“碳”索綠色未來，江蘇又創(chuàng)“全國之首”
日前，國家發(fā)展改革委發(fā)布第一批綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項(xiàng)目清單，共計(jì)47個(gè)項(xiàng)目，我省有5個(gè)項(xiàng)目入選，入選數(shù)量居全國首位。
實(shí)施綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程，有助于加快占領(lǐng)綠色低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高地，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)提供有力支撐，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供綠色動(dòng)能。這些項(xiàng)目何以入選？我省又將如何搶占綠色低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高地，賦能綠色低碳發(fā)展？連日來，記者進(jìn)行了走訪調(diào)研。
源頭減碳，抓住降碳“牛鼻子”
在我省入圍的5個(gè)項(xiàng)目中，有4個(gè)項(xiàng)目為源頭減碳方向。江蘇省戰(zhàn)略與發(fā)展研究中心能源資源研究所所長涂遠(yuǎn)東介紹，能源是我國碳排放的主要來源，所以源頭減碳是重點(diǎn)。然而，想要實(shí)現(xiàn)源頭減碳，并非只是簡單地摒棄化石能源，而是應(yīng)該立足以煤為主的基本國情，加快能源結(jié)構(gòu)向綠色低碳轉(zhuǎn)型。要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變，技術(shù)至關(guān)重要。
云臺(tái)山下，黃海之濱，在連云港徐圩新區(qū)內(nèi)坐落著國家級(jí)石化產(chǎn)業(yè)基地。毗鄰石化基地的是全球裝機(jī)容量最大的核電基地田灣核電站，前不久，全國首個(gè)工業(yè)用途核能供汽工程——田灣核電站蒸汽供能項(xiàng)目，在這里正式開啟聯(lián)合調(diào)試，計(jì)劃今年6月底實(shí)現(xiàn)全面投產(chǎn)。
“該項(xiàng)目的實(shí)施標(biāo)志著我國核電利用在走過單一發(fā)電、居民供暖階段后，進(jìn)入到工業(yè)供汽領(lǐng)域。項(xiàng)目采用田灣核電3、4號(hào)機(jī)組二回路蒸汽為熱源，設(shè)計(jì)上采用核電廠一回路、二回路及工業(yè)蒸汽回路在內(nèi)的多重隔離，在物理隔絕的情況下，通過多級(jí)換熱，將蒸汽輸送至連云港石化產(chǎn)業(yè)基地。”江蘇核電有限公司董事長張毅說，同時(shí)，項(xiàng)目配套的海水淡化項(xiàng)目規(guī)模為省內(nèi)和全國核電領(lǐng)域最大。
張毅介紹，田灣核電站蒸汽供能項(xiàng)目建成后，每年可為連云港石化產(chǎn)業(yè)基地提供480萬噸工業(yè)蒸汽，相當(dāng)于每年減少燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤40萬噸，等效減排二氧化碳107萬噸、二氧化硫184噸、氮氧化物263噸，將有效支撐地方石化產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
虛擬電廠是一種基于能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“看不見的電廠”。與傳統(tǒng)電廠相比，它沒有廠房、機(jī)組，不占用土地資源，不燒煤不燒氣，能促進(jìn)可再生能源消納和有效利用。作為全國首座接受省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度的綜合智慧零碳電廠，2022年12月，蘇州虛擬綜合智慧零碳電廠項(xiàng)目正式啟動(dòng)試運(yùn)行。
“項(xiàng)目運(yùn)用虛擬電廠技術(shù)，將客戶末端負(fù)荷、各類分布式能源以市場化手段聚合起來，構(gòu)建可調(diào)負(fù)荷資源池，直接接受電網(wǎng)調(diào)度，在供給側(cè)、需求側(cè)兩端發(fā)力，積極探索參與響應(yīng)服務(wù)、輔助服務(wù)、電力現(xiàn)貨、綠電交易等市場模式，助力區(qū)域電力平衡，并大幅提升客戶末端服務(wù)水平，助力新型電力系統(tǒng)體系建設(shè)。”國家電投江蘇公司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目全部建成后，能夠?yàn)樘K州區(qū)域能源保供提供頂峰能力約1300MW，調(diào)峰能力約1100MW，項(xiàng)目全部投產(chǎn)后預(yù)計(jì)全年可生產(chǎn)綠電量2.8億千瓦時(shí)、減少標(biāo)煤消耗8.5萬噸、減排二氧化碳24萬噸。
