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《國家工業節能技術應用指南與案例(2022年版)》之可再生能源高效利用節能提效技術

2023-03-16 09:03:20來源:工信部 關鍵詞:可再生能源能源安全清潔能源閱讀量:18231

導讀:加快發展可再生能源、實施可再生能源替代行動,是推進能源革命和構建清潔低碳、安全高效能源體系的重大舉措。
  加快發展可再生能源、實施可再生能源替代行動,是推進能源革命和構建清潔低碳、安全高效能源體系的重大舉措,是保障國家能源安全的必然選擇,是我國生態文明建設、可持續發展的客觀要求,是構建人類命運共同體、踐行應對氣候變化自主貢獻承諾的主導力量。
 
  一、太陽能等可再生能源高效利用技術
 
  (一)超薄柔性銅銦鎵硒太陽能電池一體化發電節能技術,采用30微米柔性不銹鋼箔基底,分別利用卷對卷磁控濺射、三步共蒸發、化學水浴沉積等鍍膜技術和超薄柔性封裝技術制備柔性襯底銅銦鎵硒薄膜電池組件,制程工藝穩定可靠。技術提供單位為浙江尚越新能源開發有限公司。在夢想小鎮分布式光伏共享系統項目中,采用超薄柔性銅銦鎵硒(CIGS)太陽能電池進行安裝,節約標準煤341噸/年,減排CO2 945.4噸/年。
 
  (二)真空集熱蓄熱型太陽能復合空氣能供熱技術,熱泵采用螺旋形真空集熱蓄熱輔助升溫裝置,通過快速集熱、高效蓄熱,創新設計機組整體結構,實現太陽能和空氣能兩種能源高效利用。技術提供單位為華春新能源股份有限公司。在山東綠源食品有限公司熱水工程示范項目中,設計安裝太陽能熱水系統、輔助能源系統、余熱回收系統和供水管道系統,節約標準煤506噸/年,減排CO2 1403噸/年。
 
  (三)太陽能異聚態熱利用系統,由聚熱板、循環主機、冷熱末端組成,聚熱板吸收太陽能輻射能、風能、雨水能等自然能熱量,使板內工質相變,經循環主機推動壓縮,轉換為高品能后進入冷凝器進行熱交換,從而實現熱水、采暖、制冷、烘干等功能全天候供應。技術提供單位為浙江柿子新能源科技有限公司。在陜西榆林油田太陽能異聚態原油加熱項目中,安裝太陽能異聚態熱利用油田專用循環主機并配置聚熱板,節約標準煤270噸/年,減排CO2 748.6噸/年。
 
  二、儲能技術
 
  (一)蓄能泵高效節能技術,水力設計采用水泵水輪機優化設計經驗和計算流體動力學分析技術,通過建立湍流粘度自適應湍流模型、葉輪出口非線性環量分布新規律,為研制高效蓄能泵提供理論基礎;針對電站大變幅水頭特點進行蓄能泵水力優化設計和模型試驗,根據模型制造高效真機。技術提供單位為東方電氣集團東方電機有限公司。在700米級350兆瓦蓄能泵機組關鍵技術與應用項目中,新建4套超高水頭蓄能泵及配套設備,節約標準煤9.3萬噸/年,減排CO2 25.78萬噸/年。
 
  (二)高效能固體儲熱技術,裝置串聯在太陽能集熱、電制熱、工業余熱、低品位廢熱等熱源和換熱器之間,將富余熱能或不穩定熱能通過傳熱工質傳遞給固體儲熱裝置存儲,并在需要時通過加熱傳熱工質對外供熱。技術提供單位為思安新能源股份有限公司。在多能互補微網系統綜合智慧能源服務項目中,融合分布式屋頂光伏發電、太陽能光熱集熱、風力發電,配合市電系統,并配套磷酸鐵鋰電池儲電、高效固體儲熱兩種方式,節約標準煤427.8噸/年,減排CO2 1186噸/年。
 
