供熱脫碳：零碳園區(qū)建設(shè)需攻堅(jiān)的難題

江蘇作為制造業(yè)大省，工業(yè)園區(qū)數(shù)量眾多、布局集中，工業(yè)供熱體量龐大。傳統(tǒng)燃煤、燃?xì)忮仩t是園區(qū)碳排放的重要來源。方案將“清潔供熱攻堅(jiān)行動(dòng)”作為關(guān)鍵行動(dòng)之一，“攻堅(jiān)”兩個(gè)字清晰折射出這項(xiàng)任務(wù)在零碳園區(qū)建設(shè)中異乎尋常的難度與緊迫性。

當(dāng)前，電力領(lǐng)域脫碳已有綠電直供等較為成熟的實(shí)施路徑，但適配規(guī)模化推廣的工業(yè)清潔供熱解決方案仍不明朗。目前市場上的清潔供熱方案各有其適用性。正因如此，方案在清潔供熱攻堅(jiān)行動(dòng)中明確列出了地?zé)帷⑸镔|(zhì)、熱電聯(lián)產(chǎn)、核能供熱、余熱利用、LNG冷能、綠氫供熱、電驅(qū)動(dòng)熱泵、蓄熱電鍋爐等多元技術(shù)路徑，既強(qiáng)調(diào)因地制宜，也強(qiáng)調(diào)要結(jié)合具體的供冷供熱需求。

金喆新能源固體蓄熱電鍋爐：60℃-250℃大功率清潔供熱可行方案

金喆新能源深耕蓄熱電鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，其固體蓄熱電鍋爐（又稱固體儲能供熱機(jī)組）自 2022 年起正式投入工業(yè)供熱場景應(yīng)用。設(shè)備可實(shí)現(xiàn)60℃-250℃溫區(qū)穩(wěn)定供熱，具備兆瓦級大功率供熱能力，能夠有效替代燃煤、燃?xì)忮仩t，削減化石能源供熱比重，助力園區(qū)提升清潔供熱占比。

設(shè)備集成熱儲能、熱輸出兩大模塊，架構(gòu)精簡，既能吸納電網(wǎng)谷電，又可深度結(jié)合園區(qū)分布式光伏、分散式風(fēng)電，就近消納園區(qū)自產(chǎn)綠電完成儲熱。額定儲熱溫度650℃/750℃，儲熱介質(zhì)采用自研納米微晶熱強(qiáng)化蓄熱材料，具有較高的熱儲存能力和穩(wěn)定性。儲存的熱量，可以≤130℃熱水、≤300℃熱風(fēng)、≤2.5MPa蒸汽、≤250℃導(dǎo)熱油等多種熱介質(zhì)形式輸出，充分匹配園區(qū)內(nèi)各類工業(yè)生產(chǎn)工藝的多樣化用熱需求。

產(chǎn)業(yè)園區(qū)在有限的空間內(nèi)承擔(dān)了密集的工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，總體熱負(fù)荷通常較高。金喆固體蓄熱電鍋爐既可以集中建設(shè)，也可以分批建設(shè)或分布式部署。產(chǎn)品模塊化程度高，便于實(shí)現(xiàn)大型化擴(kuò)容，裝機(jī)規(guī)模可拓展至數(shù)十兆瓦。500kw以上機(jī)組可直接在10kV高電壓等級下工作，減少變壓器增容費(fèi)用和配電投資，為大功率電供熱項(xiàng)目提供了一條具備經(jīng)濟(jì)性的配電選型路徑。對于分散、中小功率供熱需求，亦可以配置撬裝式機(jī)型。

設(shè)備搭載遠(yuǎn)程監(jiān)控與自動(dòng)控制系統(tǒng)，運(yùn)行數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳、支持多終端同步查看，支持接入園區(qū)能碳管理平臺，便于統(tǒng)一管理。

設(shè)備優(yōu)勢

1. 利用谷段電價(jià)，降低綜合用能成本。

江蘇工商業(yè)執(zhí)行峰谷分時(shí)電價(jià)，夜間谷段電價(jià)優(yōu)勢明顯。固體蓄熱電鍋爐谷電時(shí)段蓄熱、其他時(shí)段放熱，降低園區(qū)綜合用能成本。以產(chǎn)蒸汽工況測算，在現(xiàn)有谷電價(jià)格條件下，蓄熱電鍋爐產(chǎn)蒸汽成本低于天然氣鍋爐；若園區(qū)可爭取到更優(yōu)惠的谷電電價(jià)，降本效果將進(jìn)一步凸顯。

