“雙碳”目標(biāo)下的煤電使命

 

過去，電力人士從不敢想像有足夠的植物能源替代煤炭。如今，武漢某生物科技公司已經(jīng)培養(yǎng)出可以替代燃煤的超級蘆竹。超級蘆竹是以我國本土野生蘆竹為母體，采用現(xiàn)代生物育種技術(shù)進(jìn)行科學(xué)誘導(dǎo)馴化、組培繁育出的新型高產(chǎn)能源作物。可在荒地、灘涂地、沼澤地、鹽堿地等酸堿度為Ph3.5~Ph9的土壤環(huán)境生長。一次種植可連續(xù)收割15~20年，干生物量達(dá)5~10噸/畝/年，約為玉米秸桿的7倍、水稻秸桿的15倍以上。超級蘆竹還具有超強(qiáng)的碳匯能力，是森林的25~40倍。目前，已經(jīng)基本形成了從野生蘆竹遷地保護(hù)、品種選育、組培快繁、GAP馴化、標(biāo)準(zhǔn)化栽培、能源植物種植到深加工及資源化利用的全產(chǎn)業(yè)鏈。

 

超級蘆竹的熱值為4000~4500大卡，完全可以用于替代燃煤電廠的燃煤。我國國土遼闊，有邊際土地25億畝、鹽堿地15億畝，利用長江、黃河流域擁有的濕地、灘涂、沿海灘涂、鹽堿地、廢棄礦區(qū)、重金屬污染地等邊際土地，種植超級蘆竹，可以獲得足夠的植物能源資源。只需要種植4億畝超級蘆竹，就可替代我國目前20億噸發(fā)電用煤。

 

超級蘆竹通過絕氧熱解，還可以生產(chǎn)氫氣和天然氣。1噸超級蘆竹可生產(chǎn)1180立方米氫氣，每立方米成本0.8元，還不到電解水制氫成本的三分之一。1億畝超級蘆竹產(chǎn)氫，便可滿足我國2.4億輛機(jī)動(dòng)車全年的用氫量。1噸超級蘆竹可生產(chǎn)336立方米天然氣，2億畝超級蘆竹生產(chǎn)天然氣，即可滿足我國每年3200億立方米天然氣的用量。熱解工藝中，大部分的碳存留在副產(chǎn)品生物炭中，生物炭是最好的土地修復(fù)材料之一，如果將其用于修復(fù)土地，就徹底顛覆了能源生產(chǎn)的概念，能源可以是負(fù)碳產(chǎn)業(yè)，這將是真正意義上的能源革命。

 

“雙碳”目標(biāo)一定要實(shí)現(xiàn)，能源結(jié)構(gòu)必須轉(zhuǎn)型，煤電既要為能源安全保駕護(hù)航，更要主動(dòng)實(shí)現(xiàn)自我轉(zhuǎn)型。減碳的方法有千千萬萬種，種植和開發(fā)利用超級蘆竹植物能源，是投資少、易推行、改善生態(tài)的最佳減碳路線，完全可以實(shí)現(xiàn)對燃煤發(fā)電機(jī)組煤炭的替代。用超級蘆竹熱解生產(chǎn)氫和甲烷，發(fā)展綠色氫能，既是能源生產(chǎn)革命，也會帶動(dòng)能源消費(fèi)革命，減少和擺脫對傳統(tǒng)煤炭、石油、天然氣等化石能源的依賴，加快碳中和目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。還會顛覆中東、俄羅斯、甚至美國等石油天然氣輸出國的供應(yīng)地位，改變世界地緣政治和地緣經(jīng)濟(jì)的格局，從而走出符合國情的生態(tài)優(yōu)先、綠色低碳發(fā)展道路，通過能源換道超車，助力我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)中華民族復(fù)興大業(yè)。所以，煤電主動(dòng)轉(zhuǎn)型，為植物能源提供應(yīng)用場景，將成為實(shí)現(xiàn)碳中和的關(guān)鍵，助力民族復(fù)興大業(yè)，意義極其深遠(yuǎn)。

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本文刊載于《中國電力企業(yè)管理》2022年06期，作者系中國能源研究會副秘書長、節(jié)能減排中心主任