江苏公司助力“双碳”示范项目

2021-08-26
 资料来源:国网南京供电公司  创客能源 

        江苏公司以水泥行业为试点,率先提供“碳交易”服务一体化解决方案,以南京溧水天山水泥项目为“双碳”试点项目,推动水泥行业绿色低碳发展。
        江苏公司从行业能耗分析入手,总结水泥行业三大用能特点,能耗结构重、能源管理水平单一、能耗数据分析能力低。针对分析实际情况,方案提出了电气化、能效提升等技术途径和“低碳水泥”的政策途径,给出“电能输入-企业生产-碳排放处理”全链条解决方案,一是电能输入,提高光能清洁能源使用比例,发展储能电站;二是企业生产,加快电气化改造进程,推动设备能效提升,参与电力需求响应;三是碳排放处理,采用碳捕捉技术,积极参与碳市场交易,为客户提供全寿命周期的碳履约服务。
        江苏公司通过“碳交易”服务一体化解决方案,在综合考量碳减排成本、技术可行性、资源可用性,给出能效提升、替代燃料、碳捕捉技术的具体实施方案。
(一)能效提升
        水泥行业的能效变革包括两大方面:一是节电的减排贡献(包括原料研磨、预分解炉、水泥车间用电等);二是节省燃料的减排贡献。
(二)替代燃料
        替代燃料是更优先、更具成本效益的手段。逐个分析可为水泥生产供热的主要燃料,从煤炭、生物质、废弃物、电力加热、天然气等诸多燃料中选取更有效的煤炭替代燃料:
        依托水泥企业数据平台对企业生产、用能、设备信息的全面接入,将水泥企业可调资源纳入江苏省可调负荷资源库,充分发挥客户侧灵活性资源价值,加强负荷与电网互动,促进新能源消纳。
(三)碳捕捉技术
        鉴于水泥生产中熟料工艺排放的特点,在没有新兴技术大规模代替熟料的情况下,碳捕集与封存(CCS)将成为水泥行业实现碳中和的唯一选择。CCS需要相匹配的地质条件,如靠近衰退期油田、盐水层等;且由于水泥厂规模较小、地点分散,单个企业难以承担大规模CCS基础设施建设,因此可考虑参与“CCS工业园区”模式,与其他需要依赖CCS技术减排的行业(如钢铁、煤电等)组团开展试点。
(四)碳交易服务体系
        为水泥行业签约增值服务套餐企业提供全方位的碳监测、碳咨询和碳交易等服务。提供其他服务,例如售电、需求响应、辅助服务、代运维、电力辅助服务,并发掘节能改造、分布式新能源开发、储能、冷热供应等实体项目。
        以此为基础,紧扣水泥生产碳排放的输入端与输出端,从水泥行业能源输入、碳排放后处理两方面进行减排措施,从而达到水泥行业的节能降碳的目的,为水泥行业探索出切实可行的“双碳”目标达成新路径。
        目前该已建设完成项目一期,项目一期主要构建了水泥行业通用性的碳排放计量体系,搭建完成碳监测管理平台,实现对企业碳排放的实时监测、计量、分析,为企业提供绿色化生产建议。项目建设主要针对水泥生产工艺特性,抓住水泥生产流程中碳排放的关键工序和设备,通过对窑头、窑尾排气烟囱加装碳监测仪器,实现对企业碳排放量在线监测和精准计量,依据碳排放真实数据及企业生产情况,建立碳捕捉、碳交易仿真模型,为企业生产决策提供依据。同时项目对接企业生产系统,实现从用电的管理到用能管理的跨越,结合生产用能情况等数据,生成企业碳指标报告,为企业碳减排指明方向,预计每年帮助天山水泥每年减少万吨级碳排放。
        项目二期预计2022年建设完成,主要是通过相关工艺环节电能替代、提升能效、提高绿电使用率等措施,推动水泥低碳制造,助力提升企业国际市场竞争力。二期建设完成后预计每年帮助天山水泥减少十万吨级碳排放。
        项目三期预计2023年建设完成,通过碳捕捉、碳封存、碳利用等技术,固化水泥生产过程中排放的二氧化碳,达成企业生产深度脱碳的目标。三期建设完成后预计每年帮助天山水泥减少百万吨级碳排放。
        三期建设完成后,形成可复制推广的水泥行业“双碳”目标实施路径模式,拓展公司综合能源服务新领域。