目前世界各國在發展低碳經濟、低碳技術方面正站在同一條起跑線上,誰能搶先發展好低碳技術和低碳產業,誰就能在新一輪經濟增長中占據主動權,成為世界經濟發展的“領頭羊”。
本刊記者 何曉春
2009年11月2日,胡潤百富首次發布“胡潤低碳富豪榜”,為近來廣受關注的低碳經濟沖擊波再添佐料。
實際上,進入2009年以來,有關低碳經濟的新聞驟然增多,以至于有媒體將2009年稱為“中國低碳經濟的啟蒙之年”。
低碳經濟的故事,一直是《浙商》雜志近年來關注報道的對象:風電、光伏發電、垃圾發電、地源熱泵中央空調、LED照明、新能源汽車……如今,低碳經濟領域又發生了哪些新故事,出現了哪些新技術、新模式?
不是神話的碳捕捉
2009年10月22日,由英國駐重慶總領事館、重慶市科委、中電投遠達環保工程有限公司共同主辦的“CCS技術(碳捕集與存儲技術)——未來的清潔煤技術國際研討會”在重慶舉行。
“碳捕捉”聽起來像一個神話,如今卻離我們越來越近。碳捕集和儲存技術(CCS)可以把消耗能源所排放的二氧化碳“捕捉”起來,并儲藏在沉積盆地或海底。據專家估計,如果碳捕集和儲存技術全面應用,可使人類的減排成本降低30%,可以將全球火電廠二氧化碳排放減少90%。
目前,碳捕集與存儲技術已在重慶開始了研究和實驗,由中電投遠達環保建設的全國最大的煙氣凈化實驗基地已經落戶重慶合川雙槐電廠。這是西南地區首個二氧化碳捕捉試驗基地,將對包括二氧化碳脫離和捕集的相關技術進行研究,預計這項技術將在年底運用到該電廠的火力發電當中,以降低其排出的二氧化碳含量。
CCS曾被業界打入冷宮長達30年。上個世紀70年代,為了提高石油的采收率,美國德州的油田曾將二氧化碳注入地下。為這項技術重新注入活力的是氣候變化。奧巴馬政府宣稱在未來10年投入4.5億美元在美國7個地區進行CCS項目試驗。八國集團峰會上,歐洲甚至制訂了CCS推廣時間表——到2010年,至少有20座發電廠使用CCS技術,到2020年前,歐洲和美國開始推廣該技術,并在2025年前在全球推廣。
去年7月開始運行的華能北京高碑店熱電廠,是我國目前唯一在熱電廠實現工業級應用碳捕集技術的項目。不過,碳捕集裝置能耗較高,耗資比較大。高碑店熱電廠每年約排放400萬噸二氧化碳,碳捕集系統能夠捕集其中的0.075%,約3000噸,而捕集能耗占電廠能耗則在30%以上,電價成本大概提高20%到30%。
目前,業界有三種二氧化碳捕集方法,分別是燃燒前、燃燒后以及富氧燃燒。
專家分析認為,燃燒前捕集適合于未來新建電廠,燃燒后捕集適用于現有電站改造。
中國開展的燃燒前捕集的案例就是華能的綠色煤電計劃,燃燒后捕集的案例為華能北京熱電廠,而富氧燃燒現在還在清華大學試驗。
和中國相同的是,其他國家的CCS項目目前也處于試驗示范階段??梢哉f,在碳捕集技術方面,中國與其他國家處于同一條起跑線上。目前在中國的8億千瓦的電力裝機中,火電裝機的比例達到了3/4。一旦未來大規模進行二氧化碳捕集和封存,中國將是這項技術的最大消費者。
雞糞發電一舉多得
2009年4月9日,總投資6000萬元的北京德青源農業科技股份有限公司的生物沼氣發電項目正式并入國家電網發電。這家中國最大的品牌雞蛋生產企業,為整個北京市供應70%以上的品牌雞蛋。如今他們不僅建起配套的沼氣發電廠,還在臭不可聞的養雞場隔壁,建起了高爾夫球場、五星級酒店。
兩年前,德青源北京生態園總經理潘文智接到公司指令,要他負責找到用雞糞制成沼氣發電的辦法??疾炝艘蝗χ?,他發現國外的沼氣發電設備移植到中國來未必能適應。于是,德青源嘗試自己做發電系統的設備集成商。
他們設計了發酵和脫硫的工藝,計劃對雞糞產生的沼氣進行預處理,最后才將符合標準的沼氣存儲到儲氣罐中,用于發電。去年,德青源從香港捷成洋行那里買了GE顏巴赫生產的燃氣內燃機,并在捷成的幫助下建立了沼氣發電站。
作為亞洲最大的養雞場,德青源北京生態園的19棟雞舍,每天產生200立方米的雞糞和3000噸廢水。建立發電廠之后,雞糞通過地下傳送帶被送入發酵池發酵,之后的處理過程也是全密閉的,這大大減少了對空氣的直接污染?,F在,即便是在德青源生態園區里的大部分區域,也不會聞到雞糞的味道。
同時,發電廠給德青源帶來了“五份收入”。發電廠每年發電1400萬度,全部賣給國家電網,賣出價是每度0.3805元,此外還享受每度電0.25元的國家補貼。發電廠每年會產生18萬噸沼液,德青源將這些沼液賣給種植玉米的農戶當肥料。發電廠每年產生2萬噸沼渣,也全部賣給當地果農當肥料。經過提純之后,沼氣濃度達到96%以上就可以達到城市燃氣標準。目前,緊鄰德青源生態園的水峪村中,有500多戶農民,每月只需要交納30元的費用,就可以不限量地使用德青源發電廠生產的燃氣。德青源通過這個項目每年實現二氧化碳減排8.4萬噸。通過與世界銀行等機構的合作,2009年初,德青源已經與國外一家公司簽署了CDM交易合同,每年能給公司帶來大約700萬元的收入。
