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“富煤、缺油、少气”的能源结构决定了我国在相当长时期内还需要“以煤为主”。整体煤气化联合循环是目前公认的最有前途的清洁燃煤发电技术,而与煤化工结合的多联产系统则更为煤的洁净高效利用开辟了广阔的前景。国际上已建成的电站总容量已达到8GW,我国也批准了4个整体煤气化联合循环发电系统(IGCC) 项目。美国能源部提出“FutureGen”工程,以煤气化为龙头,形成近零排放的高效能源系统,正在争议中前进。
翁史烈、蔡睿贤、汪根等院士和专家在由上海院士中心主办的上海IGCC发展战略研讨会上,就上海IGCC的发展战略、技术路线、关键技术研究、战略联盟等问题进行了热烈的研讨。他们呼吁上海各有关企业和高校、研究院所应充分发挥各自优势,强强联手,形成战略联盟型的研究攻关联合体,共同推进煤炭高效清洁利用、能源装备技术研发和产业发展。
据介绍,洁净煤的一项关键技术是煤气化。它不同于传统的燃煤,而是直接把煤转化成洁净的煤气,即一氧化碳和氢气。随后,大部分洁净煤气被供给到燃气轮机,用来发电,这便是IGCC技术。IGCC是科学界公认的最有前途的清洁燃煤发电技术。剩下的洁净煤气则供给煤化工系统,合成转化为乙烯、丙烯、汽油、柴油等重要的石油制品,填补石油紧缺导致的资源缺口。
翁史烈院士指出,我国煤矿丰富,石油、天然气资源匮乏,因此更需要发展洁净煤技术;对上海来说,燃煤电厂占电厂总数90%以上,所以建立IGCC意义重大。上海华谊(集团)公司董事长金明达表示,该公司计划在位于漕泾的上海化学工业区建立一个大型煤基多联产基地,把IGCC和煤化工产业结合在一起,既能发电,又能合成一系列石油化工产品。“该基地的建设,将对上海能源供应产生积极的影响。”
上海的能源结构和全国相似,也是以煤为主。上海的燃煤电厂占90%以上,同样也存在环境污染问题和未来面临二氧化碳减排的压力。IGCC的多联产技术是煤炭发电和综合利用技术发展的趋势,也是摆脱石油依赖的有效途径。专家们提出,上海发展IGCC具有其得天独厚的优势:上海电气集团在发电的关键装备方面已具备丰富的制造经验,并得到国内首台IGCC机组订单;上海华谊集团是国内首家引进和消化煤气化技术的企业,煤基多联产羰基合成技术处于国内领先地位;华东理工大学气化技术研究达到国际先进水平;上海交通大学、上海发电设备成套设计研究院、申能集团、华东电力试验研究院在IGCC电站系统研究方面也已经开展了大量工作,并取得多项成果。“IGCC 发电各分项技术已经具有相当的成熟度,而其关键技术在于整体化。”