來源:河北日報 | 0評論 | 21669查看 | 2018-07-24 19:23:00
今年,河北省提出深入開展治理大氣污染“藍天行動”,堅持科學治污、精準治霾的思路,圍繞霧霾源頭之一的燃煤展開專項整治,大力實施電代煤、氣代煤等清潔能源替代工程。在此過程中,針對冬季霧霾頻發問題,各地還就清潔供暖進行了探索和嘗試。
其中,辛集市崇陽小區建成的“蓄熱式”熔鹽儲能綠色供熱系統,在運行的首個采暖季表現不俗:不僅供暖過程中不燒煤、無排放,而且供暖價格低、供況穩、效果好,為河北省清潔供暖提供了一個參考樣本。
熔鹽綠色供熱首個供暖季令人滿意
2月17日,春寒料峭,北方大地仍處在正常供暖期中。
筆者來到辛集市一街居委會崇陽小區居民任燁家中,感覺熱氣襲人。“供暖以來,我們家的室溫都在二十三四攝氏度,非常暖和。”任燁說,“重要的是,我們這棟樓供暖不用燒煤,見不到冒煙,對減少霧霾有好處,這種供暖方式挺不錯!”
圖:辛集市崇陽小區熔鹽儲能綠色供熱站內,維護人員正在對換熱器進行調節
圖:崇陽小區熔鹽儲能綠色供熱系統中的直通式熔鹽加熱爐
圖:崇陽小區熔鹽儲能綠色供熱站內,維護人員正在控制室內對設備運行進行遠程監控
任燁所說的這種不燒煤、無排放的新型供暖方式,就是崇陽小區2016年底建成的“蓄熱式”熔鹽儲能綠色供熱系統。從去年冬天開始的采暖季,該系統首次投入應用。
一街居委會黨支部書記趙峰告訴筆者,此前辛集市城區居民供暖主要有三種方式,一是熱電集中供暖,二是部分小區使用辛集特有的地熱供暖,三是少數小區使用地源熱泵。
當初崇陽小區開發建設時,項目一期使用的就是地熱供暖系統。但成本相對較高,且地熱水一次性使用,容易造成地熱資源的浪費。
在二期建設之初,趙峰遇到了中投億星紅日太陽能科技有限公司總裁李亞棟和他的熔鹽儲能綠色供熱項目。李亞棟告訴他,熔鹽供暖是一種全新的供暖方式,主要是使用熔鹽當做蓄熱介質,利用夜間的低谷電加熱熔鹽并儲存熱量,再通過熱交換對居民進行全天候供暖,它的好處是不燒煤、無排放、成本低。
但趙峰坦言,雖然經過多方了解,熔鹽儲能的技術沒有問題,但把這項技術應用到供暖上還是首次,能不能經受住供暖實踐,大家都捏了一把汗。
2016年11月15日,崇陽小區開始供暖,這套首次走出實驗室的供熱系統,將要承擔7.53萬平方米、700多戶居民的供暖任務。
2月17日,崇陽小區內的熔鹽儲能供熱站正在平穩運行。筆者看到,從外表上,這個供熱站并無奇特之處,與傳統供熱站最大的不同,就是供熱泵房旁邊,鍋爐房被換成了兩個4米多高的儲能罐。
李亞棟告訴筆者,這兩個儲能罐里,裝的就是整個供熱系統里最重要的熔鹽。
簡單來說,系統的工作原理是,夜間抽出冷鹽罐里的低溫熔鹽,經過電加熱器加熱到五百多攝氏度貯存在熱鹽罐中,根據需要抽出高溫熔鹽進行供暖,釋放熱量后的高溫熔鹽變成了低溫熔鹽,回流到冷鹽罐貯存。熱量釋放以高溫蒸汽的形式加熱供熱系統中的水,進入住戶終端系統循環。
實際上,相比傳統的燃煤供熱,這套供熱系統并沒有更換供熱管道、住戶終端,只是更換了熱源而已。而相比一般的用電供暖設備,熔鹽儲能技術的應用是專利。
任燁告訴筆者,其實大多數住戶并不知道自己所住的樓房供暖使用了新技術,只是直觀地感受到家里溫度一直保持在22攝氏度以上,溫度穩定,供況也穩定。
“還有不到一個月供暖期就結束了,從目前運行的情況來看,熔鹽供熱系統很好地完成了供暖任務,令人滿意。”趙峰告訴筆者,無論從供暖溫度還是從供暖保障上來說,新系統的表現都很不錯。
