燃煤電廠(chǎng)零排放用最清潔的電照亮北京

有人說(shuō)，在北京，10盞燈的電能里，有7盞來(lái)自京能。這話(huà)并不夸張，因為北京能源集團直供北京的發(fā)電容量達到680萬(wàn)千瓦，占到了全市平均用電負荷的75%。在人們的慣常印象中，發(fā)電是能耗高、污染大的生產(chǎn)活動(dòng)，但作為北京電力供應的最重要企業(yè)，京能集團一直通過(guò)各種技術(shù)促進(jìn)節能減排，用最清潔的電照亮北京。

每所學(xué)校都是一個(gè)小發(fā)電站

八一中學(xué)綜合樓屋頂，排成筆直的太陽(yáng)能電池板在陽(yáng)光照射下熠熠生輝。環(huán)顧四周，南邊和西邊的教學(xué)建筑群，都有太陽(yáng)能電池板擺在屋頂上。“只要有混凝土平面屋頂的，都安裝了太陽(yáng)能電池板。”八一中學(xué)副校長(cháng)祝望北說(shuō)。

在北京近千所大中小學(xué)的屋頂上安裝太陽(yáng)能電池板發(fā)電，這是京能集團從2013年起就開(kāi)始實(shí)施的陽(yáng)光校園金太陽(yáng)光伏發(fā)電項目。屋頂上的電池板就像一個(gè)個(gè)小葉綠體，把光能直接轉化為清潔的電能，供學(xué)校日常使用，多余的電力還能并入國家電網(wǎng)，這樣每所學(xué)校，都是一個(gè)小發(fā)電站。以八一中學(xué)為例，一年裝機容量可達138千瓦，平均年發(fā)電量達16.47萬(wàn)度，這些電量相當于節約標煤59.61萬(wàn)噸，減少157.98萬(wàn)噸的二氧化碳排放。

目前，全市已經(jīng)有60多所學(xué)校實(shí)現了并網(wǎng)發(fā)電，2017年百兆瓦項目建成后，預計年發(fā)電量1.2億度，減少標煤4萬(wàn)噸，二氧化碳10萬(wàn)噸。

光伏發(fā)電，只是京能集團在清潔能源發(fā)電方面的一個(gè)探索。已建成的官廳15萬(wàn)千瓦風(fēng)電項目、八達嶺3萬(wàn)千瓦光伏試點(diǎn)項目，進(jìn)一步優(yōu)化了北京市電力能源結構。今年上半年，京能由清潔能源控制的裝機容量已達700萬(wàn)千瓦，在集團總裝機比重達到了40%。京能還在去年收購了澳大利亞的165兆瓦風(fēng)電項目，在清潔發(fā)電的路上走得更遠。

大數據，讓電廠(chǎng)更有科技范兒

戴上3D眼鏡，立體的廠(chǎng)區即刻以1：1的比例呈現在眼前。操控屏幕上的人物可以在廠(chǎng)區內行走、為機器更換零件、調試設備……這不是體感游戲，而是北京市東北燃氣熱電中心高安屯熱電公司的虛擬仿真驗證平臺。

“發(fā)電廠(chǎng)對安全操作的要求非常嚴謹，通過(guò)這個(gè)虛擬平臺，員工可以模擬操作在廠(chǎng)房的各種步驟，這樣在實(shí)際作業(yè)中能更加確保萬(wàn)無(wú)一失。”高安屯熱電公司的負責人介紹。虛擬平臺只是公司各種技術(shù)創(chuàng )新中的一個(gè)環(huán)節，高安屯熱電公司將互聯(lián)網(wǎng)和大數據應用于傳統的發(fā)電行業(yè)，這在國內還是第一家。

“建設數字化電廠(chǎng)之后，最直觀(guān)的改變就是電線(xiàn)換成了光纖，我們傳統的模擬控制信號變成了數字控制信號。”該負責人說(shuō)，“在傳統的鋼鐵外表下涌動(dòng)的是海量數字信息。”這套數字化系統以讓發(fā)電廠(chǎng)不同專(zhuān)業(yè)、業(yè)務(wù)類(lèi)別的數據集之間實(shí)現深度的跨域交叉關(guān)聯(lián)和虛擬現實(shí)的人機互動(dòng)，更好地輔助企業(yè)集約智能化管理。