目前,德青源的雞糞發電廠是中國唯一一個生態沼氣發電項目,被聯合國列為“全球大型沼氣發電技術示范工程”。不過,也許在不久的將來,環境和政策的改變會大大提升類似項目在經濟上的可行性。此前,捷成洋行引入國內的65個沼氣發電裝機項目,都是煤層氣或垃圾填埋氣體的發電項目。
根據他們的測算,凡是存欄2萬頭以上的養牛場或5萬頭以上的養豬場,建立自己的生態發電廠在經濟上都是可行的。
能源油菜緩解“油荒”
在2009年11月16日開幕的第十一屆中國國際高新技術成果交易會上,浙江省65個參展項目中,有1/4以上屬于節能環保和新能源領域。浙江省農業科學院的“高產高油份低芥酸低硫苷油菜新品種浙油50開發與應用”項目吸引了不少眼球。
作為浙江省含油量最高的常規油菜新品種,“浙油50”是浙江省農科院作物與核技術利用研究所張冬青研究員領銜的油菜育種組育成的高產、高油份、低芥酸、低硫苷甘藍型油菜新品種。
根據浙江省油菜區試結果顯示,“浙油50”含油量達到了48.76%,在全國處于前列。在浙江省海鹽縣秦山鎮落塘村的浙江省高油油菜新品種試驗展示區,“浙油50”株形緊湊,莖桿粗壯,240多畝的油菜很少見到有倒地的植株,每株油菜分枝較多。
油菜除了燒菜,怎么能與低碳經濟搭上邊呢?浙江省農科院作物與核技術利用研究所油菜育種組一位姓林的研究員透露:“油菜可以研發生物柴油,緩解‘油荒’,這是包括美國在內的專家研究新課題;而‘浙油50’含油量高,具有競爭優勢。”
油菜的戰略價值已得到重新認識,它是我國發展生物柴油最好的原料。面對全球性能源短缺及未來國家能源安全,2005年中國農科院油料所所長王漢中就提出發展油菜生物柴油、建造一個永不枯竭的“綠色油田”的戰略倡議。中國工程院院士、華中農業大學教授傅廷棟在第12屆國際油菜大會上表示:“油菜籽不僅是食用油作物,也是迅速發展的重要生物能源作物,這為油菜種植和研究提供了新的機遇。”
將植物油當汽車燃料,在國外已經漸成氣候。國家《可再生能源中長期發展規劃》顯示,到2010年中國生物柴油年利用量將達到20萬噸,2020年生物柴油利用量將增加到200萬噸。油菜中蘊藏的商機,不可小覷。
智能閥門節能35%
誰能想象,一個小小的閥門也能講述低碳經濟的故事?
一個閥門,讓杭州浙大人工環境工程技術有限公司(ZETA)花了近10年時間:從機械自力式控制閥、電動調節控制閥到如今的智慧閥門技術。小小的閥門,見證了ZETA的低碳創新歷程。
在一個建筑節能示范工程的供熱改造項目,在滿足同樣熱舒適性的條件下,通過應用ZETA的智慧閥門技術,不僅輕松實現了供熱管網輸配的水力平衡,而且大幅度節省了供熱能耗和輸配能耗,系統節能超過22%。每平方米建筑面積能節省能耗7瓦,小區整個供暖季節省能耗75.6萬千瓦時,減少CO2排放量42噸。
那么,浙大人工環境的智能流體控制閥怎么做到節能呢?浙大人工環境總裁沈新榮告訴《浙商》記者:“ZETA的智慧閥門技術不僅可以應用在建筑節能領域,諸如供熱系統、樓宇中央空調系統的節能,還可以廣泛應用于存在流體管網的工業節能領域,綜合節能效果5%-35%。我們倡導的是創造智慧閥門、智慧管道及智慧流體技術,通過智慧的閥門,實現管網流量或能量的智能按需分配,從而全面提高流體系統的能源效率。”
目前中國國內的控制閥市場約為100億元,其中僅僅應用于建筑暖通空調行業的市場規模約為10億元,主要由進口品牌控制著中國市場,其價格一直居高不下。沈新榮十分看好他們所從事的節能行業,他告訴《浙商》記者:“國務院提出了 ‘ 十一五’期間單位GDP 能耗下降20%左右的宏偉節能目標,其中節能的目標要達到節約1.01億噸標準煤,這個數量相當于減排了4億多噸的二氧化碳氣體,建筑節能建筑的總面積累計要超過21.6億平方米。建筑物的暖通空調(HVAC)用能消耗在建筑用能中比例超過55%,通過“智慧閥門”提高輸配能效,實現建筑HVAC能量按需分配,能提高系統能源效率,從而把握建筑節能的關鍵。”
浙大人工環境把自己定位為流體系統節能減排與增效降耗控制技術的領先集成供應商,目前已經為國內外近千家用戶提供了各種節能產品與解決方案,包括建筑暖通空調節能控制產品與服務、 冶金行業高爐流程能源二次利用控制系統集成與服務、化工行業生產過程節能增效控制系統集成與服務、基于物聯網絡的能源效率優化服務。
流體系統的節能增效技術將在建筑節能市場被大量采用。“北京一個片區的空調技術改造工程,效益就有上千萬元。”沈新榮說。事實上,這項技術在杭州已經被得到應用,例如城站火車站、蕭山國際機場、杭州大劇院等建筑均采用了此項技術。
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