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“我们将进行两个阶段的试验。”苏巧思称,第一个试验阶段将主要使用褐煤,第二个试验阶段将主要使用烟煤。这些试验将对新建电厂及现有电厂的改造,提供在传热、燃烧效率、排放、动态特性、电厂设计、性能、成本和经济效益等方面的重要数据。
作为样板电厂,黑泵电厂还配备了一个用于演示完整的富氧燃烧流程(从氧气生产一直到二氧化碳净化和压缩)所需的全部组件。
据国际能源署(IEA)的数据,由发电所排放的二氧化碳占全球二氧化碳总排放量的40%。2005年全球二氧化碳排放量为110亿吨,如果不采取任何控制手段,预计到2030年,发电领域的二氧化碳年排放量将增长到近190亿吨。因此,化石燃料的无碳排放发电技术是减少二氧化碳排放的关键所在。
布尔布勒·克鲁德向记者描述了阿尔斯通对“碳捕捉”的一个总体性的思路框架:从主营业务领域电力行业入手,提供先进可靠并且价格合理的技术,将二氧化碳捕捉并埋存,以降低发电领域的二氧化碳排放。具体的时间表是到2015年实现燃烧后捕捉技术的市场化,在2020年左右实现富氧燃烧解决方案的市场化。
除了黑泵电厂之外,阿尔斯通正在其位于德国、法国、挪威、瑞典、美国和加拿大的8个试验工厂内测试富氧燃烧捕捉技术。
二氧化碳捕获有3种主要技术路径:燃烧前捕捉、富氧燃烧捕捉和燃烧后捕捉。苏巧思告诉记者,阿尔斯通正专注于后两种技术的研发,原因是这两种技术面对的市场更大。
“燃烧前捕捉技术只能用于新建发电厂。”苏巧思说,后两种技术对于像中国这样的新兴市场来说至关重要,因为这些市场需要升级现有发电设备,以达到环境要求。
据国际能源署的预测,到2030年,全球发电装机总量接近翻一番,由风力(7倍)和水力(增加80%)推动的可再生能源技术将迅猛发展。到2030年,核电容量将实现强劲但有限的增长(50%)。无论发生哪种情况,到2030年,化石燃料的发电量仍将占到总发电量的60%以上。
电力需求的增长意味着煤电市场的强劲增长,而其主要动力来自于中国和印度的新增装机容量,以及欧洲和美国发电设施的新老更换。国际能源署的预测表明,到2030年,中国和印度的新增装机容量约占全球新增装机容量的50%。
碳捕捉门槛
让现有的和在建的电厂增加二氧化碳捕捉和埋存的技术及设备,显然会增加成本。这是电厂首先要迈过的一道坎。
不过,英国碳捕集埋存联盟的发起人和主管琼·吉宾斯认为,增加的钱并不多。他分析说,总有人认为“捕集需要耗钱”是碳捕集埋存技术的毛病。如果使用现在的技术,捕集需要大约25%的额外燃料和购置额外的设备。这将增加30%到40%的发电成本。额外的成本看起来似乎很多,但平均下来,每吨二氧化碳的减排成本只需要25至30欧元(相当于250元至300元人民币)。
“这个问题要看你怎么看。”苏巧思分析说,可以参考一下石油的成本变化。几年前每桶石油的价格还是25美元,前段时间曾涨到147美元,这个增长不可谓不大,但大家对它已逐渐有了承受力。回到电厂的成本问题,随着技术的普遍采用,成本也会逐渐下降。