2. 適配源網(wǎng)荷儲體系，促進(jìn)綠電就地消納。

可對接園區(qū)屋頂光伏，化解風(fēng)光發(fā)電與工業(yè)用熱時(shí)間錯(cuò)配的矛盾，契合方案提出的“綠電直連、多能耦合”建設(shè)導(dǎo)向。

3. 熱源端零排放，環(huán)保屬性突出。

設(shè)備運(yùn)行全程無燃燒、無明火，無需堆放燃料，生產(chǎn)過程不產(chǎn)生二氧化碳、氮氧化物、煙塵等污染物，不存在廢氣排放方面的環(huán)保壓力，實(shí)現(xiàn)熱源側(cè)零碳排放。

4. 運(yùn)行穩(wěn)定可靠，運(yùn)維成本低。

設(shè)備儲放熱穩(wěn)定，電熱轉(zhuǎn)化效率可達(dá)92%-95%，除風(fēng)機(jī)外無可運(yùn)轉(zhuǎn)部件，以靜態(tài)運(yùn)行為主，故障率低，可靠性高，后期運(yùn)維投入少。

（備注：效率、降本相關(guān)數(shù)據(jù)基于項(xiàng)目實(shí)測工況，實(shí)際運(yùn)行效果受電價(jià)條件、熱負(fù)荷、運(yùn)行模式影響。）

項(xiàng)目實(shí)踐案例

產(chǎn)品與技術(shù)的價(jià)值，需在實(shí)際落地項(xiàng)目中得到驗(yàn)證。金喆新能源固體蓄熱電鍋爐已在國內(nèi)多項(xiàng)目落地，覆蓋風(fēng)光電消納、谷電利用、低碳產(chǎn)業(yè)園等多元場景：

• “雙碳”基地供熱項(xiàng)目：在低碳智慧產(chǎn)業(yè)園源網(wǎng)荷儲一體化項(xiàng)目中，3000kW固體蓄熱電鍋爐實(shí)現(xiàn)余熱回收與集中供暖，為園區(qū)級低碳供熱提供了可復(fù)制的解決方案。

• 風(fēng)電供蒸汽項(xiàng)目：在風(fēng)電全額自發(fā)消納綠色能源項(xiàng)目中，金喆7290kW固體蓄熱電鍋爐實(shí)現(xiàn)6噸/時(shí)的蒸汽供應(yīng)，將風(fēng)電轉(zhuǎn)化為工業(yè)用蒸汽，實(shí)現(xiàn)清潔能源的高效消納與工業(yè)用熱的零碳替代。

• 谷電供熱風(fēng)項(xiàng)目：為綠色供應(yīng)鏈企業(yè)提供500kW蓄熱電鍋爐，替代傳統(tǒng)燃?xì)鉄犸L(fēng)爐，穩(wěn)定供應(yīng)200℃烘干熱風(fēng)，幫助企業(yè)降低用能成本，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的低碳轉(zhuǎn)型。

• 谷電供蒸汽項(xiàng)目：為生物制藥企業(yè)提供850KW蓄熱電鍋爐，替代傳統(tǒng)燃?xì)庹羝l(fā)生器，改造后可迅速滿足蒸壓釜升溫要求，噸蒸汽成本降低35%。

總結(jié)

園區(qū)選擇適配自身的清潔供熱方案，首要前提是厘清本地資源稟賦與實(shí)際熱負(fù)荷，摸排園區(qū)供電條件、入駐企業(yè)用熱參數(shù)、用熱連續(xù)性以及整體負(fù)荷規(guī)模。

金喆新能源依托成熟的固體電蓄熱技術(shù)，可為各園區(qū)提供定制化選型與測算服務(wù)，將谷電、風(fēng)光綠電轉(zhuǎn)化為持續(xù)穩(wěn)定的工業(yè)熱能，助力搭建園區(qū)低碳供熱基礎(chǔ)設(shè)施底座，推動(dòng)園區(qū)達(dá)成清潔供熱占比不低于 50% 的建設(shè)目標(biāo)。