如何減少碳排？ 熱電行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級成必然趨勢

• 2021年7月28日 YeYuJuan來源：科技日報 900 56
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隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的成熟，熱電行業(yè)從傳統(tǒng)方式向智能化運行升級成為可能。熱電產(chǎn)業(yè)作為二氧化碳排放量最大的行業(yè)急需朝清潔化方向轉(zhuǎn)型升級，如何利用先進(jìn)數(shù)字技術(shù)賦能生產(chǎn)過程提升熱電生產(chǎn)效率，節(jié)煤降耗，減少碳排已成為熱電行業(yè)最熱門的話題，熱電

熱電行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級成為必然趨勢

我國是全球最大的熱電生產(chǎn)和消費國，熱電產(chǎn)業(yè)二氧化碳排放量占我國二氧化碳總排放量的42%，是碳排放重點管控行業(yè)。隨著全國碳交易市場正式啟動，二氧化碳排放量已成為企業(yè)經(jīng)營的重大影響因素。運用先進(jìn)科技提高熱電系統(tǒng)生產(chǎn)效率，減少煤炭消耗，降低碳排放，是我國碳達(dá)峰重要路徑，也是我國能源戰(zhàn)略安全的重要保障。

隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的成熟，熱電行業(yè)從傳統(tǒng)方式向智能化運行升級成為可能。熱電產(chǎn)業(yè)作為二氧化碳排放量最大的行業(yè)急需朝清潔化方向轉(zhuǎn)型升級，如何利用先進(jìn)數(shù)字技術(shù)賦能生產(chǎn)過程提升熱電生產(chǎn)效率，節(jié)煤降耗，減少碳排已成為熱電行業(yè)最熱門的話題，熱電行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型升級成為必然趨勢。

2030年前碳達(dá)峰，單位GDP碳排放強度要比2005年下降65%以上。在此背景下，傳統(tǒng)高耗能行業(yè)重點是控制增量，科技高效賦能高能耗行業(yè)是趨勢之一。熱電系統(tǒng)整個機組運行效率決定了企業(yè)的生產(chǎn)成本。全國碳交易市場啟動，如何提高熱電生產(chǎn)機組的效率成為行業(yè)重點，在復(fù)雜大機組運行方面，智能化的前景可期。

據(jù)中研普華研究咨詢報告《2021-2025年中國熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》分析

熱電聯(lián)產(chǎn)是什么

熱電聯(lián)產(chǎn)，是利用熱機或發(fā)電站同時產(chǎn)生電力和有用的熱量。三重?zé)犭娐?lián)產(chǎn)(Trigeneration)或冷卻，熱和電力聯(lián)產(chǎn)(CCHP)"是指從燃料燃燒或太陽能集熱器中同時產(chǎn)生電和有用的熱量和冷卻。

熱電聯(lián)產(chǎn)是燃料的熱力學(xué)有效使用。 在單獨的電力生產(chǎn)中，一些能量必須作為廢熱被丟棄，但是在熱電聯(lián)產(chǎn)中，這些熱能中的一些被投入使用。所有熱電廠在發(fā)電期間排放的熱量，可以通過冷卻塔，煙道氣或通過其它方式釋放到自然環(huán)境中。相反，熱電聯(lián)產(chǎn)捕獲一些或全部用于加熱的副產(chǎn)物，或者非常接近于工廠，或者特別是在斯堪的納維亞和東歐，作為用于生活區(qū)域加熱的熱水，溫度范圍為約80至130℃。這也稱為“熱電聯(lián)產(chǎn)區(qū)域供熱”(combined heat and power district heating, 縮寫CHPDH)。小型熱電聯(lián)產(chǎn)廠是分散式發(fā)電的一個例子。在中等溫度(100-180℃，212-356°F)下的副產(chǎn)物熱量也可以用于吸附式制冷機中以進(jìn)行冷卻。

熱電聯(lián)產(chǎn)為一種工業(yè)制程技巧，利用發(fā)電后的廢熱用于工業(yè)制造或是利用工業(yè)制造的廢熱發(fā)電，達(dá)到能量最大化利用的目的。以先發(fā)電式來說由于傳統(tǒng)發(fā)電機效率只有30%左右，高達(dá)70%燃料能量被轉(zhuǎn)化成無用的熱，汽電共生能再利用30%的熱能于工業(yè)，使燃料達(dá)到60%效率。系統(tǒng)使用了各種工業(yè)機具原本就會在運作中所產(chǎn)生的廢熱，等于所發(fā)的電都是額外的收益。

熱電聯(lián)產(chǎn)是一項綜合利用能源的技術(shù)，在發(fā)電的同時，有效利用汽化潛熱進(jìn)行供熱，具有能源利用效率高、保護環(huán)境等諸多優(yōu)勢，被認(rèn)為是最好的集中供熱熱源。

熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)前景預(yù)測

全球熱電聯(lián)產(chǎn)總裝機中亞太地區(qū)裝機占比46%(以中國、印度和日本的熱電聯(lián)產(chǎn)裝機為主)，歐洲地區(qū)裝機占比39%(尤其是俄羅斯的熱電聯(lián)產(chǎn)裝機較大)，中東、非洲和其他地區(qū)占比15%(主要集中在非洲北部和南部)。歐洲是熱電聯(lián)產(chǎn)的傳統(tǒng)市場，亞太地區(qū)是熱電聯(lián)產(chǎn)的主要增長市場，其裝機占比已接近50%。

由于熱電聯(lián)產(chǎn)是一個流程實現(xiàn)電能和熱能同時生產(chǎn)的先進(jìn)能源利用形式，與熱電分產(chǎn)相比具有降低能源消耗、減少大氣污染、提高供熱質(zhì)量、便于綜合利用、改善城市形象、減少安全事故等優(yōu)點，使能量得到梯級利用，減少能源損失，能量總利用率可以達(dá)到 80%以上，因此在世界各國都得到大力提倡，特別是在經(jīng)歷了上世紀(jì) 70年代的石油危機后，熱電聯(lián)產(chǎn)受到了西方國家的重視，從而加快了世界范圍內(nèi)熱電聯(lián)產(chǎn)的發(fā)展。

雖然我國熱電聯(lián)產(chǎn)裝機規(guī)模已有很大突破，但從中長期看，隨著經(jīng)濟的持續(xù)快速增長和居民生活水平的日益提高，我國未來的工業(yè)和居民采暖熱力需求仍將保持快速增長態(tài)勢。這意味著熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱仍然存在著巨大的市場發(fā)展?jié)摿?，有效促進(jìn)熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱，將為實現(xiàn)我國的節(jié)能減排目標(biāo)和全球溫室氣體減排做出積極的貢獻(xiàn)。

欲了解熱電產(chǎn)業(yè)具體詳情可點擊查看《2021-2025年中國熱電聯(lián)產(chǎn)行業(yè)競爭分析及發(fā)展前景預(yù)測報告》。

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