重力儲(chǔ)能是一種機(jī)械儲(chǔ)能方式，其主要原理是利用新能源產(chǎn)生的富余電能提升重力塊進(jìn)行“充電”，等到用電高峰時(shí)，再放下重力塊，用重力做功“放電”，從而為電網(wǎng)提供電力。
日前，如東100MWh重力儲(chǔ)能項(xiàng)目首套充放電單元測試成功，再過一個(gè)多月，項(xiàng)目就將正式投入運(yùn)行。該項(xiàng)目是全球首個(gè)百兆瓦級(jí)的重力儲(chǔ)能項(xiàng)目，建成后，可形成儲(chǔ)能容量約100MWh/天，發(fā)電功率26MWh/天的充放規(guī)模。
氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源。位于南京的航天晨光股份有限公司是國內(nèi)較早研制氫能儲(chǔ)運(yùn)裝備的企業(yè)，成功研制過國內(nèi)第一輛液氫車。公司化工機(jī)械分公司副總經(jīng)理劉海洋介紹，此次入選的高參數(shù)化液氫儲(chǔ)運(yùn)裝備項(xiàng)目瞄準(zhǔn)氫能儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)，項(xiàng)目研制的液氫罐箱驗(yàn)證用樣品目前在做測試，最終的液氫罐箱單臺(tái)可儲(chǔ)運(yùn)液氫約3噸，計(jì)劃年內(nèi)完成產(chǎn)品試制，年底產(chǎn)線具備初步生產(chǎn)能力。
“儲(chǔ)運(yùn)方面，國內(nèi)比較常見的是高壓氣態(tài)氫，液氫密度遠(yuǎn)高于氣態(tài)氫，能夠以更小體積儲(chǔ)運(yùn)更多氫氣。”劉海洋說，目前項(xiàng)目研制的液氫罐箱，單臺(tái)運(yùn)量約等于6至8臺(tái)高壓氣態(tài)氫的運(yùn)輸量，大規(guī)模長距離儲(chǔ)運(yùn)成本降低，有利于推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
全過程減碳，打好綠色“組合拳”
事實(shí)上，想要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降碳增效，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供綠色動(dòng)能，光在源頭上減碳還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要多管齊下，將降碳貫穿于生產(chǎn)的全過程。
去年，國家發(fā)改委等十部門聯(lián)合印發(fā)《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程實(shí)施方案》（下稱《方案》），提出要通過實(shí)施綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程，布局一批技術(shù)水平領(lǐng)先、減排效果突出、減污降碳協(xié)同、示范效應(yīng)明顯的項(xiàng)目，《方案》將綠色低碳先進(jìn)技術(shù)按照源頭減碳、過程降碳、末端固碳分為三大類。
在過程降碳類方面，《方案》提出工業(yè)、建筑、交通3個(gè)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)類別的同時(shí)，還提出減污降碳協(xié)同和低碳（近零碳）園區(qū)2個(gè)重點(diǎn)方向，布局一批低碳零碳鋼鐵冶煉示范、超低能耗建筑、綜合交通樞紐場站綠色化改造示范等工程；在末端固碳類方面，方案提出在全流程規(guī)?；疾都门c封存、二氧化碳先進(jìn)高效捕集示范、二氧化碳資源化利用及固碳示范等3個(gè)重點(diǎn)方向建設(shè)一批重點(diǎn)工程。
連云港嘉澳新能源有限公司的100萬噸/年廢棄油脂轉(zhuǎn)化生物質(zhì)能源示范項(xiàng)目（一期工程）成功入選第一批項(xiàng)目清單，被列為過程降碳類減污降碳協(xié)同示范項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目有何獨(dú)特之處？
飛機(jī)主要以化石燃料為動(dòng)力源，碳排放量大，并且在短期內(nèi)該能源結(jié)構(gòu)難以得到根本性改變，可持續(xù)航空燃料（SAF）成為備受關(guān)注的減排途徑。SAF是指滿足可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)的，并且原料來自生物質(zhì)（餐廚廢油、動(dòng)植物油脂、植物纖維素等）或廢棄物（城市固廢、農(nóng)林廢棄物等）的航空替代燃料?！?ldquo;十四五”民航綠色發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出，推動(dòng)可持續(xù)航空燃料商業(yè)應(yīng)用取得突破，力爭2025年當(dāng)年可持續(xù)航空燃料消費(fèi)量達(dá)到2萬噸以上。
