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 继广东核电集团与东莞电化实业股份有限公司今年 2 月正式签署协议,将建设世界上最大
的整体煤气化联合循环(

IGCC-Integrated Gasification Combined Cycle,简称 IGCC)项目之

后,又有十几个

IGCC 项目摆上国家发改委的案头,等待审批。 

  在

4 月 15 日的“《财经》―投资可持续发展的未来”论坛上,国家发改委能源研究所研究

员姜克隽向《财经》记者透露,中国原来的计划是在近期先上一批超超临界机组,待

IGCC

更加成熟后再大面积上马,

“但现在看来,这些项目可能一下子都会批下来。” 

  

 如果前述建设蓝图成真,届时中国或将成为 IGCC 这一洁净煤技术的第一大国。目前,

美国虽然已经有七个大型的

IGCC 项目投入运营,但其增长显然远远跟不上中国的规划进

度。

 

  

 在热效率以及污染物控制,尤其是减少温室气体排放方面,IGCC 与传统的火电机组

甚至新兴的超超临界机组相比,优势十分明显。但是,这一技术能否真正主宰中国洁净煤的
未来,或许并不是一个简单的

“是非题”。 

  

 

  

“超超临界”技术 

  

 煤炭,这种黑色的化石能源,曾经支撑了整个发达国家的工业化之路。在中国,有三

分之二的一次性能源供应依赖于煤炭。

 

  

 然而,煤炭也是典型的“肮脏能源”之一。它伴生的硫、氮甚至很多重金属元素,如果不

加妥善处理,在燃烧时会产生二氧化硫、氮氧化物以及含有重金属元素的大量粉尘,是造成
酸雨、粉尘等污染的

“元凶”之一。煤炭也被认为是不断加剧的全球变暖最主要的“肇事者”。 

  

 上世纪 80 年代初,美国和加拿大曾就解决两国边境酸雨问题进行谈判。在谈判中,美

国特使德鲁刘易斯(

Drew Lewis)和加拿大特使威廉姆戴维斯(William Davis)提出了洁

净煤技术(

Clean Coal Technology,CCT)的概念,以期依赖在煤炭加工、燃烧、转化和污染

控制等方面的新技术,减少污染提高效率,使煤炭成为洁净、高效、可靠的能源。

 

  

 1986 年 3 月,美国率先推出了“洁净煤技术示范计划”(CCTP);在随后的十年间,

该计划累计优选出

45 个商业性示范项目,项目总投资达到了 71.4 亿美元。现在,洁净煤技

术已成为世界各国解决环境问题主导技术之一,也是高技术国际竞争的一个重要领域。

 

  

 在洁净煤技术概念中,燃烧发电是核心。煤的高效、洁净燃烧技术,目前包括了直接燃

烧和煤转化为洁净燃料两个方向,超超临界机组和

IGCC 无疑就是这两个方向上最主要的

“领跑者”。 
  

 在标准大气压下,水一旦升高到 100 摄氏度,就会达到沸点并从液态变为气态。然而,

超临界机组中,通过将压强到提高到超过

22 兆帕(约为 220 个标准大气压),工作温度将

上升到

347 摄氏度。在这种情况下,蒸汽从湿蒸汽直接成为过热蒸汽、饱和蒸汽,热效率也

会大大提高。而在超超临界机组中,压强通常都超过了

27 兆帕(约 270 个标准大气压),

工作温度更是超过了

580 摄氏度。 

  

 一般超临界机组的热效率,比亚临界机组的高 2%-3%,超超临界机组的热效率又比

超临界机组要高出

4%左右。以 2007 年 11 月建成投产的华能玉环电厂四台 100 万千瓦超超

临界机组为例,热效率超过

45%,供电煤耗只有 283.2 克/千瓦时,比 2006 年全国平均供电

煤耗要低

22.6%。 

  

 据《财经》记者了解,目前中国已经有超过 60 台 60 万千瓦或 100 万千瓦超超临界机组

正在建设中。根据国家发改委要求,今后

60 万千瓦以上燃煤机组,都必须达到超超临界机

组的能耗指标。

 

  

 IGCC 技术走的是另外一条路线,煤通过气化和脱硫、除尘等净化处理后,转化为含有

一氧化碳和氢气的合成气,这些合成气随后再进入燃气轮机发电。