我国是全球最大的热电生产和消费国,热电产业二氧化碳排放量占我国二氧化碳总排放量的42%,是碳排放重点管控行业。随着全国碳交易市场正式启动,二氧化碳排放量已成为企业经营的重大影响因素。运用先进科技提高热电系统生产效率,减少煤炭消耗,降低碳排放,是我国碳达峰重要路径,也是我国能源战略安全的重要保障。
随着工业互联网、大数据、人工智能技术的成熟,热电行业从传统方式向智能化运行升级成为可能。热电产业作为二氧化碳排放量最大的行业急需朝清洁化方向转型升级,如何利用先进数字技术赋能生产过程提升热电生产效率,节煤降耗,减少碳排已成为热电行业最热门的话题,热电行业智能化转型升级成为必然趋势。
2030年前碳达峰,单位GDP碳排放强度要比2005年下降65%以上。在此背景下,传统高耗能行业重点是控制增量,科技高效赋能高能耗行业是趋势之一。热电系统整个机组运行效率决定了企业的生产成本。全国碳交易市场启动,如何提高热电生产机组的效率成为行业重点,在复杂大机组运行方面,智能化的前景可期。
据中研普华研究咨询报告《2021-2025年中国热电联产行业竞争分析及发展前景预测报告》分析
热电联产,是利用热机或发电站同时产生电力和有用的热量。三重热电联产(Trigeneration)或冷却,热和电力联产(CCHP)"是指从燃料燃烧或太阳能集热器中同时产生电和有用的热量和冷却。
热电联产是燃料的热力学有效使用。 在单独的电力生产中,一些能量必须作为废热被丢弃,但是在热电联产中,这些热能中的一些被投入使用。所有热电厂在发电期间排放的热量,可以通过冷却塔,烟道气或通过其它方式释放到自然环境中。相反,热电联产捕获一些或全部用于加热的副产物,或者非常接近于工厂,或者特别是在斯堪的纳维亚和东欧,作为用于生活区域加热的热水,温度范围为约80至130℃。这也称为“热电联产区域供热”(combined heat and power district heating, 缩写CHPDH)。小型热电联产厂是分散式发电的一个例子。在中等温度(100-180℃,212-356°F)下的副产物热量也可以用于吸附式制冷机中以进行冷却。
热电联产为一种工业制程技巧,利用发电后的废热用于工业制造或是利用工业制造的废热发电,达到能量最大化利用的目的。以先发电式来说由于传统发电机效率只有30%左右,高达70%燃料能量被转化成无用的热,汽电共生能再利用30%的热能于工业,使燃料达到60%效率。系统使用了各种工业机具原本就会在运作中所产生的废热,等于所发的电都是额外的收益。
热电联产是一项综合利用能源的技术,在发电的同时,有效利用汽化潜热进行供热,具有能源利用效率高、保护环境等诸多优势,被认为是最好的集中供热热源。
全球热电联产总装机中亚太地区装机占比46%(以中国、印度和日本的热电联产装机为主),欧洲地区装机占比39%(尤其是俄罗斯的热电联产装机较大),中东、非洲和其他地区占比15%(主要集中在非洲北部和南部)。欧洲是热电联产的传统市场,亚太地区是热电联产的主要增长市场,其装机占比已接近50%。
由于热电联产是一个流程实现电能和热能同时生产的先进能源利用形式,与热电分产相比具有降低能源消耗、减少大气污染、提高供热质量、便于综合利用、改善城市形象、减少安全事故等优点,使能量得到梯级利用,减少能源损失,能量总利用率可以达到 80%以上,因此在世界各国都得到大力提倡,特别是在经历了上世纪 70年代的石油危机后,热电联产受到了西方国家的重视,从而加快了世界范围内热电联产的发展。
虽然我国热电联产装机规模已有很大突破,但从中长期看,随着经济的持续快速增长和居民生活水平的日益提高,我国未来的工业和居民采暖热力需求仍将保持快速增长态势。这意味着热电联产集中供热仍然存在着巨大的市场发展潜力,有效促进热电联产集中供热,将为实现我国的节能减排目标和全球温室气体减排做出积极的贡献。
欲了解热电产业具体详情可点击查看《2021-2025年中国热电联产行业竞争分析及发展前景预测报告》。

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