“高空溫度極低，要保證燃料在零下40攝氏度也不會(huì)凝固，還保持液體狀態(tài)，廢棄油脂要經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，才能達(dá)到相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)。”江蘇連云港嘉澳新能源有限公司項(xiàng)目生產(chǎn)副總兼總工李元博介紹，項(xiàng)目原料主要是餐廚廢油，里面含有各種雜質(zhì)，需要先經(jīng)過預(yù)處理，再經(jīng)過加氫工藝去除氧等元素，得到目標(biāo)碳?xì)浠衔?，分類用作航空燃料、生物柴油、生物石腦油等。項(xiàng)目建成后，年產(chǎn)生物航空煤油（組分）約74萬噸、生物石腦油約10萬噸、少量生物柴油及硫產(chǎn)品。其中，項(xiàng)目一期年產(chǎn)生物航空煤油（組分）約37.3萬噸、生物石腦油4.3萬噸、生物柴油0.2萬噸及硫磺102噸，可助力交通領(lǐng)域每年減少碳排放約192萬噸。
“灌云在海邊，還有灌河與京杭大運(yùn)河連通，可以通過海河聯(lián)運(yùn)方式把產(chǎn)品以較低的成本運(yùn)出去，華東地區(qū)機(jī)場多，海外也有使用需求。”李元博說，2023年10月，歐盟理事會(huì)通過了《可再生能源（ReFuelEU）航空法規(guī)》，要求到2025年歐盟機(jī)場起飛的飛機(jī)使用SAF需占總?cè)剂系?%，到2050年需達(dá)70%。
破解堵點(diǎn)，走好江蘇“雙碳”路
如果說基礎(chǔ)研究是從0到1的突破，那么科研成果產(chǎn)業(yè)化就是從1到10的跨越。在采訪中，有業(yè)內(nèi)人士指出，目前我國有很多綠色低碳技術(shù)已經(jīng)成功研發(fā)，但想要進(jìn)一步大規(guī)模推廣應(yīng)用這些技術(shù)，仍有難點(diǎn)需要解決。因此，加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的示范引領(lǐng)，至關(guān)重要。
“綠色低碳技術(shù)在探索過程中有很多技術(shù)路線，比如儲(chǔ)能，常見的有電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、重力儲(chǔ)能、抽水蓄能、氫能儲(chǔ)能等。但目前沒有哪一種儲(chǔ)能方式有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，抽水蓄能建設(shè)周期長、場地要求特殊，電化學(xué)儲(chǔ)能難以長時(shí)間儲(chǔ)能，氫能儲(chǔ)能目前成本較高……這種情況下，更要鼓勵(lì)各種技術(shù)多做示范，在實(shí)際應(yīng)用過程中迭代突破。”涂遠(yuǎn)東說。
“液氫溫度極低，約為-253℃，要大規(guī)模、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，首先要解決的就是與環(huán)境溫度差距近300℃的保溫難題。”劉海洋解釋道，國內(nèi)目前可預(yù)見的最長運(yùn)輸距離大約是5000到5500公里，液氫屬于危險(xiǎn)品，按照規(guī)定運(yùn)輸車時(shí)速不能超過80公里，這樣算下來路上需要十天左右，要保證全程安全高效運(yùn)輸，不但要解決材料在-253℃下的性能變化和低溫冷脆問題，同時(shí)要在標(biāo)準(zhǔn)車輛運(yùn)輸外形尺寸限制空間內(nèi)，采取精巧的支撐及保溫結(jié)構(gòu)，既能保證耐受長距離運(yùn)輸及震動(dòng)沖擊的安全性，又能實(shí)現(xiàn)超級(jí)絕熱，減少液氫損耗保證經(jīng)濟(jì)性。
為了破解這一難題，航天晨光團(tuán)隊(duì)近年來一直在探索攻關(guān)，“團(tuán)隊(duì)從2021年開始選材研究，突破臨氫新材料自動(dòng)焊接工藝，改進(jìn)絕熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化有限空間高效絕熱技術(shù)，研發(fā)液氫運(yùn)輸?shù)娜鞒贪踩O(jiān)測系統(tǒng)等。關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主可控，目前液氫罐箱驗(yàn)證用超低溫液氦罐箱樣品在進(jìn)行液氦實(shí)驗(yàn)。液氦溫度更低，是-269℃，可以更好地檢測設(shè)備主體材料耐受超低溫的能力和絕熱結(jié)構(gòu)的保溫性能。