Un système d'alimentation électrique à faible teneur en carbone devrait être construit
| Jerry Huang
Le 15 juillet 2024, la Commission nationale chinoise pour le développement et la réforme (NDRC) et l'Administration nationale de l'énergie (NEA) ont publié le « Programme de transformation à faible émission de carbone et de construction de centrales électriques au charbon (2024-2027) », qui mentionne que : D'ici 2025 , les projets de transformation à faible émission de carbone des premières centrales électriques au charbon seront tous lancés et un ensemble de technologies énergétiques à faible émission de carbone seront mises en application ; les émissions de carbone des projets concernés seront réduites d'environ 20 % par kilowattheure par rapport à celles de 2023, ce qui est évidemment même inférieur aux émissions de carbone des centrales électriques au charbon avancées existantes, explorant ainsi une expérience précieuse pour le propre et faible -la transformation carbone des centrales à charbon. En adaptant de manière coordonnée la transformation à faible émission de carbone des centrales électriques au charbon existantes et la construction de nouvelles centrales électriques au charbon à faible émission de carbone, nous visons à accélérer la construction d'un nouveau système énergétique propre, à faible émission de carbone, sûr et hautement polluant. efficace.
Selon les prévisions pertinentes, d'ici 2030, les émissions de CO2 des centrales électriques au charbon atteindront environ 4 milliards de tonnes. Par conséquent, les technologies à faibles émissions de carbone de l'industrie de l'énergie au charbon constituent le soutien clé pour atteindre l'objectif chinois de « Pic carbone et neutralité carbone 2030-2060 ». Alors, comment l’industrie du charbon pourrait-elle parvenir à la décarbonisation ?
01 Transformation et méthodes de construction de la décarbonation de l’énergie charbonnière
Selon le Programme de transformation à faible émission de carbone et de construction de centrales électriques au charbon (2024-2027), il existe trois manières spécifiques de transformer l'énergie au charbon en une énergie à faible carbonisation :
1, mélange de biomasse. En utilisant les ressources de biomasse telles que les déchets agricoles et forestiers, les usines de traitement des déchets et les cultures énergétiques renouvelables, et en prenant en compte l'approvisionnement durable en ressources de biomasse, la sécurité, la flexibilité, l'efficacité opérationnelle et la faisabilité économique, les unités de production d'électricité au charbon devraient être couplées à la biomasse. la production d'énergie. Après la transformation et la construction, les centrales électriques au charbon devraient avoir la capacité de mélanger plus de 10 % de combustibles issus de la biomasse, réduisant ainsi considérablement la consommation de charbon et les émissions de carbone.
2, mélange d'ammoniac vert. En utilisant de l'ammoniac vert mélangé à des centrales électriques au charbon pour produire de l'électricité et remplacer une partie du charbon. Les centrales électriques au charbon devraient avoir la capacité de brûler plus de 10 % d’ammoniac vert après transformation et construction, dans le but de réduire évidemment la consommation de charbon et les niveaux d’émissions de carbone.
3, Captage, utilisation et stockage du carbone. Adopter des méthodes chimiques, l'adsorption, la membrane et d'autres technologies pour séparer et capturer le dioxyde de carbone présent dans les gaz de combustion des chaudières au charbon. Captez, purifiez et comprimez le dioxyde de carbone grâce à l’ajustement de la pression et de la température. Promouvoir l’application de technologies géologiques telles que l’entraînement efficace du pétrole par le dioxyde de carbone. Utilisez des technologies chimiques telles que le dioxyde de carbone et l’hydrogène pour obtenir du méthanol. Mettre en œuvre le stockage géologique du dioxyde de carbone en fonction des conditions locales.
02 Voies de transition vers une énergie à base de charbon à faible émission de carbone
Le développement des énergies propres, notamment l’énergie hydroélectrique, l’énergie éolienne et l’énergie solaire, est la clé de la réalisation des projets d’approvisionnement énergétique à faible émission de carbone. Après avoir satisfait à la demande supplémentaire d’électricité, un remplacement supplémentaire de l’énergie au charbon existante est nécessaire pour la transition énergétique à faible émission de carbone. Après 2030, l’énergie non fossile remplacera l’énergie au charbon existante et deviendra la majeure partie de l’approvisionnement en électricité ; et après 2050, la part de la production d'électricité à partir du charbon représentera moins de 5 % de l'approvisionnement total en électricité de la Chine.
Selon une étude de l'Université Renmin de Chine sur les perspectives de développement de la transition vers une énergie à base de charbon en Chine, celle-ci peut être divisée en trois étapes :
1, À partir de maintenant jusqu'en 2030, période de préparation à la transition à faible émission de carbone, la capacité électrique au charbon continuera de croître modérément avant 2030, dans le même temps, la nouvelle énergie deviendra la majorité de l'approvisionnement en électricité, et la part de l'énergie éolienne et solaire la capacité installée sera supérieure à 40 % d’ici 2030.
2, année 2030-2045 comme période de transition rapide, après 2030, la part de l'énergie éolienne et solaire dépassera rapidement celle de l'énergie au charbon, devenant ainsi la principale source d'énergie du système électrique. Les centrales électriques au charbon doivent être couplées à la technologie de la biomasse, au CCUS et à d’autres technologies propres à faibles émissions de carbone, réduisant ainsi les émissions de carbone.
3, année 2045 - 2060 comme période de renforcement et d'amélioration de l'alimentation électrique, d'ici 2050 la demande d'électricité sera saturée, l'énergie du charbon sera complètement transformée en une alimentation électrique d'ajustement, servant à la digestion et à l'absorption de la principale puissance de l'énergie éolienne-solaire. , et fournir une alimentation de secours et de rechange. 
Voici un exemple de base de pouvoir dans le désert de Kubuqi. La capacité totale prévue de la base électrique de Kubuqi est de 16 millions de kilowatts, dont 8 millions de kilowatts d'énergie photovoltaïque, 4 millions de kilowatts d'énergie éolienne et 4 millions de kilowatts de capacité avancée d'énergie au charbon à haut rendement. Les projets d'énergie solaire construits sont spectaculaires, avec 2 millions de kW de capacité photovoltaïque installée déjà en exploitation. Si tous les projets sont entièrement achevés, on estime qu'environ 40 milliards de kWh d'électricité pourraient être fournis à des millions de familles par an, l'énergie propre représentant plus de 50 % du total, ce qui équivaut à économiser environ 6 millions de tonnes d'électricité. charbon standard et réduire les émissions de dioxyde de carbone d'environ 16 millions de tonnes par an. Il est prévu que davantage de bases d’énergie propre soient mises en place.
Panneaux solaires construits pour la première fois
Des panneaux solaires un an plus tard
Base d’énergie solaire cinq ans plus tard
En ce qui concerne les véhicules électriques et leurs infrastructures de recharge, selon les statistiques, fin mai 2024, le nombre total d'infrastructures de recharge pour véhicules électriques s'élevait à 9,92 millions d'unités dans toute la Chine, soit une augmentation de 56 % en glissement annuel. Parmi eux, les installations de recharge publiques et le secteur privé ont augmenté respectivement à 3,05 millions d'unités et 6,87 millions, avec des taux de croissance de 46 % et 61 % respectivement en glissement annuel. Cela signifie que la Chine a construit le plus grand réseau d’infrastructures de recharge au monde, couvrant la plus large zone de service et la plus large gamme de types de recharge.