煤電鋁企業(yè)的綠色逆襲之路
2015年12月23日 9:19 6955次瀏覽 來源： 中國鋁業(yè)網 分類： 循環(huán)經濟
入冬的霍林郭勒市寒風凜冽，隨處可見的風電機組矗立在大大小小的山頭，葉片嗡嗡旋轉。
凜冽的不僅是天氣。近幾年來，經濟下行、煤炭行業(yè)低迷、鋁價震蕩下跌，以煤發(fā)電、以電煉鋁的國電投蒙東能源集團有限責任公司（以下簡稱蒙東能源）走在了發(fā)展的十字路口。
嚴峻形勢倒逼改革創(chuàng)新。面對全球向低碳綠色發(fā)展方式轉型的巨大趨勢，再加之霍林郭勒地區(qū)豐富的風力資源，蒙東能源霍林河循環(huán)經濟示范工程應運而生。
工程建成一年來，蒙東能源不僅通過智能局域電網大比例消納風電，噸鋁用電成本大幅下降，還成功解決了當?shù)亓淤|褐煤露天堆積易引發(fā)的自燃及污染問題，讓蒙東能源在困境中實現(xiàn)了綠色逆襲。作為我國首個含風電可再生能源的“煤—電—鋁”綠色循環(huán)產業(yè)鏈，不僅讓蒙東能源發(fā)展綠色低碳循環(huán)經濟的決心更為堅定，更摸索出了一條破解能源工業(yè)與用能產業(yè)困境的煤電鋁一體化之路。
風電滲透率在我國首次達到38.25%
“沒有過剩的行業(yè)，只有過剩的企業(yè)。”蒙東能源董事長劉明勝堅信，霍林河的山巔，呼呼作響的是“金子”。
近年來，由于供大于求、產能過剩，我國鋁行業(yè)齊聲喊虧，尤其用電成本就占到了46%左右。
鋁至少在5年之內還有一個大的需求，未來電解鋁市場還有發(fā)展，目前只是相對飽和，而煉鋁成本高的企業(yè)終究被市場淘汰。”劉明勝說。
如何讓蒙東能源的電解鋁具有成本的競爭優(yōu)勢？
縱觀全球綠色低碳循環(huán)發(fā)展的趨勢，消納如風電等可再生清潔能源，為電解鋁注入綠色能源的發(fā)展模式必將大有可為。“我們期望從根本上建立起既能保證能源需求增長，又能保證能源的充分再利用、控制碳排放量的綠色循環(huán)發(fā)展模式。”蒙東能源副總經理劉建平如是說。
只是，將風電并入其局域電網，談何容易。“電解鋁生產過程中無法斷電。而使用風電最大的隱憂就是看老天爺臉色。”蒙東能源電力監(jiān)控指揮中心主任吳巖直言。
經過兩年多的研發(fā)，蒙東能源成功攻克這一技術難題，建成了風電、火電的協(xié)調運行的智能局域電網。蒙東能源承擔的國家863計劃重大課題“含可再生能源的孤立電網的運行控制技術及示范”，于今年8月通過了國家科技部驗收。在這個智能局域電網中，包含了30萬千瓦風電、180萬千瓦的火電，和年產能81萬噸的電解鋁負荷。
“這是世界上首個風—火—鋁聯(lián)合運行的智能局域電網，具有裝機容量大、可再生能源滲透率高等特點，工程建設協(xié)調難度巨大，是發(fā)電企業(yè)嘗試建立的首個含發(fā)電、輸電、用電、調度一體的系統(tǒng)工程。”劉建平說。
這一智能局域電網，也創(chuàng)造了新的記錄，電網風電滲透率在我國首次達到了38.25%，超過了世界上新能源利用率最高的丹麥電網。通過智能局域電網風火互補控制技術，30萬千瓦風電每年發(fā)電10億千瓦時左右，2015年可利用小時數(shù)預計達3400小時，較我區(qū)平均風電利用小時數(shù)高出1倍多。
除此之外，今年6月，蒙東能源還利用露天煤礦閑置排土場建成了2萬千瓦光伏電站，成為目前東北電網裝機容量最大的分布式光伏電站，所發(fā)電量全部用于露天煤礦開采。
“當前電解鋁市場價格已接近盈虧平衡點，而我們通過這一循環(huán)經濟示范工程，在成本上仍有一定的優(yōu)勢。”蒙東能源副總經理王鐵軍坦言。與循環(huán)經濟示范工程投產前比，2015年生產電解鋁每度電成本可降低0.0636元，噸鋁用電成本降低868元，總成本降低7.3億元，有效緩解了企業(yè)的經營壓力。
低碳減排捧回國際大獎
與實實在在的經濟效益相比，霍林河循環(huán)經濟示范工程的生態(tài)效益更加引人注目。
早在一年前，蒙東能源的霍林河循環(huán)經濟示范工程就名聲在外。