先期采用液氦樣箱試驗(yàn)，主要考慮的是安全性，氦氣和氫氣的密度都遠(yuǎn)低于空氣，并且氦氣是惰性氣體，如果在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生泄漏，不會(huì)像氫氣那樣容易燃燒產(chǎn)生安全隱患。如果通過測試，未來該樣箱將用于液氦儲(chǔ)運(yùn)，同時(shí)為液氫罐箱優(yōu)化設(shè)計(jì)和批量化制造提供真實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)參考，不斷提升液氫裝備性能，助力國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”劉海洋告訴記者。
張毅坦言，項(xiàng)目實(shí)施的過程中遇到了供水不穩(wěn)定的問題，需要另外配套建設(shè)除鹽水供水廠房，此外，外熱用戶與核電站之間具有一定距離，建設(shè)蒸汽輸送管線也需征用土地，實(shí)現(xiàn)對(duì)核電機(jī)組的改造，還需結(jié)合核安全監(jiān)管、機(jī)組功率調(diào)節(jié)、機(jī)組運(yùn)行安全等方面的要求實(shí)施，存在論證過程復(fù)雜、涉及單位多、周期長等困難。后續(xù)，公司將廣泛開展核能綜合利用和多元發(fā)展，穩(wěn)步推進(jìn)核能供熱、灘涂光伏、抽水蓄能、核能制氫等綠色清潔能源項(xiàng)目。
記者注意到，我省近年來持續(xù)加大對(duì)綠色低碳創(chuàng)新技術(shù)的培育和支持力度，著力于提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“含金量”“含綠量”，降低“含碳量”——
今年4月，省發(fā)展改革委、市場監(jiān)管局兩部門研究制定并印發(fā)《江蘇?。ń┝闾籍a(chǎn)業(yè)園建設(shè)指南（暫行）》，該指南提出（近）零碳產(chǎn)業(yè)園應(yīng)構(gòu)建溫室氣體核算基礎(chǔ)能力，并圍繞能效水平標(biāo)桿化、生產(chǎn)過程清潔化、能源供給零碳化、基礎(chǔ)設(shè)施綠色化、資源利用循環(huán)化、運(yùn)營管理數(shù)智化等6個(gè)方面開展建設(shè)工作，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)園分階段、有步驟推動(dòng)降碳工作。
日前，省發(fā)展改革委、省財(cái)政廳、省生態(tài)環(huán)境廳聯(lián)合印發(fā)《江蘇省碳達(dá)峰碳中和試點(diǎn)建設(shè)方案》，方案提出，要強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，圍繞節(jié)能降碳、綠色制造、清潔能源、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域，加強(qiáng)低碳零碳負(fù)碳關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新綠色低碳技術(shù)推廣應(yīng)用機(jī)制，打造綠色低碳創(chuàng)新載體和公共服務(wù)平臺(tái)，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。
“江蘇科教資源豐富，有很多高校、科研機(jī)構(gòu)可以提供智力支撐。其次，江蘇的工業(yè)體系完備，聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中共有41個(gè)工業(yè)門類，江蘇就有40個(gè)。除此之外，江蘇有一批創(chuàng)新能力很強(qiáng)的龍頭企業(yè)，可以更好地帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳發(fā)展。推動(dòng)示范過程中，要因地制宜，和江蘇的能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)吻合，布局有迫切需要和發(fā)展優(yōu)勢(shì)的項(xiàng)目。”涂遠(yuǎn)東建議。
省發(fā)展改革委相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，將進(jìn)一步布局一批技術(shù)水平領(lǐng)先、減排效果突出、減污降碳協(xié)同、示范效應(yīng)明顯的綠色低碳先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)技術(shù)應(yīng)用、平臺(tái)打造和人才培養(yǎng)，以綠色技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，在落實(shí)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)任務(wù)過程中鍛造新的產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢(shì)。
