Si prevede la costruzione di un sistema di alimentazione a basse emissioni di carbonio

2024-07-21 | Jerry Huang

Il 15 luglio 2024, la Commissione nazionale cinese per lo sviluppo e la riforma (NDRC) e l'Amministrazione nazionale per l'energia (NEA) hanno pubblicato il "Programma sulla trasformazione e la costruzione di centrali elettriche a carbone a basse emissioni di carbonio (2024-2027)", in cui si afferma che: Entro il 2025 , verranno avviati tutti i progetti di trasformazione a basse emissioni di carbonio delle prime centrali elettriche a carbone e verranno messe in atto una serie di tecnologie energetiche a basse emissioni di carbonio; le emissioni di carbonio dei progetti in questione saranno ridotte di circa il 20% per kilowattora rispetto a quelle del 2023, ovviamente inferiori anche alle emissioni di carbonio delle centrali elettriche a carbone avanzate esistenti, esplorando così preziose esperienze per il pulito e a basso consumo energetico. -trasformazione del carbonio delle centrali elettriche a carbone. Adattando la trasformazione a basse emissioni di carbonio delle attuali centrali a carbone e la costruzione di nuove centrali a carbone a basse emissioni in modo coordinato, puntiamo ad accelerare la costruzione di un nuovo sistema energetico che sia pulito, a basse emissioni di carbonio, sicuro e altamente sostenibile. efficiente.

Secondo le previsioni, entro il 2030, le emissioni di CO2 delle centrali elettriche a carbone saranno di circa 4 miliardi di tonnellate. Pertanto, le tecnologie a basse emissioni di carbonio dell’industria energetica a carbone rappresentano il supporto chiave per raggiungere l’obiettivo cinese “2030-2060 Carbon Peak & Carbon Neutral”. Quindi, come potrebbe l’industria dell’energia dal carbone raggiungere la decarbonizzazione?

01 Metodi di trasformazione e costruzione della decarbonizzazione dell'energia da carbone

Secondo il Programma sulla trasformazione e costruzione di centrali elettriche a carbone a basse emissioni di carbonio (2024-2027), esistono tre modi specifici per trasformare l’energia da carbone in energia a bassa carbonizzazione:

1, Miscelazione della biomassa. Utilizzando risorse di biomassa come rifiuti agricoli e forestali, rifiuti vegetali e colture di energia rinnovabile, e prendendo in considerazione l’offerta sostenibile di risorse di biomassa, la sicurezza, la flessibilità, l’efficienza operativa e la fattibilità economica, le unità di generazione di energia alimentate a carbone dovrebbero essere abbinate alla biomassa produzione di energia. Dopo la trasformazione e la costruzione, le centrali elettriche a carbone dovrebbero essere in grado di miscelare più del 10% di combustibili da biomassa, riducendo così significativamente il consumo di carbone e le emissioni di carbonio.

2, miscelazione verde dell'ammoniaca. Utilizzando l’ammoniaca verde miscelata con le centrali a carbone per generare elettricità e sostituire parte del carbone. Le centrali a carbone dovrebbero essere in grado di bruciare più del 10% di ammoniaca verde dopo la trasformazione e la costruzione, con l’obiettivo di ridurre ovviamente il consumo di carbone e i livelli di emissione di carbonio.

3, Cattura, utilizzo e stoccaggio del carbonio. Adottare metodi chimici, adsorbimento, membrane e altre tecnologie per separare e catturare l'anidride carbonica nei gas di scarico delle caldaie a carbone. Cattura, purifica e comprime l'anidride carbonica attraverso la regolazione della pressione e della temperatura. Promuovere l’applicazione di tecnologie geologiche come l’efficiente guida petrolifera mediante anidride carbonica. Utilizzare tecnologie chimiche come l'anidride carbonica più l'idrogeno per ottenere metanolo. Implementare lo stoccaggio geologico dell’anidride carbonica in base alle condizioni locali.

