張振新：雙良綠色低碳清潔能源解決方案

編者按：2023年9月12-14日，以“綠色 持續 共生 向新”為主題的“第五屆未來(lái)能源大會(huì )”在江蘇常州武進(jìn)召開(kāi)，本次大會(huì )由中國能源研究會(huì )與中國能源網(wǎng)聯(lián)合主辦。會(huì )上，雙良節能系統股份有限公司雙良低碳設計院副院長(cháng)張振新發(fā)表了《雙良綠色低碳清潔能源解決方案》的主旨演講。

以下內容根據論壇演講實(shí)錄進(jìn)行整理。

張振新：各位來(lái)賓，各位專(zhuān)家大家好，我今天分享的題目是《雙良綠色低碳清潔能源解決方案》。前面的專(zhuān)家也有講到光伏和儲能的技術(shù)，我們雙良的綠色低碳解決方案，我的理解是兩個(gè)層面：

第一，能源的供給側采用綠色低碳的清潔能源代替傳統的能源，前面大家都已經(jīng)做了一些介紹。

第二，在能源的需求側提高能源的利用率，或者是可再生能源的利用實(shí)現綠色低碳清潔能源供給。

因此我今天會(huì )重點(diǎn)從這兩個(gè)方面給大家做分享，當然我們雙良給大家提供的清潔能源是依托自有的一些低碳或者是零碳的裝備以及數字化的技術(shù)給大家提供服務(wù)的，圖片上顯示的應該是從余熱余壓利用技術(shù)，包括一些光伏的制氫技術(shù)等等。

大的方面來(lái)說(shuō)是碳中和綜合解決方案，從今天的主題來(lái)說(shuō)我們是一種綠色低碳清潔能源的解決方案，大的方面分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是在能源供給側，另外一方面是在能源的需求側，下面是通過(guò)這兩部分給大家做分享，首先分享的是能源供給側，我們采用一些綠色低碳清潔能源代替一些傳統能源的方式，包括構建企業(yè)的低碳零碳的供能系統，以及光伏綠電零碳供能系統，燃氣替煤等等幾個(gè)方面。

這張圖片顯示是短期或者是近期以天然氣主要的能源+電力輔助通過(guò)分布式能源，或者是天然氣的發(fā)電系統來(lái)為我們提供一些能源，從唱起來(lái)說(shuō)應該是按照下面的部分，利用可再生能源，包括前面介紹的光伏以及風(fēng)電、水電、核電還有生物質(zhì)能也有提到，通過(guò)綠電通過(guò)制氫產(chǎn)生綠氫綠氨作為化工原料，或者是作為儲能前面已經(jīng)提高到，直接轉化為熱能機械能直接轉化利用。

第二個(gè)方面是雙良的光伏綠電零碳供能系統，這個(gè)是雙良從2007、2008年開(kāi)始布局，最早由雙良新能源裝備公司建設生產(chǎn)的多晶硅還原爐，是從多晶硅這一塊起步，到2020年的時(shí)候投資了雙良硅材料公司生產(chǎn)單晶硅硅棒硅片，去年投資的生產(chǎn)光伏組件提供綠色低碳的能源，通過(guò)混沌能源進(jìn)行系統集成，進(jìn)行零碳的電廠(chǎng)的開(kāi)發(fā)。

這個(gè)圖是從2007、2008投資建設新能源公司生產(chǎn)多晶硅還原爐這一塊，應該是突破了行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)，主要的替代進(jìn)口，在這之前主要的技術(shù)包括裝備都是依賴(lài)進(jìn)口的，我們突破了關(guān)鍵技術(shù)以后大幅度助力了光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)的提升，打造了全球領(lǐng)先的地位。我們生產(chǎn)的多晶硅還原爐年產(chǎn)超過(guò)120萬(wàn)噸應該也是為光伏行業(yè)做出了巨大的貢獻。

第二個(gè)方面是做單晶硅片，雙良投資140億在包頭成立了生產(chǎn)單晶硅，這一塊容量是做到了90GW，年產(chǎn)硅片是120億片，其中一部分是直接通過(guò)投資的組件公司進(jìn)行了消化吸收規劃是20GW光伏的組件生產(chǎn)能力，5GW已經(jīng)開(kāi)始投產(chǎn)。

除了生產(chǎn)這些原材料包括組件，我們還可以提供智能化的運維和服務(wù)，可以從各個(gè)應用場(chǎng)景通過(guò)設計，通過(guò)施工，包括服務(wù)直接為用戶(hù)提供綠色電能。

第二部分綠電制氫服務(wù)，我們現在主要采用的是綠色電能的電解水制氫，優(yōu)點(diǎn)碳排放是0，零碳排放。雙良在綠電制氫這一塊主要依托于周俊波教授的研發(fā)團隊，具體的方向是采用堿性電解液制氫的方式，通過(guò)研發(fā)提高電流密度，可以實(shí)現每小時(shí)200標濾的電解槽，通過(guò)測試平臺完善可靠性。