日前，國家發(fā)展改革委發(fā)布第一批綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范項(xiàng)目清單，共計(jì)47個(gè)項(xiàng)目，我省有5個(gè)項(xiàng)目入選，入選數(shù)量居全國首位。
實(shí)施綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程，有助于加快占領(lǐng)綠色低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高地，為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)提供有力支撐，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供綠色動(dòng)能。這些項(xiàng)目何以入選？我省又將如何搶占綠色低碳技術(shù)和產(chǎn)業(yè)高地，賦能綠色低碳發(fā)展？連日來，記者進(jìn)行了走訪調(diào)研。
源頭減碳，抓住降碳“牛鼻子”
在我省入圍的5個(gè)項(xiàng)目中，有4個(gè)項(xiàng)目為源頭減碳方向。江蘇省戰(zhàn)略與發(fā)展研究中心能源資源研究所所長涂遠(yuǎn)東介紹，能源是我國碳排放的主要來源，所以源頭減碳是重點(diǎn)。然而，想要實(shí)現(xiàn)源頭減碳，并非只是簡單地摒棄化石能源，而是應(yīng)該立足以煤為主的基本國情，加快能源結(jié)構(gòu)向綠色低碳轉(zhuǎn)型。要實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)變，技術(shù)至關(guān)重要。
云臺(tái)山下，黃海之濱，在連云港徐圩新區(qū)內(nèi)坐落著國家級(jí)石化產(chǎn)業(yè)基地。毗鄰石化基地的是全球裝機(jī)容量最大的核電基地田灣核電站，前不久，全國首個(gè)工業(yè)用途核能供汽工程——田灣核電站蒸汽供能項(xiàng)目，在這里正式開啟聯(lián)合調(diào)試，計(jì)劃今年6月底實(shí)現(xiàn)全面投產(chǎn)。
“該項(xiàng)目的實(shí)施標(biāo)志著我國核電利用在走過單一發(fā)電、居民供暖階段后，進(jìn)入到工業(yè)供汽領(lǐng)域。項(xiàng)目采用田灣核電3、4號(hào)機(jī)組二回路蒸汽為熱源，設(shè)計(jì)上采用核電廠一回路、二回路及工業(yè)蒸汽回路在內(nèi)的多重隔離，在物理隔絕的情況下，通過多級(jí)換熱，將蒸汽輸送至連云港石化產(chǎn)業(yè)基地。”江蘇核電有限公司董事長張毅說，同時(shí)，項(xiàng)目配套的海水淡化項(xiàng)目規(guī)模為省內(nèi)和全國核電領(lǐng)域最大。
張毅介紹，田灣核電站蒸汽供能項(xiàng)目建成后，每年可為連云港石化產(chǎn)業(yè)基地提供480萬噸工業(yè)蒸汽，相當(dāng)于每年減少燃燒標(biāo)準(zhǔn)煤40萬噸，等效減排二氧化碳107萬噸、二氧化硫184噸、氮氧化物263噸，將有效支撐地方石化產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。
虛擬電廠是一種基于能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的“看不見的電廠”。與傳統(tǒng)電廠相比，它沒有廠房、機(jī)組，不占用土地資源，不燒煤不燒氣，能促進(jìn)可再生能源消納和有效利用。作為全國首座接受省級(jí)電網(wǎng)調(diào)度的綜合智慧零碳電廠，2022年12月，蘇州虛擬綜合智慧零碳電廠項(xiàng)目正式啟動(dòng)試運(yùn)行。
“項(xiàng)目運(yùn)用虛擬電廠技術(shù)，將客戶末端負(fù)荷、各類分布式能源以市場化手段聚合起來，構(gòu)建可調(diào)負(fù)荷資源池，直接接受電網(wǎng)調(diào)度，在供給側(cè)、需求側(cè)兩端發(fā)力，積極探索參與響應(yīng)服務(wù)、輔助服務(wù)、電力現(xiàn)貨、綠電交易等市場模式，助力區(qū)域電力平衡，并大幅提升客戶末端服務(wù)水平，助力新型電力系統(tǒng)體系建設(shè)。”國家電投江蘇公司有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，項(xiàng)目全部建成后，能夠?yàn)樘K州區(qū)域能源保供提供頂峰能力約1300MW，調(diào)峰能力約1100MW，項(xiàng)目全部投產(chǎn)后預(yù)計(jì)全年可生產(chǎn)綠電量2.8億千瓦時(shí)、減少標(biāo)煤消耗8.5萬噸、減排二氧化碳24萬噸。