行走在廠(chǎng)區里，處處都能感受到電廠(chǎng)的科技范兒。如果說(shuō)分子結構造型的集控室、灰綠相間造型的冷卻塔還只是建筑上的浪漫設計，廠(chǎng)區里的一鍵啟停技術(shù)則能實(shí)現發(fā)電控制環(huán)節的“無(wú)人駕駛”，節約人力的同時(shí)，也能顯著(zhù)降低能耗。該廠(chǎng)采用的是代表世界最高技術(shù)水平的西門(mén)子9F級燃機，總裝機容量845MW，同時(shí)余熱鍋爐內加裝的煙氣脫硝裝置，與相同容量燃煤機組相比，每年可減少燃煤127.3萬(wàn)噸，減少二氧化硫排放925噸，減少氮氧化物排放955.04噸，減少粉塵排放194噸。

高安屯熱電公司，屬于北京“四大熱電中心”中的東北熱電中心。位于北京四環(huán)四個(gè)角的四大熱電中心，是未來(lái)北京熱電網(wǎng)絡(luò )的主力支撐，而京能集團承建了其中的三個(gè)。去年底，東北、西北、西南的熱電中心已經(jīng)全部實(shí)現竣工投產(chǎn)，每年實(shí)現替代燃煤900萬(wàn)噸，在解決中心城區供熱緊張問(wèn)題的同時(shí)，也大幅減少了對大氣的污染。

燃煤電廠(chǎng)也能實(shí)現零排放

“雖然是燃煤電廠(chǎng)，但只要控制好排放，就能和燃氣電廠(chǎng)一樣清潔。”河北涿州熱電聯(lián)產(chǎn)項目的負責人介紹，這一項目將成為我國北方地區第一個(gè)實(shí)現廢渣和廢水全部零排放的燃煤熱電項目。

作為今年3月石景山熱電廠(chǎng)關(guān)停后的轉移發(fā)展項目，京能集團將在河北涿州修建投資約37億元的熱電項目，總裝機容量達到700兆瓦。目前，項目已經(jīng)通過(guò)環(huán)評，預計2017年初投產(chǎn)供熱。

和燃氣電廠(chǎng)相比，燃煤電廠(chǎng)最大的差別之一，就是煤在燃燒的過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生大量污染排放物，這也是為什么很多人覺(jué)得燃煤電廠(chǎng)污染較重的原因之一。但在建成后的涿州熱電廠(chǎng)，煤渣不僅能實(shí)現零排放，還能變廢為寶，二次利用。“我們將煤渣直接收集起來(lái)，通過(guò)多種技術(shù)對其中的灰渣和脫硫石膏進(jìn)行處理，實(shí)現綜合利用。”

在廢水排放上，涿州熱電廠(chǎng)也將實(shí)現工業(yè)廢水、生活污水的全部回收利用。制水過(guò)程中形成的鹽、汞等物質(zhì)，也會(huì )收集起來(lái)，成為制作化肥的原料。

“至于廢氣排放，我們有一套電袋復合除塵器，”該負責人介紹，“你可以把它想象成一張密度超高的塑料網(wǎng)，廢氣進(jìn)入這個(gè)網(wǎng)袋后，只有潔凈的空氣可以鉆出去，絕大部分廢氣都會(huì )被網(wǎng)袋牢牢鎖住。”在新技術(shù)的幫助下，涿州熱電廠(chǎng)的廢氣排放指標，已接近燃氣電廠(chǎng)的標準。

涿州項目投產(chǎn)后，可直接替代京冀兩地高能耗、高污染的燃煤小鍋爐488臺。這個(gè)數字，對于北京來(lái)說(shuō)，意味著(zhù)每年可減少燃煤9.77萬(wàn)噸，減少二氧化硫排放830噸，煙塵550噸，氮氧化物733噸。