃料所产生的多达90%的CO2，防止CO2进入大气，而当前尚无其他成熟技术可以达到如此之高的脱碳水平。

　　CCUS在我国的发展从2000年后正式启程，被认为是解决我国以煤为主能源体系低碳化发展的重要战略性技术之一。经过近20年的发展，我国已初步形成了CCUS发展的技术体系。

　　发电企业CO2捕集技术可以分为燃烧前捕集技术、燃烧后捕集技术和富氧燃烧技术。捕集后的CO2需要有效加以利用。CO2的利用技术多种多样，主要可分为化学利用、地质利用、生物利用3类。据统计，如果我国每年能够将10%的燃煤电厂改造为部署有CO2捕集装置的燃煤电厂，则每年可减排CO2约3.5亿吨，这对于我国完成CO2减排目标具有重大意义。

　　因此，具有大规模减排潜力的CCUS技术是集团公司未来减少二氧化碳排放、保障能源安全、构建生态文明和实现可持续发展的重要手段。

三、新形势下的节能减排降本增效建议

　　为实现集团公司“十四五”规划，服务“碳达峰”“碳中和”、推进低碳绿色发展，实现“打造‘绿色低碳、多能互补、高效协同、数字智慧’的世界一流能源供应商”愿景，在发电节能减排降本增效方面，建议：

　　一是加快化石能源发电机组智能数字化建设，大范围推广先进可靠成熟技术，鼓励前沿引领技术应用转化，实现发电企业进一步提高节能效率；

　　二是紧密跟踪CCUS技术的发展，作为长期发展技术储备，积极探索实践，重点建设示范工程，争做CCUS技术领头兵；

　　三是在重点关注化石能源+CCUS技术的同时，还要关注可再生能源+CCUS，储能+CCUS的集成技术新方向，以构建低碳多元功能体系；

　　四是积极参与碳交易相关技术研究，通过碳交易市场获得碳减排效益，实现降成本增效益。

　　综上所述，通过“智慧大唐、数字电厂”建设和“CCUS”技术实践可以实现煤电机组的深度节能减排，建立碳减排-碳捕捉-碳转化-碳交易的结构性发展路线。集团公司在实现 “碳达峰”“碳中和”目标的进程中，既要安全稳定保民生，又要研究创新做引领，争取成为美丽中国建设的领军企业，为全面建设社会主义现代化国家提供坚强能源保障。

【作者简介】

　　袁世通，男，36岁，博士研究生，中国大唐集团科学技术研究院有限公司华中电力试验研究院（大唐华中电力试验研究院），高级工程师。2004年-2015年在华北电力大学科研学习期间，主要研究方向为复杂系统建模与优化控制；2015年-至今在大唐华中电力试验研究院工作期间，主要负责科技成果产品化工作。荣获2018年度中国电机工程学会“青年人才托举工程”被扶持人，先后发表论文15篇，专利20项，转件著作权7项，获得全国电力职工奖一等奖1项、中国电力创新奖一等奖1项、集团公司科技进步一等奖2项。