重力儲(chǔ)能是一種機(jī)械儲(chǔ)能方式，其主要原理是利用新能源產(chǎn)生的富余電能提升重力塊進(jìn)行“充電”，等到用電高峰時(shí)，再放下重力塊，用重力做功“放電”，從而為電網(wǎng)提供電力。
日前，如東100MWh重力儲(chǔ)能項(xiàng)目首套充放電單元測試成功，再過一個(gè)多月，項(xiàng)目就將正式投入運(yùn)行。該項(xiàng)目是全球首個(gè)百兆瓦級(jí)的重力儲(chǔ)能項(xiàng)目，建成后，可形成儲(chǔ)能容量約100MWh/天，發(fā)電功率26MWh/天的充放規(guī)模。
氫能是一種來源豐富、綠色低碳、應(yīng)用廣泛的二次能源。位于南京的航天晨光股份有限公司是國內(nèi)較早研制氫能儲(chǔ)運(yùn)裝備的企業(yè)，成功研制過國內(nèi)第一輛液氫車。公司化工機(jī)械分公司副總經(jīng)理劉海洋介紹，此次入選的高參數(shù)化液氫儲(chǔ)運(yùn)裝備項(xiàng)目瞄準(zhǔn)氫能儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)，項(xiàng)目研制的液氫罐箱驗(yàn)證用樣品目前在做測試，最終的液氫罐箱單臺(tái)可儲(chǔ)運(yùn)液氫約3噸，計(jì)劃年內(nèi)完成產(chǎn)品試制，年底產(chǎn)線具備初步生產(chǎn)能力。
“儲(chǔ)運(yùn)方面，國內(nèi)比較常見的是高壓氣態(tài)氫，液氫密度遠(yuǎn)高于氣態(tài)氫，能夠以更小體積儲(chǔ)運(yùn)更多氫氣。”劉海洋說，目前項(xiàng)目研制的液氫罐箱，單臺(tái)運(yùn)量約等于6至8臺(tái)高壓氣態(tài)氫的運(yùn)輸量，大規(guī)模長距離儲(chǔ)運(yùn)成本降低，有利于推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。
全過程減碳，打好綠色“組合拳”
事實(shí)上，想要進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)降碳增效，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展提供綠色動(dòng)能，光在源頭上減碳還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，需要多管齊下，將降碳貫穿于生產(chǎn)的全過程。
去年，國家發(fā)改委等十部門聯(lián)合印發(fā)《綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程實(shí)施方案》（下稱《方案》），提出要通過實(shí)施綠色低碳先進(jìn)技術(shù)示范工程，布局一批技術(shù)水平領(lǐng)先、減排效果突出、減污降碳協(xié)同、示范效應(yīng)明顯的項(xiàng)目，《方案》將綠色低碳先進(jìn)技術(shù)按照源頭減碳、過程降碳、末端固碳分為三大類。
在過程降碳類方面，《方案》提出工業(yè)、建筑、交通3個(gè)領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)類別的同時(shí)，還提出減污降碳協(xié)同和低碳（近零碳）園區(qū)2個(gè)重點(diǎn)方向，布局一批低碳零碳鋼鐵冶煉示范、超低能耗建筑、綜合交通樞紐場站綠色化改造示范等工程；在末端固碳類方面，方案提出在全流程規(guī)?；疾都门c封存、二氧化碳先進(jìn)高效捕集示范、二氧化碳資源化利用及固碳示范等3個(gè)重點(diǎn)方向建設(shè)一批重點(diǎn)工程。
連云港嘉澳新能源有限公司的100萬噸/年廢棄油脂轉(zhuǎn)化生物質(zhì)能源示范項(xiàng)目（一期工程）成功入選第一批項(xiàng)目清單，被列為過程降碳類減污降碳協(xié)同示范項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目有何獨(dú)特之處？
飛機(jī)主要以化石燃料為動(dòng)力源，碳排放量大，并且在短期內(nèi)該能源結(jié)構(gòu)難以得到根本性改變，可持續(xù)航空燃料（SAF）成為備受關(guān)注的減排途徑。SAF是指滿足可持續(xù)性標(biāo)準(zhǔn)的，并且原料來自生物質(zhì)（餐廚廢油、動(dòng)植物油脂、植物纖維素等）或廢棄物（城市固廢、農(nóng)林廢棄物等）的航空替代燃料?！?ldquo;十四五”民航綠色發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》提出，推動(dòng)可持續(xù)航空燃料商業(yè)應(yīng)用取得突破，力爭2025年當(dāng)年可持續(xù)航空燃料消費(fèi)量達(dá)到2萬噸以上。