產(chǎn)品這一塊我們做的更加專(zhuān)業(yè)，也更加長(cháng)壽，能耗這一塊降的更低，進(jìn)一步更加智能化，在完善電解槽或者是核心的基礎上我們雙良和自有的冷凍技術(shù)，節水技術(shù)，云邊一體化技術(shù)高效光伏組件最大限度提高質(zhì)量，可靠性，先進(jìn)性，智能化。

智能化主要是通過(guò)一些算法進(jìn)行預測光伏和風(fēng)電波動(dòng)性，同步進(jìn)行制氫技術(shù)來(lái)提高氫能產(chǎn)量，減少人員的一些干預和操作，制氫系統變的更加智能。

制氫以后的使用有作為一些儲能或者是作為一些交通運輸工具，當然也可以作為原料，我們碰到很多的項目是用綠氫做合成氨，可以做化肥的原料，可以做綠色低碳零碳化肥因為不需要二氧化碳排放。當然還可以作為甲醇的原料，甲醇作為化工材料的基礎原料應用是非常廣泛的。

第四個(gè)方面是傳統的天然氣替煤，化石原料里面天然氣的二氧化碳排放是比傳統的煤炭減少40%以上，而我們應用方面主要是利用傳統的天然氣的產(chǎn)氣或者是產(chǎn)熱，這一塊主要是提高效率，將排煙溫度降到30度以下，使鍋爐的效率達到107，108以上，減少污染物排放，另外就是分布式能源這一塊，這個(gè)是能源協(xié)會(huì )這一塊連續9年，從2014年到2022年獲得分布式能源特等獎，比如說(shuō)武漢博覽中心，上海迪士尼樂(lè )園，中國國展中心這些都是屬于分布式能源標志性項目。

前面介紹的是能源供給側，下面簡(jiǎn)單介紹一下能源需求側，我們理解的是減少能源的消耗，提高能源利用率，包括了低溫余熱利用可再生能源利用，建筑節能等等方面低溫余壓余熱利用可以利用20度以上的低溫熱，通過(guò)技術(shù)轉化成冷或者是熱，我這里顯示的是利用的65度以上的廢熱水或者是負壓蒸汽、各種煙氣，通過(guò)余熱制冷技術(shù)產(chǎn)生0度以上的低溫冷水代替能源實(shí)現100%的能源節省。

另外一塊在工業(yè)領(lǐng)域大量的應用，石化領(lǐng)域，包括乙二醇、乙內酰胺都采用了余熱制冷，利用生產(chǎn)工藝當中的60-70度的熱，提供冷來(lái)代替傳統的一些能源的消耗，實(shí)現了能源利用率的提高。

煤化工行業(yè)，焦化、化肥、氮肥等等也是有大量余熱制冷的案例，除了制冷還可以用熱泵技術(shù)，可以回收20度以上的低溫熱，通過(guò)余熱回收熱泵技術(shù)轉化成50度最高110度的熱源，這樣也能夠節省40%以上的能源消耗，包括化工行業(yè)的甲醇，乙二醇、工業(yè)循環(huán)水的供熱都是采用這些技術(shù)，這個(gè)是工業(yè)循環(huán)水用熱的示意，工業(yè)企業(yè)冷卻塔是第5能源，回收回來(lái)就節省了供熱所需要的能源了。

用的比較多的是北方，因為北方是需要大面積的集中供熱，而我們現在在80多座電廠(chǎng)采用了熱泵技術(shù)回收電廠(chǎng)循環(huán)水的余熱給城市提供供熱，統計下來(lái)節能量每年回收的余熱節能500萬(wàn)噸標煤，這個(gè)是我們的一些項目的照片，而且我們這個(gè)產(chǎn)品也是獲得了江蘇專(zhuān)利優(yōu)秀獎。這個(gè)是回收煙氣的余熱，把化工企業(yè)循環(huán)水，煙氣充分利用實(shí)現節能，減少能源的消耗，應該說(shuō)130多個(gè)項目也在國內使用。

除了熱水還有蒸汽，比如說(shuō)60度以上的熱水可以產(chǎn)生出來(lái)1公斤，最高達到6公斤的蒸汽，在一些化工廠(chǎng)用的比較多，丁二烯領(lǐng)域，多晶硅這些行業(yè)都是利用60-70度的熱水產(chǎn)生低壓蒸汽使用。

雙良是1982年創(chuàng )建，1985年開(kāi)始生產(chǎn)節能設備，全國各地有3萬(wàn)多臺節能裝備使用服務(wù)眾多的領(lǐng)域，包括前面提到的這些行業(yè)，除了產(chǎn)生冷或者是熱以外還可以發(fā)電，這個(gè)大家也比較了解了，采用蒸汽的增壓技術(shù)，利用蒸汽壓差，高溫的煙汽轉化成熱，低溫ORC發(fā)電等等都是屬于比較成熟的。