2014年12月，在秘魯首都利馬舉行的聯(lián)合國氣候變化大會上，蒙東能源霍林河循環(huán)經濟示范工程的低碳創(chuàng)新探索與實踐受到高度關注，并獲得了由聯(lián)合國氣候變化框架公約組織、中國低碳聯(lián)盟、美國環(huán)保協(xié)會、中國低碳減排專委會聯(lián)合頒發(fā)的“今日變革進步獎”。
“電力是關系到國計民生的大事，也是碳排放的重點，作為傳統(tǒng)的電力集團能夠突破自身的種種限制，大力發(fā)展新能源、實現(xiàn)節(jié)能減排，這是非常難能可貴的，是中國傳統(tǒng)能源的一大突破。”美國環(huán)保協(xié)會副總裁納撒尼爾·基奧恩對此大為贊賞。
數(shù)據(jù)顯示，霍林河循環(huán)經濟示范工程利用風電的減排效果十分明顯。僅風電每年發(fā)電10億千瓦時左右，可減少燃煤減排二氧化硫171.4噸、氮氧化物302.29噸、二氧化碳69.75萬噸。預計在遠期，示范工程的年二氧化碳減排量可達到289.82萬噸。
此外，霍林河循環(huán)經濟示范工程的關鍵環(huán)節(jié)之一——劣質煤就地轉化、發(fā)電煉鋁，也受到了當?shù)匕傩盏臍g迎。
“我們這里的劣質褐煤自燃十分嚴重，前幾年經常是白煙彌漫，空氣和環(huán)境都讓人擔憂。這些煤外運不合算，和中等煤參配效益又低。”蒙東能源副總經理何宏偉回憶。
霍林河循環(huán)經濟示范工程的建成，構建了能源生產中心與能源需求中心直聯(lián)的產業(yè)布局，180萬千萬火電年就地可消納霍林河地區(qū)2600-2800大卡劣質褐煤1000萬噸，大幅減少了原來煤炭外運情況下產生的碳排放和煤炭資源損失。
“在未來排放空間存在‘天花板’的前提下，只有大幅降低碳強度，使經濟發(fā)展與碳排放逐步脫鉤，才能以盡可能小的碳排放量支撐更大的經濟規(guī)模。”劉明勝認為霍林河循環(huán)經濟示范工程正是符合未來趨勢的低碳循環(huán)創(chuàng)新模式。
發(fā)展模式或可推廣復制
“電解鋁是高耗能產品，同時也是高載能產品。我們把污染環(huán)境的劣質煤轉化為了電解鋁。另外在電解鋁中，還用到十分之一的風能，將它也儲存到電解鋁中，事實上，我們是變廢為寶。”王鐵軍這樣詮釋霍林河循環(huán)經濟示范工程的探索和實踐。
當下，霍林河循環(huán)經濟示范工程正在進一步深化與完善當中。劉明勝透露，下一步，這一工程中還將進一步增加綠色能源的配比。智能局域電網，不僅包含風電，還將融入太陽能。
那么值得注意的是，蒙東能源循環(huán)經濟創(chuàng)新發(fā)展模式，能否在其他能源企業(yè)中得到推廣復制或有所借鑒？
“蒙東能源智能局域電網風火互補電力調度技術的運行參數(shù)和經驗，對今后提高高載能行業(yè)和高排放行業(yè)接納間歇性可再生能源能力，積累大規(guī)模風電非并網運行的經驗，具有借鑒作用和示范意義。”劉建平說，基于局域電網對優(yōu)化調度方式的研究，也將為今后更大范圍的智能電網技術開發(fā)和推廣產生積極作用。
“錫林郭勒盟白音華地區(qū)的資源稟賦和產業(yè)基礎完全符合低碳創(chuàng)新模式整體復制的要求，蒙東能源已有的對低碳創(chuàng)新模式的整體設計、規(guī)劃和開發(fā)經驗，可以得到充分完整的應用，從而促進白音華地區(qū)盡快形成低碳產業(yè)格局。”劉明勝也透露，在白音華地區(qū)推動低碳創(chuàng)新模式的落地和應用，將成為國電投推動低碳發(fā)展的一個重要工作。
有專家認為，從實踐意義上看，蒙東能源的這種發(fā)展方式將有更高的適用性，尤其是中國西部地區(qū)而言，通常具有資源稟賦好，但用能載荷不足。通過主動構建能源消費端，建立獨立循環(huán)的、以低碳能源帶動高載能產業(yè)發(fā)展的模式，對于我國實現(xiàn)東西部全面發(fā)展，推動西部地區(qū)城鎮(zhèn)化都有極其重要的意義。
責任編輯：趙天宇
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