“高空溫度極低，要保證燃料在零下40攝氏度也不會(huì)凝固，還保持液體狀態(tài)，廢棄油脂要經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)，才能達(dá)到相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)。”江蘇連云港嘉澳新能源有限公司項(xiàng)目生產(chǎn)副總兼總工李元博介紹，項(xiàng)目原料主要是餐廚廢油，里面含有各種雜質(zhì)，需要先經(jīng)過預(yù)處理，再經(jīng)過加氫工藝去除氧等元素，得到目標(biāo)碳?xì)浠衔?，分類用作航空燃料、生物柴油、生物石腦油等。項(xiàng)目建成后，年產(chǎn)生物航空煤油（組分）約74萬噸、生物石腦油約10萬噸、少量生物柴油及硫產(chǎn)品。其中，項(xiàng)目一期年產(chǎn)生物航空煤油（組分）約37.3萬噸、生物石腦油4.3萬噸、生物柴油0.2萬噸及硫磺102噸，可助力交通領(lǐng)域每年減少碳排放約192萬噸。
“灌云在海邊，還有灌河與京杭大運(yùn)河連通，可以通過海河聯(lián)運(yùn)方式把產(chǎn)品以較低的成本運(yùn)出去，華東地區(qū)機(jī)場多，海外也有使用需求。”李元博說，2023年10月，歐盟理事會(huì)通過了《可再生能源（ReFuelEU）航空法規(guī)》，要求到2025年歐盟機(jī)場起飛的飛機(jī)使用SAF需占總?cè)剂系?%，到2050年需達(dá)70%。
破解堵點(diǎn)，走好江蘇“雙碳”路
如果說基礎(chǔ)研究是從0到1的突破，那么科研成果產(chǎn)業(yè)化就是從1到10的跨越。在采訪中，有業(yè)內(nèi)人士指出，目前我國有很多綠色低碳技術(shù)已經(jīng)成功研發(fā)，但想要進(jìn)一步大規(guī)模推廣應(yīng)用這些技術(shù)，仍有難點(diǎn)需要解決。因此，加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的示范引領(lǐng)，至關(guān)重要。
“綠色低碳技術(shù)在探索過程中有很多技術(shù)路線，比如儲(chǔ)能，常見的有電化學(xué)儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、重力儲(chǔ)能、抽水蓄能、氫能儲(chǔ)能等。但目前沒有哪一種儲(chǔ)能方式有絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，抽水蓄能建設(shè)周期長、場地要求特殊，電化學(xué)儲(chǔ)能難以長時(shí)間儲(chǔ)能，氫能儲(chǔ)能目前成本較高……這種情況下，更要鼓勵(lì)各種技術(shù)多做示范，在實(shí)際應(yīng)用過程中迭代突破。”涂遠(yuǎn)東說。
“液氫溫度極低，約為-253℃，要大規(guī)模、遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，首先要解決的就是與環(huán)境溫度差距近300℃的保溫難題。”劉海洋解釋道，國內(nèi)目前可預(yù)見的最長運(yùn)輸距離大約是5000到5500公里，液氫屬于危險(xiǎn)品，按照規(guī)定運(yùn)輸車時(shí)速不能超過80公里，這樣算下來路上需要十天左右，要保證全程安全高效運(yùn)輸，不但要解決材料在-253℃下的性能變化和低溫冷脆問題，同時(shí)要在標(biāo)準(zhǔn)車輛運(yùn)輸外形尺寸限制空間內(nèi)，采取精巧的支撐及保溫結(jié)構(gòu)，既能保證耐受長距離運(yùn)輸及震動(dòng)沖擊的安全性，又能實(shí)現(xiàn)超級(jí)絕熱，減少液氫損耗保證經(jīng)濟(jì)性。
為了破解這一難題，航天晨光團(tuán)隊(duì)近年來一直在探索攻關(guān)，“團(tuán)隊(duì)從2021年開始選材研究，突破臨氫新材料自動(dòng)焊接工藝，改進(jìn)絕熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，優(yōu)化有限空間高效絕熱技術(shù)，研發(fā)液氫運(yùn)輸?shù)娜鞒贪踩O(jiān)測系統(tǒng)等。關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)自主可控，目前液氫罐箱驗(yàn)證用超低溫液氦罐箱樣品在進(jìn)行液氦實(shí)驗(yàn)。液氦溫度更低，是-269℃，可以更好地檢測設(shè)備主體材料耐受超低溫的能力和絕熱結(jié)構(gòu)的保溫性能。先期采用液氦樣箱試驗(yàn)，主要考慮的是安全性，氦氣和氫氣的密度都遠(yuǎn)低于空氣，并且氦氣是惰性氣體，如果在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生泄漏，不會(huì)像氫氣那樣容易燃燒產(chǎn)生安全隱患。如果通過測試，未來該樣箱將用于液氦儲(chǔ)運(yùn)，同時(shí)為液氫罐箱優(yōu)化設(shè)計(jì)和批量化制造提供真實(shí)試驗(yàn)數(shù)據(jù)參考，不斷提升液氫裝備性能，助力國內(nèi)氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”劉海洋告訴記者。