02 Percorsi di transizione verso l’energia da carbone a basse emissioni di carbonio

L’espansione dell’energia pulita, compresa l’energia idroelettrica, eolica e solare, è la chiave per realizzare i progetti di alimentazione a basse emissioni di carbonio. Dopo aver soddisfatto la crescente domanda di energia, è necessaria un’ulteriore sostituzione dell’attuale energia a carbone per la transizione energetica a basse emissioni di carbonio. Dopo il 2030, l’energia non fossile sostituirà l’attuale energia a carbone e diventerà la parte principale della fornitura elettrica; e dopo il 2050, la quota di produzione di energia elettrica da carbone sarà inferiore al 5% rispetto alla fornitura elettrica totale della Cina.

Secondo uno studio della Renmin University of China sulle prospettive di sviluppo della transizione cinese a basse emissioni di carbonio dell’energia dal carbone, questa può essere suddivisa nelle seguenti tre fasi:

1, Da ora al 2030 come periodo di preparazione per una transizione a basse emissioni di carbonio, la capacità di energia da carbone continuerà a crescere moderatamente prima del 2030, allo stesso tempo, la nuova energia diventerà la maggior parte dell’aumento della fornitura di energia e la quota di energia eolica e solare la capacità installata sarà superiore al 40% entro il 2030.

2, Anno 2030-2045 come periodo di rapida transizione, dopo il 2030, la quota di energia eolica e solare supererà rapidamente quella dell’energia a carbone, diventando la principale fonte di energia del sistema energetico. Le centrali elettriche a carbone devono essere abbinate alla tecnologia della biomassa, alla CCUS e ad altre tecnologie pulite a basse emissioni di carbonio, riducendo così le emissioni di carbonio.

3, Anno 2045-2060 come periodo di rafforzamento e miglioramento dell'alimentazione elettrica, entro il 2050 la domanda di elettricità sarà saturata, l'energia dal carbone sarà completamente trasformata in una fornitura di energia di aggiustamento, servendo la digestione e l'assorbimento della principale potenza dell'energia eolica-solare e fornendo energia di emergenza e di riserva.

Ecco un esempio di una base di potere nel deserto di Kubuqi. La capacità totale pianificata della base elettrica di Kubuqi è di 16 milioni di kilowatt, compresa l'energia fotovoltaica di 8 milioni di kilowatt, l'energia eolica di 4 milioni di kilowatt e la capacità avanzata di energia a carbone ad alta efficienza di 4 milioni di kilowatt. I progetti di energia solare realizzati sono spettacolari, con 2 milioni di kW di capacità fotovoltaica installata già in funzione. Se tutti i progetti venissero completati, si stima che circa 40 miliardi di kWh di elettricità potrebbero essere consegnati a milioni di famiglie all’anno, di cui l’energia pulita rappresenterebbe oltre il 50% del totale, il che equivale a risparmiare circa 6 milioni di tonnellate di energia elettrica. carbone standard e riducendo le emissioni di anidride carbonica di circa 16 milioni di tonnellate all’anno. Si prevede che saranno in arrivo altre basi di energia pulita. Primi pannelli solari costruiti Pannelli solari un anno dopo Base di energia solare cinque anni dopo

Per quanto riguarda i veicoli elettrici e le relative infrastrutture di ricarica, secondo le statistiche, alla fine di maggio 2024, il numero totale di infrastrutture di ricarica per veicoli elettrici si era accumulato fino a 9,92 milioni di unità in tutta la Cina, con un aumento del 56% su base annua. Tra questi, le strutture di ricarica pubbliche e il settore privato sono aumentati rispettivamente a 3,05 milioni di unità e 6,87 milioni, con tassi di crescita rispettivamente del 46% e del 61% su base annua. Ciò significa che la Cina ha costruito la più grande rete di infrastrutture di ricarica al mondo, coprendo la più ampia area di servizio e la più ampia gamma di tipologie di ricarica.