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落实“双碳目标” GE助力广东能源的绿色低碳实践探索

 2022-01-21 17:37  来源: 互联网   我来投稿 撤稿纠错

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实现碳达峰、碳中和是一场广泛而深刻的经济社会系统性变革。自党中央明确提出力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的目标以来,中国的绿色发展之路到了新的高度。近日,广东省能源集团旗下的惠州大亚湾石化区综合能源站正式向通用电气(GE)及哈电集团订购含两台9HA.01重型燃气轮机的联合循环机组,并计划在2023年建成中国内地首座天然气—氢气双燃料9HA电厂,实现燃气发电。相较于普通燃煤发电,燃气发电不仅可以满足当地不断增长的电力需求,也可以响应减少碳排放的环保要求,进一步助力大湾区的低碳、可持续发展城市群构建。

绿色发展,能源为基。“十四五”是碳达峰的关键期、窗口期。广东“十四五”规划提出,大力发展清洁低碳能源,优化能源供给结构,实施可再生能源替代行动,构建以新能源为主体的新型电力系统。近日,《广东省海洋经济发展“十四五”规划》《广东省生态环境保护“十四五”规划》相继出台,广东绿色低碳发展的路线愈发清晰。

在推进能源转型的过程中,实现电力生产的稳定性和电力消费的经济性的电网稳定,对广东省的低碳发展尤为关键。对此,GE的解答是:全球技术+本地制造。“结合GE在能源,特别是燃气发电和海上风电领域的全球领先解决方案和本地产业链建设,推动广东经济社会的可持续发展,是GE支持广东省和中国双碳目标的承诺。”GE全球副总裁、GE中国总裁向伟明说道。

GE以燃气技术创新协助广东能源结构的加速优化

作为碳排放大户,石化、电力等能源行业是实现“双碳”目标的过程中最难啃的“骨头”之一。广东近日发布的《广东省生态文明建设“十四五”规划》提出,到2025年,单位地区生产总值能源消耗降低14.5%、非化石能源占一次能源消费比重达到29%等重要目标。

此前国务院发布的《2030年前碳达峰行动方案》提出,到2025年单位国内生产总值能源消耗比2020年下降13.5%,非化石能源消费比重达到20%左右。两者对比,广东提出了更高的目标。

上述规划着重提出,加快能源结构调整优化,首先要推动化石能源清洁高效利用,控制煤电发电量,加快推进煤电从主体电源向基础电源转变,同时合理发展天然气发电,实现到2025年全省煤炭消费总量约1.63亿吨以内,天然气消费量达到430亿立方米等目标。

如今,GE正通过燃气技术创新,助力广东能源结构优化。

在惠州,GE及哈电集团将为在建的惠州大亚湾石化区综合能源站提供两台9HA.01重型燃气轮机的联合循环机组。这两台将实现氢气与天然气混合燃烧的燃机,不仅是GE与哈电集团在秦皇岛重型燃机合资公司首批生产的设备,更将是中国内地首座天然气—氢气双燃料9HA电厂。电厂预计于2023年正式投入商业运行,为电网新增1.34吉瓦的电力。

GE HA级燃机技术可有效提高发电效率,同时实现天然气掺混氢气燃烧以减少碳排放。投运后,机组将按照10%(按体积计算)的氢气掺混比例运行,并可以在未来提高其掺氢燃烧比例。

事实上,在所有化石燃料中,天然气掺混氢气燃烧所产生的二氧化碳排放量最低,10%(按体积计算)掺氢燃烧的联合循环燃气电厂的二氧化碳排放量约为同等规模燃煤电厂的40%,同时实现更低的汞、氮氧化物、硫化物、颗粒物等其他污染物的排放水平。

在东莞,GE将与哈电集团为“煤改气”项目宁洲电厂提供3台9HA.02重型燃气轮机,以替代原有的燃煤发电机组,电厂预计于2022年正式投入商业运营后,将是国内最大的燃气电厂。