可再生能源這一塊，我們主要是利用地熱能，從國家來(lái)說(shuō)我們是鼓勵采用中深層，我們采用重力熱管技術(shù)，從地下2000米取出來(lái)，可以提供冬季供暖，地熱發(fā)電進(jìn)行多能互補，這個(gè)是具體應用的情況，時(shí)間原因我就不展開(kāi)介紹了。

第二塊是污水，城市的污水跟城市的規模是成正比，企業(yè)越多污水排放量越多，處理之后的中水熱能蘊含大量的熱，我們采用了熱泵技術(shù)將低溫的熱提升轉化成高溫的熱可以提供工藝用熱或者是采暖用熱進(jìn)行使用，也可以實(shí)現大量的節能。另外生物質(zhì)能，屬于零碳能源，本身就是原料是生物質(zhì)，直接轉換成了熱或者是電，這個(gè)是生物質(zhì)熱電的系統，利用生物質(zhì)能直接產(chǎn)生一些電能，但是煙氣里面和循環(huán)水里面蘊含大量的熱，這個(gè)是熱泵技術(shù)把這部分的熱能進(jìn)行了轉換用在采暖或者是工藝用熱，煙氣回收利用，煙氣的熱量取出來(lái)進(jìn)行供熱用，實(shí)現了低碳或者是廢熱進(jìn)行供熱。

第三個(gè)建筑節能，光伏系統的可再生能源等等，雙良主要是把現有的技術(shù)裝備整合優(yōu)化，最終的目的是實(shí)現高效的機房系統，就像這個(gè)酒店，樓下肯定有一個(gè)制冷機房，如何將整個(gè)制冷機房的效率達到最高這是我們的目標，我們通過(guò)節能技術(shù)使機房的COP值達到5.0以上，實(shí)現達到高效機房的目的。也通過(guò)一些設計、實(shí)施和運營(yíng)實(shí)現，這是一些高效機房的典型應用案例。

第四個(gè)電能替代，這個(gè)比較成熟了，實(shí)際上也是這幾年剛剛發(fā)展起來(lái)的，傳統一般采用鍋爐是燃氣，以前是燃煤，現在更多的地方采用了電來(lái)直接產(chǎn)生蒸汽或者是熱，大家可能說(shuō)不是有點(diǎn)浪費?如果說(shuō)這個(gè)電是屬于綠色電能，風(fēng)電或者是光電，特別是北方這種棄風(fēng)棄光電比較普遍，我們采用儲熱技術(shù)轉化成熱水和蒸汽蓄起來(lái)，在北方地區可以供暖或者是滿(mǎn)意工藝上的使用，也可以把綠色能源起到調峰削谷進(jìn)行充分利用。

還有企業(yè)打造零碳園區，利用綠色的電能產(chǎn)生出來(lái)蒸汽蓄熱，滿(mǎn)足工藝上的用氣使用也可以實(shí)現低碳的目標，這是他的具體的裝備，包括新疆有一些用電機鍋爐。這個(gè)是江蘇的項目，昆山市政府用了蓄熱技術(shù)，一方面使白天光伏沒(méi)有消耗的電能，另外也利用了峰谷值電價(jià)的特點(diǎn)進(jìn)行蓄能。

最后一個(gè)方面介紹一下數字化這一塊，前面也有一些專(zhuān)家提到，雙良是依托于旗下的能源公司，通過(guò)平臺和算法這方面，為企業(yè)和建筑提供賦能，其中像企業(yè)這一塊，我們在傳統的冷熱源蒸汽工業(yè)循環(huán)水的智能化系統基礎上增加了光儲轉換，配電系統的監控實(shí)現綠色工廠(chǎng)或者是零碳工廠(chǎng)，整個(gè)園區實(shí)現零碳園區目標。

對于建筑來(lái)說(shuō)傳統的空調，照明基礎上引入了分布式光伏，光伏建筑一體化以及光儲充一體化的車(chē)棚包括照明，以及能源微網(wǎng)加上智慧的算法，來(lái)實(shí)現建筑的能源消耗的最低化，實(shí)現建筑的節能，典型案例包括了著(zhù)名的茅臺酒廠(chǎng)整個(gè)能源管理系統是由雙良提供的，包括迪士尼樂(lè )園，蒙牛等等。建筑這一塊包括義烏政府，浦東機場(chǎng)，紅豆集團等等，智慧供熱主要是在北方城市，太原、蘭州、呼倫貝爾以及河南的項目，還有一些工業(yè)化智能項目。

混沌能源也取得了一些國際國內的榮譽(yù)，意大利A獎、德國紅點(diǎn)獎，德國iF獎、美國IDEA獎，國內也有一些獎項等等，在這塊也為行業(yè)做出了一些貢獻。

我今天的內容就這么多，謝謝大家!