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可再生能源消纳重任在肩大规模水蓄热供热来解忧

发布时间:2022-10-02 10:38:31 来源:18新利luck在线娱乐网 作者:18新利luck在线娱乐网注册

  国家能源局日前发布关于2021年可再生能源电力消纳责任权重完成情况的通报,甘肃、新疆未完成最低可再生能源电力总量消纳责任权重,分别相差2.6和1.8个百分点。

  可再生能源电力消纳责任权重,是指按省级行政区域对电力消费规定应达到的可再生能源电量比重,包括总量、非水电两个指标,主要目的在于解决可再生能源电力的消纳问题。

  根据国家发改委、国家能源局发布的《关于2021年可再生能源电力消纳责任权重及有关事项的通知》,由于当地水电、核电集中投产影响消纳空间或其他客观原因,当年未完成消纳责任权重的,可以将未完成的消纳责任权重累计到下一年度一并完成,因此,甘肃、新疆理论上可以把未完成的指标挪在今年完成,避免惩罚。

  我国的可再生能源电力消纳责任考核从2020年开始,2021年为第二年,也是首次出现甘肃、新疆未完成考核的情况。从趋势上来看,对可再生能源电力消纳责任的考核将越来越严,未来不排除对地方进行实质性惩罚的可能性。

  地方政府显然已经意识到了这一点,拓宽可再生能源的消纳途径则是其解决方案。“促进可再生能源多方式灵活消纳,鼓励可再生能源电力就地制氢、制冷、供热等,推广微电网、局域网等新模式,拓宽可再生能源消纳途径。”等相关类似内容已被纳入多个地方的能源发展十四五规划中。

  供暖是重要的民生工程,在西北地区,利用丰富的可再生能源电力实现清洁供暖是解决供暖清洁化的主要路线,也是消纳可再生能源的重要途径。在各种清洁供热技术中,消纳可再生能源必须采用电蓄热技术,在各类蓄热技术中,电锅炉+水蓄热的清洁供暖解决方案的适用性最佳。

  由上表可见,在西北大规模清洁能源消纳的清洁供热项目开发上,水蓄热的综合效益相对更优,其唯一的缺陷占地面积大在西北地区已然不是一个问题。

  水蓄热电锅炉系统主要包括电锅炉、蓄热水罐和供热管网3部分:电锅炉负责将电能转化成热能作为供热热源;蓄热水罐负责将电锅炉产生的部分热能储存起来,待电热锅炉停运时替代后者对外释放热能;供热管网(含板式换热器和循环泵等设备)负责按需将热源处的热量送给热用户。

  电锅炉按加热方式分为电阻式锅炉和电极式锅炉,相较而言,电极锅炉电热转换效率更高,寿命更长,使用范围更广。电极锅炉工作时将电极插入水中,利用水的高热阻特性,直接将电能转换为热能,能量损失极小。大规模清洁供暖项目优选电极锅炉。

  以甘肃某县城老城区集中供热项目为例,总供暖面积160万m2(近期没有新增负荷),热源为一座燃煤锅炉房,2019年对其进行清洁能源集中供热改造,新建电极锅炉(带蓄热)房,完全替代原燃煤锅炉承担该县城老城区的集中供热。

  该项目采暖电价采用大工业直购电交易模式(电价分为基本电价和直购电价两部分),并针对直购电价部分给予调减0.2078元/kWh的优惠政策。采暖用水价格在当地工业用水价格基础上,给予0.80元/t的优惠,为2.75元/t;当地民用供热价格为25元/m2,商用供热价格为29元/m2。

  项目最终设计装机为4×40MW电极锅炉+3×10000m3蓄热水罐,静态总投资约10500万元,建设期4个月,建设当年投入投用,年净收益约1200万元,财务内部收益率为10.3%,投资回收期为9年。项目投用后,年消纳风(光)电量总计达17964.06万kWh(见上表)。

  目前,我国各地已经建成了数十个电锅炉+水蓄热供暖项目,在西北地区,更以大规模的百万平方米供暖面积的项目为主,实践案例已经充分证明了这项技术的经济可行性,以及其在消纳可再生能源方面的适用性。

  在我国电锅炉+水蓄热这一细分市场中,以上海中如智慧能源集团有限公司、山东北辰机电设备股份有限公司等为代表的行业领先企业发挥了带头作用,在市场建设、行业生态建设等方面贡献突出。

  如在甘肃的兰州、酒泉、金塔,河北的张家口、尚义、石家庄,内蒙古的赤峰、新疆等多个地区,中如智慧能源和北辰机电已经落地了多个项目,大大推动了水蓄热技术的市场应用和社会认知度。

  但市场的空间依然很大,在清洁取暖的政治要求下,在可再生能源消纳的现实压力下,西北地区的大规模水蓄热供暖市场仍待进一步挖掘。

  注:中如智慧能源、北辰机电为CHPlaza的重点合作单位,欲进一步了解电锅炉+水蓄热供暖解决方案,或与其联系洽谈合作,可联系CHPlaza获得协助。

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