业内人士认为,GE HA级燃机的多项技术优势,在粤港澳大湾区的绿色转型中可以发挥大作用。比如,9HA燃机出力大,联合循环效率高,排放低,且占地面积小,可极大降低施工建设成本,符合大湾区以及整个中国市场对于天然气发电的需求,是对即将退役的燃煤机组理想的替代方案。与此同时,GE HA级燃机的快速升降负荷能力(88MW/Min)可作为调峰机组与可再生能源形成互补。

海上风电生态圈建设完成,GE助力实现“双碳”新动能

今年8月,GE全球第二条具备生产其迄今功率最大的Haliade-X 12MW海上风电装机组的产线在揭阳的总装基地正式投产。据介绍,第一台机组将于明年年初下线,供货英国的Dogger Bank项目,这是全球在建的最大海上风电场。

据悉,GE的Haliade-X系列风机单机容量最高可达14MW。每台风机一年可生产7400万度电,并实现减碳52000吨——相当于11000辆小汽车一年的碳排放,对实现清洁的电力生产有着重要意义。

随着海上风电技术不断完善以及对深远海恶劣条件的征服,海上风电必将以更大的增幅加快发展,对支撑广东装备制造业和能源转型具有重要意义。广东省海岸线长达4000多公里,南海海域风能资源十分丰富,深水风能资源亟待开发。

如今,海上风电产业已被纳入广东省海洋经济发展六大战略性新兴产业,广东作为能源消耗大省,开发深水风电有助于促进节能减排、优化能源结构;发展深水浮式风电装备,也能帮助广东加速形成海上风电完整产业链。

在今年,GE Haliade-X机型获得权威独立认证机构挪威船级社DNV颁发的台风级认证,能有效地抵御台风等极端风力,并保持安全、高效、稳定的运营,这一特性尤为符合我省沿海一带多台风的环境。此外,GE还在探索浮式海上风电机组的应用技术和商用前景,旨在突破使用固定基座风机的60米水深限制,使风机能应用至更深的海域,进一步开发海上风力资源。

近日印发的《广东省海洋经济发展“十四五”规划》则明确了广东省打造海上风电产业集群这一工作重点。

海上风电的普及发展,相对应地要求本地在生产大兆瓦风机、优化风场运维成本和升级供应链整合能力等方面实现进阶,这也为引进国际先进风机制造及供应链配套等领域的合作带来了机遇。

除揭阳项目外,GE在广州开发区设立的海上风电运营和开发中心已投运,将为中国和亚太客户提供包括风机基础载荷和工程造价优化、培训、数字化管理以及运维服务等方面的支持。

“两个项目将构成立足广东、辐射亚太的区域性海上风电生态圈,助力区域的能源结构优化以及产业链的转型升级。”向伟明说,希望把目前GE在全球海上风电领域最先进、最适合本地能源转型需求的解决方案带到中国,获取实现碳达峰、碳中和的新动能。

GE助力中国特色城市群的低碳发展

无论是在惠州建设的中国内地首座天然气-氢气双燃料9HA电厂,东莞宁洲建成的国内最大的燃气电厂,还是揭阳GE海上风电机组总装基地,都是GE助力中国特色城市群能源转型的缩影。据介绍,GE的发电技术设备提供了全球三分之一的电力,广泛的布局和长期的经验,让GE在参与中国的能源建设同时,不断地为未来打算。

在中国提出“双碳”目标的背景下,构建以新能源为主体的新型电力系统已成为共识。去年11月举行的第四届中国国际进口博览会上,GE首次以能源转型沙盘的形式,全方位展示GE助力中国特色城市群低碳发展的解决方案。这个沙盘将GE在天然气发电、海上和陆上风电、电网解决方案和抽水蓄能领域的解决方案融入其中。比如,通过搭配燃气发电、抽水蓄能等项目,能在风电不稳定时实现调峰,保证电网稳定。

当前中国的生态文明建设已逐步进入全面绿色发展转型、生态环境质量改善由量变到质变的关键时期。GE也一直致力于为中国提供最合适最领先的能源引进方案,通过在燃气发电和海上风电领域能源技术上的高效突破,联动本地产业链建设,将持续为构建以新能源为主体,清洁低碳、安全高效的可持续发展城市群而努力。

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