  (三)基于超級電容的重力再生電能就地存儲再利用節能系統,在傳統位能負載變頻驅動變頻器直流母線上并接超級電容儲能模組,電機在發電狀態時,電機倒發電回饋電能到變頻器直流母線并接的超級電容系統進行存儲;電機在電動狀態時,超級電容儲能系統中存儲的電能通過變頻器向電機供能,完成重力再生電能就地存儲再利用。技術提供單位為力容新能源技術(天津)有限公司。在大港某油田超容儲能型抽油機控制柜應用項目中,安裝9臺超容儲能型抽油機控制柜替換原有工頻控制柜,節約標準煤73.3噸/年,減排CO2 203.2噸/年。
 
  (四)鈦酸鋰功率型高效儲能系統,通過將鈦酸鋰單體電芯進行串并聯得到大型電池組,配置電池管理系統,提高電芯運行過程一致性,實現每一個電芯在高功率下高效利用,從而秒級響應負載功率需求或者電網調度功率需求。技術提供單位為格力鈦新能源股份有限公司。在國家風光儲輸示范工程(一期)0.5兆瓦時鈦酸鋰儲能系統示范項目中,在原有發電機組的基礎上加入鈦酸鋰功率型高效儲能系統產品,節約標準煤2036.7噸/年,減排CO2 5646.8噸/年。
 
  (五)飛輪儲能技術,集高速永磁電機、電磁軸承、抽真空裝置于一體,電磁軸承需根據機組運行工況進行設計,飛輪儲能電源系統中電機在“充電”時,作為電動機給飛輪加速,將電能轉換成機械能;在“放電”時,作為發電機將機械能轉換成電能,給外部供電,從而實現節能。技術提供單位為湘潭電機股份有限公司。在青島地鐵3號線再生制動能量回收項目中,采用飛輪儲能技術進行節能改造,節約標準煤145.8噸/年,減排CO2 404.2噸/年。
 
  (六)壓縮空氣儲能發電透平技術,利用低谷電、棄風電、棄光電等對空氣進行壓縮,并將高壓空氣密封在地下鹽穴、地下礦洞、過期油氣井或新建儲氣室中,在電網負荷高峰期釋放壓縮空氣推動透平機發電,摒棄燃料補燃,實現電力系統削峰填谷。技術提供單位為東方電氣集團東方汽輪機有限公司。在江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家試驗示范項目中,建設1套60兆瓦×5小時非補燃壓縮空氣儲能系統,節約標準煤3萬噸/年,減排CO2 8.3萬噸/年。
 
  (七)陶瓷復合相變儲熱技術,將低谷電、棄風電、棄光電、棄水電或工業余熱等利用效率低的清潔能源轉化成熱能存儲在特制陶瓷儲熱材料中,在需要使用熱能時,通過換熱器將儲存熱能以熱水、熱風等形式供給用戶。技術提供單位為國輝(武漢)智慧能源有限公司。在懷來縣24萬平方米風力發電陶瓷儲熱供暖項目中,將棄風電采用陶瓷儲熱技術轉化成熱能儲存起來,給小區24小時供熱,節約標準煤9300噸/年,減排CO2 25784噸/年。
 
  三、綠色微電網技術
 
  (一)鋼鐵企業電網智能管控技術,通過電網運行安全化、潮流控制自動化、電網調度智能化、數據采集全景化、設備運維規范化、事故處理智慧化等核心功能,使企業電網內設備高效協調運行,提升余能發電機組自發電利用率。技術提供單位為中冶京誠工程技術有限公司。在某鋼鐵公司110千伏區域變電所及全廠電網智能管控系統項目中,采用電網智能管控技術對企業電網進行智能控制,節約標準煤10.2萬噸/年,減排CO2 28.3萬噸/年。
 
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  原標題:《國家工業節能技術應用指南與案例(2022年版)》之可再生能源高效利用節能提效技術
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