生態效益和經濟效益都劃算
最近幾天,崇陽小區及李亞棟一下子成了“網紅”,來自媒體、各級環保和住建部門、省內外兄弟城市、周邊小區的居民等各路參觀考察人馬絡繹不絕。
2月17日,崇陽小區熔鹽供熱站控制機房內,顯示屏幕上實時監控著供暖系統運行過程中的各種參數,包括熔鹽溫度、蒸汽當量等。其中最引人關注的,是實時計算出來的節煤量、減排二氧化硫、粉塵總量數據。
李亞棟說,崇陽小區全部建成后供熱面積可達13.3萬平方米,相當于一臺10蒸噸鍋爐的供熱面積,每年可減排二氧化碳3537噸、粉塵131噸、二氧化硫11.1噸、氮氧化物9.67噸。
“雖然都是用電蓄熱,熔鹽蓄熱的生態綜合效益應該更高。”李亞棟詳細介紹說,熔鹽有著極為復雜的熱物理性和熱化學性,是極佳的蓄熱和傳熱介質,在電耗和熱傳導方面效率更高。此外,使用熔鹽蓄熱的供暖系統,原材料鹽一次灌注可以使用30年,廢棄之后還可以當做肥料使用,對環境不會造成二次污染。
老百姓關注的,除了可以減少環境污染,最重要的就是供暖成本。
李亞棟給筆者算了一筆賬:目前辛集市采暖費標準為19.8元/平方米。崇陽小區因為是新小區,第一年供暖需要“烤樓”,耗電量比正常供熱高。按辛集市峰谷電價中谷段0.28元/千瓦時測算,供應這7.53萬平方米,運行成本近140萬元,平均每平方米約為19元。
但李亞棟表示,第二年的正常供暖季,即便還按現有峰谷電價,熔鹽儲能供熱系統的成本也可以控制在15元左右。
而對供暖投資運營方來說,李亞棟又算了另外一筆賬:新建項目成本低,每平方米100元至140元,除燃煤和天然氣供暖外,是供暖系統中建設成本最低的系統;改造項目成本也低,只需要換熱源,終端和管道都不需要新建;項目建設周期短,平均只需三至五個月;占地面積小,易施工,只需燃煤供暖占地面積的十分之一至五分之一;營運成本可調控,維護人員少……
崇陽小區熔鹽蓄熱居民供暖試點完成之后,李亞棟還要在辛集打造一個農村試點,解決這套系統在農村散煤替代上的適應性問題。同時,在廊坊、保定等地啟動一批居民、學校、酒店等供暖工程。
清潔供暖只是熔鹽儲能技術應用的一個方面,在燃煤替代需求更大的工業領域內其實也大有可為。目前,李亞棟及其團隊正在進行熔鹽儲能技術在工業領域上的應用試點。“這個應用市場一旦打開,其生態效益和經濟效益將提高一個量級。”李亞棟表示。
電價政策支持將有利推廣
崇陽小區的綠色供暖試驗,引起了辛集市相關部門的關注。
“進入采暖季之后,面源污染加重成為重污染天氣頻發的重要原因。”辛集市環保局局長王運兵告訴筆者,從崇陽小區熔鹽供暖試點情況看,供暖溫度和運行情況良好,他們計劃將這項技術用于解決農村清潔供暖問題。
王運兵介紹,辛集市有341個村子,年散煤使用量約為30萬噸。目前推行的煤改電、煤改氣等清潔供暖方式,主要問題是成本較高,除了一次性投入,電費等還得每年補貼,地方壓力很大。
尤其是農村分散居住的居民,一戶供暖面積多在50平方米到100平方米,一戶一冬燒煤需要2-3噸,花費1500元左右。如果崇陽小區這個熔鹽儲能綠色供熱系統可以應用到廣大農村,其價格優勢和綠色生態優勢就可以更明顯地體現出來。
李亞棟表示,要讓熔鹽儲能綠色供熱系統推而廣之,必須在價格上更具優勢,這就需要一方面擴大供暖面積,用規模效應降成本,另一方面就是在峰谷電價的政策上給予傾斜。