农林废弃物变身“零碳”能源 “试验田”里种出能源植物

  利用可再次生产的能源供暖（制冷）是我国调整能源结构、实现节能减排、合理控制碳排放的迫切需求，推动可再次生产的能源在供热中的规模化应用是实施全面节约战略的重要手段，对于完成非化石能源利用目标、建设清洁低碳社会、实现能源可持续发展具备极其重大意义。近日，国家能源局综合司发布《全国可再次生产的能源供暖（制冷）典型案例汇编（2024）（第三批）》，共包含11个典型案例，其中，西海岸新区的青岛恒源热电生物质能源热电联产供热工程建设项目入选。

  近日，记者走进青岛能源集团恒源热电公司，探访这家企业绿色可持续发展的生动实践。

  “这就是我们的高温度高压力生物质锅炉，它与燃煤机组最大的不同就是，它‘吃’的是清洁可再生的生物质燃料。”青岛能源集团恒源热电公司党支部书记王开友和记者说，所谓生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物，生物质燃料是指将农林业废弃物等生物质材料通过一定的技术方法转化为可燃烧的燃料。

  “我们的生物质机组通过高效的热电联产方式运行。”王开友指着厂房内高速运转的汽轮机介绍道，生物质锅炉通过燃烧将水转化为高温度高压力的蒸汽，进而驱动汽轮发电机组高速运转，源源不断地生产出电力，这些电力通过输变电线路并入电网，输送到千家万户。与此同时，汽轮机运行过程中，部分蒸汽沿着管道输送至区域内的工业热用户，为公司可以提供清洁蒸汽；汽轮机做功后的乏汽，则通过凝汽器与热网回水进行热量交换后，流入居民家中进行供热。

  “我们最初也考虑过燃气轮机、污泥焚烧热电联产等多种技术路径，但燃气属于化石能源，燃烧后仍然会产生碳排放，而污泥焚烧热电联产供应的稳定性和可持续性方面存在一定的局限性，鉴于生物质能的‘零碳’属性，我们最终选择了生物质热电联产。”王开友说，生物质锅炉所燃用的生物质燃料灰分及含硫量较低，燃烧所排放的气体中烟尘及二氧化硫含量明显低于燃煤机组，其产生的热水、电力、蒸汽均属于“零碳”能源。

  “仅2024年，我们就使用生物质燃料14万吨，相当于替代燃用标准煤近7万吨，减少二氧化碳排放18万吨，相当于种植1000公顷阔叶林的碳汇能力，大大降低了对传统化石能源的依赖，为新区空气质量改善和实现碳减排目标作出重要贡献。”王开友说。

  走进恒源热电的生物质燃料库，与想象中杂乱无序的场景不同，这里堆放的燃料并不是灰扑扑的农作物原株，而是成堆、规整的小立方块。

  “这是由花生壳、树皮和玉米芯等材料经过破碎、压制加工的成型燃料，还能闻到花生壳味呢。”青岛能源集团恒源热电公司总经理洪宇边说边拿起一块成型燃料，用力将其掰碎向记者展示。洪宇介绍说，经过破碎压缩处理的生物质成型燃料不仅提高了运输效率，还大幅度降低了运输成本，公司收料范围从原本的100公里扩展到了500公里。

  “每个生物质燃料库占地面积2500平方米，高17米，均配备了直连生物质锅炉料仓的传送带。”洪宇指着生物质燃料库的传送带说，“当锅炉料库提示库存不足时，我们就会使用专用铲车将生物质成型燃料送至传送带，由传送带传送到生物质锅炉的料仓。”

  依托新区丰富的科教资源，恒源热电深化“产学研”合作模式，以项目建设为纽带，以科技平台为载体，加速推进产学研成果转化。

  探访过程中，位于厂区西南角的一处“农田”吸引了记者的注意。“这是我们的‘试验田’，种的是‘超级芦竹’。”洪宇和记者说，“超级芦竹”是一种生长速度快、固碳能力强、燃烧值高、适应范围广的能源植物，每亩产量可达6～20吨（干物可达3～10吨），热值高达4200～4600大卡/公斤，接近原煤的5000大卡/公斤。

  此外，“试验田”的肥料“大有来头”。“‘超级芦竹’以生物质锅炉产生的炉渣、炉灰作为基肥，检测芦竹对灰渣的吸收效果，是灰渣的肥料化利用。”洪宇表示，除了当肥料，公司还利用灰渣等固废材料研发绿色低碳复合胶凝材料、砂浆、免烧砖等建材产品，探索生物质能源全产业链利用。

  恒源热电生物质机组自2019年1月并网运行至今，已为新区增加了可再次生产的能源发电5.1亿千瓦时、上网电4.6亿千瓦时、循环水供热量216.4万吉焦，为周边工业热用户供应清洁蒸汽38万吨、燃用清洁生物质燃料58.1万吨、代替标煤28.8万吨、减少二氧化碳排放75万吨。

  “生物质发电具有非常明显的清洁优势，我们将快速推进绿色低碳转型。”王开友说。作为可再次生产的能源，生物质在生长过程中可吸收大量二氧化碳，在燃烧过程中还能实现“零碳”排放。我国生物质资源年产生量超过35亿吨，开发潜力约4.6亿吨标煤，生物质能源在电力、供热等领域实现了对化石能源的替代，有效缓解能源紧张问题，同时减少了碳排放。

  为满足区域清洁用热需求，实现绿色低碳转型，恒源热电正推动燃煤机组改造为生物质热电联产机组，计划实施新区渭河路生物质热电联产升级改造项目，2027年建成投运后，预计每年可实现清洁能源绿色发电量14180万千瓦时、供电量12820万千瓦时、供热量101万吉焦，年消耗生物质燃料17万吨、代替标煤8.5万吨、减少二氧化碳排放22万吨，逐步提升区域清洁用热水平。

  此外，恒源热电还计划在现有生物质热电联产项目基础上，探索实施“绿电直供”试点，通过生物质发电产生的绿色电力直接供应给园区企业，帮企业降低碳排放强度，满足“碳足迹”核查要求。

  王开友表示，恒源热电将以促进可再次生产的能源发展为导向，深化“以热定电、多能协同”模式，以生物质能源全产业链创新为核心，加速推进燃煤机组绿色转型，满足工业园区日渐增长的清洁用能需求的同时，拓展居民绿色供热覆盖，推动能源结构从“低碳”向“零碳”跃升，着力构建“零碳”能源体系，力争在2030年前建成“零碳”厂区，为实现“双碳”目标和区域可持续发展贡献力量。

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