張毅坦言，項(xiàng)目實(shí)施的過程中遇到了供水不穩(wěn)定的問題，需要另外配套建設(shè)除鹽水供水廠房，此外，外熱用戶與核電站之間具有一定距離，建設(shè)蒸汽輸送管線也需征用土地，實(shí)現(xiàn)對(duì)核電機(jī)組的改造，還需結(jié)合核安全監(jiān)管、機(jī)組功率調(diào)節(jié)、機(jī)組運(yùn)行安全等方面的要求實(shí)施，存在論證過程復(fù)雜、涉及單位多、周期長等困難。后續(xù)，公司將廣泛開展核能綜合利用和多元發(fā)展，穩(wěn)步推進(jìn)核能供熱、灘涂光伏、抽水蓄能、核能制氫等綠色清潔能源項(xiàng)目。
記者注意到，我省近年來持續(xù)加大對(duì)綠色低碳創(chuàng)新技術(shù)的培育和支持力度，著力于提升經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“含金量”“含綠量”，降低“含碳量”——
今年4月，省發(fā)展改革委、市場監(jiān)管局兩部門研究制定并印發(fā)《江蘇?。ń┝闾籍a(chǎn)業(yè)園建設(shè)指南（暫行）》，該指南提出（近）零碳產(chǎn)業(yè)園應(yīng)構(gòu)建溫室氣體核算基礎(chǔ)能力，并圍繞能效水平標(biāo)桿化、生產(chǎn)過程清潔化、能源供給零碳化、基礎(chǔ)設(shè)施綠色化、資源利用循環(huán)化、運(yùn)營管理數(shù)智化等6個(gè)方面開展建設(shè)工作，引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)園分階段、有步驟推動(dòng)降碳工作。
日前，省發(fā)展改革委、省財(cái)政廳、省生態(tài)環(huán)境廳聯(lián)合印發(fā)《江蘇省碳達(dá)峰碳中和試點(diǎn)建設(shè)方案》，方案提出，要強(qiáng)化創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，圍繞節(jié)能降碳、綠色制造、清潔能源、循環(huán)經(jīng)濟(jì)等領(lǐng)域，加強(qiáng)低碳零碳負(fù)碳關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，創(chuàng)新綠色低碳技術(shù)推廣應(yīng)用機(jī)制，打造綠色低碳創(chuàng)新載體和公共服務(wù)平臺(tái)，培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。
“江蘇科教資源豐富，有很多高校、科研機(jī)構(gòu)可以提供智力支撐。其次，江蘇的工業(yè)體系完備，聯(lián)合國產(chǎn)業(yè)分類中共有41個(gè)工業(yè)門類，江蘇就有40個(gè)。除此之外，江蘇有一批創(chuàng)新能力很強(qiáng)的龍頭企業(yè)，可以更好地帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈綠色低碳發(fā)展。推動(dòng)示范過程中，要因地制宜，和江蘇的能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)吻合，布局有迫切需要和發(fā)展優(yōu)勢(shì)的項(xiàng)目。”涂遠(yuǎn)東建議。
省發(fā)展改革委相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，將進(jìn)一步布局一批技術(shù)水平領(lǐng)先、減排效果突出、減污降碳協(xié)同、示范效應(yīng)明顯的綠色低碳先進(jìn)技術(shù)，推進(jìn)技術(shù)應(yīng)用、平臺(tái)打造和人才培養(yǎng)，以綠色技術(shù)創(chuàng)新推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，在落實(shí)碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)任務(wù)過程中鍛造新的產(chǎn)業(yè)競爭優(yōu)勢(shì)。
