如何加快煤企轉(zhuǎn)型升級?煤炭和新能源結(jié)合有新思路
[2022-07-12 08:59:43]詳細說明:
“雙碳”目標下,煤炭仍占我國能源消費總量過半,短時期內(nèi)以煤為主的能源結(jié)構(gòu)很難改變。在風(fēng)電、光伏等新能源迅速發(fā)展背景下,探討煤炭和新能源的組合路徑或?qū)τ诖龠M煤企綠色轉(zhuǎn)型具有一定意義。
“煤礦地下航道是一種優(yōu)良的儲能場所,具有建設(shè)成本低、使用壽命長、儲氣容量大等優(yōu)點”,河北冀中新能源科技有限公司執(zhí)行董事韓子玉日前在上海伏達儲能數(shù)字化研究院召開的“新能源與煤炭”交流會上表示,將廢棄煤礦用來壓縮空氣儲能,或可為廢棄煤礦提供一個資產(chǎn)效益最大化的可持續(xù)發(fā)展之路。
據(jù)悉,壓縮空氣儲能可利用低谷電、棄風(fēng)電、棄光電等對空氣進行壓縮,并將高壓空氣密封在地下(地下礦洞、過期油氣井、新建儲氣室),在電網(wǎng)負荷高峰期釋放壓縮空氣,推動發(fā)電機發(fā)電。
2017年,德國服役150年的Prosper-Haniel煤礦成為世界上第一個被用作儲能設(shè)施的廢棄煤礦,它將作為200MW抽水蓄能水電站,用于儲存過剩的風(fēng)能和太陽能。
韓子玉表示,壓縮空氣儲能可為電網(wǎng)系統(tǒng)提供靈活、可靠、快速的調(diào)節(jié)能力,改善新能源波動性問題以及保障電力系統(tǒng)安全。但值得注意的是,國內(nèi)新型壓縮供給儲能的技術(shù)示范案例比較少,還處于一個研究的階段,沒有形成系統(tǒng)的變量補償和激勵政策。
除了豐富的煤炭資源,礦區(qū)還有大量土地及風(fēng)、光等其他資源,以此為依托,布局新能源或是煤企實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的重要路徑。
以國內(nèi)頭部煤炭股中國神華能源股份有限公司(中國神華,601088)為例,6月10日,國家能源集團新能源有限公司與神華北電勝利能源有限公司(下稱“北電勝利”)合資成立國能勝華新能源(錫林郭勒)有限公司,注冊資本1.75億元,經(jīng)營范圍包含太陽能發(fā)電技術(shù)服務(wù);風(fēng)力發(fā)電技術(shù)服務(wù);儲能技術(shù)服務(wù);新型能源技術(shù)研發(fā)等。其中,神華北電為中國神華控股子公司。
中國神華此前還披露,將參與呼和浩特市“零碳”產(chǎn)業(yè)園區(qū)、“零碳”城市建設(shè)中光伏、風(fēng)電、地?zé)崮艿刃履茉错椖康拈_發(fā)建設(shè);廣東分公司、所屬神華(福建)能源有限責(zé)任公司的多個屋頂分布式光伏發(fā)電項目,已完成內(nèi)部投資決策程序,正在進行開工準備。“十四五”期間,中國神華計劃每年新增加新能源裝機容量不低于600兆瓦。
此外,新能源還有助于煤礦安全開采。
“煤礦生產(chǎn)安全亟需風(fēng)機應(yīng)急電源”,中國煤機協(xié)會礦燈和井下照明專家委員會副主任王濤表示,風(fēng)機應(yīng)急電源是為煤礦局部通風(fēng)機提供應(yīng)急電源的裝置,按照現(xiàn)行國家規(guī)定,瓦斯檢測系統(tǒng)、人員定位系統(tǒng)等均具備應(yīng)急電源,在檢修、停電等情況下,可以正常工作2小時,但風(fēng)機沒有應(yīng)急電源,停電即停工與上述系統(tǒng)不匹配,極有可能造成風(fēng)機不工作時瓦斯監(jiān)測超標,且這個超標指數(shù)會上傳至國家礦監(jiān)局。
王濤表示,從技術(shù)路徑上來說,過去采用的是“鉛酸電池+逆變器”路線,鉛酸電池充電過程有析氫問題,相比而言,鋰電池風(fēng)機應(yīng)急電源技術(shù)路徑更加安全,有助煤礦安全生產(chǎn)。
在煤礦運輸方面,與會專家從換電重卡代替柴油重卡角度提供了一個降碳思路。
青海昆源礦業(yè)有限公司羅朝輝表示,換電重卡相比柴油重卡要節(jié)約1300萬元的年運營成本。他測算,以小型露天礦山來說,在年運營80臺重卡,單臺柴油重卡油耗約2.1L/公里情況下,每公里80臺柴油礦車一年油費支出約4800萬元。而換電重卡固定資產(chǎn)及維護投資約3300萬元,加上建站的土地評估、租賃、電網(wǎng)增容等費用,共需3500萬元左右。
羅朝輝表示,新能源重卡在露天煤礦上的價值不言而喻,但在具體推廣上還有一些亟待解決的問題。他說,換電站建設(shè)還面臨審批選址、配電接入等問題,例如各地換電站建設(shè)審批流程不統(tǒng)一,許多地方未明確換電站是否可以享受新能源汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)補貼。
不僅如此,羅朝輝說,我國露天煤礦主要位于內(nèi)蒙古、新疆、青海等極寒地區(qū),冬季氣溫能達到零下35攝氏度,晝夜溫差可達34.7攝氏度,如何保證換點重卡電池的生命周期,需要因地制宜,開展極端天氣下電動礦卡研發(fā)及應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究。
同時還有最大載重、持續(xù)爬坡問題,目前柴油卡車最大載重已經(jīng)逐步向100噸以上更新?lián)Q代,但我國純電動新能源礦運卡車載重應(yīng)該是平均在60噸左右,亟需開展最大載重100噸以上的純電動礦卡研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)研究。另外,有的礦區(qū)總運距5.6km,運距落差可達275m,這對卡車的持續(xù)運轉(zhuǎn)及穩(wěn)定性有很高的要求。
上海能輝科技股份有限公司儲能事業(yè)部總經(jīng)理彭寬寬算了一筆賬,300萬臺燃油重卡電動化可減少碳排放量3.41億噸,約減少燃油消耗1296億升,增加售電4230億KWH。
浙江標準在線專家?guī)鞂<伊簛喦俦硎荆半p碳”目標下,煤炭行業(yè)面臨前所未有的挑戰(zhàn),亟需找到解決問題的技術(shù)路徑,發(fā)揮煤炭為能源安全兜底的作用。
本文摘自《中國煤炭網(wǎng)》