四大問題羈絆脫硝產業
發布時間:2013-07-17 新聞來源:一覽脫硫除塵英才網
火電廠排污新標準即將出臺,脫硝行業如何笑納千億市場?如何給脫硝產業一個合理的成長周期?如何擺脫脫硝催化劑依賴進口的現狀?諸多問題成為脫硝行業健康成長的“瓶頸”。
問題一
脫硝技術儲備不足
不能只顧大干快上,要汲取脫硫的教訓
據測算,若對新建和2004年~2011年底期間通過環評審批的現有燃煤火力發電鍋爐全部實施煙氣脫硝,對2003年底前建成的火電機組部分實施煙氣脫硝,則新標準實施后,到2015年,需要新增煙氣脫硝容量8.17億千瓦,共需脫硝投資1950億元,2015年需運行費用612億元/年。到2020年,需要新增煙氣脫硝容量10.66億千瓦,共需脫硝投資2328億元,2020年需運行費用800億元/年。因此,2011年和2012年將是脫硝行業迎來爆發性增長的整體性機會。
爆發性增長給脫硝行業帶來利好的同時,背后的隱憂同樣發人深省。中國電力企業聯合會環資部副主任潘荔在接受記者采訪時介紹說,“十二五”期間,電力企業大規模建設脫硝裝置,同樣會面臨類似電力脫硫過程中的一系列問題。在大干快上的背景下,脫硝技術引進再創新的周期如何保障?在采訪中,業內人士一致表達出這樣一個相同的看法:“十二五”脫硝裝置建設必須要充分汲取“十一五”脫硫設施建設的經驗和教訓。工程建設質量的好壞與環境效益有直接聯系,工程在重建和改造過程中,使用的鋼材、水泥等在其生產周期中的污染問題都要被考慮在內。
目前,火電廠應用的脫硝手段有3種:低氮燃燒脫硝、選擇性催化還原法(SCR)脫硝和選擇性非催化還原法(SNCR)脫硝。低氮燃燒脫硝是在燃燒過程中控制氮氧化物的產生,也稱前端脫硝;SCR和SNCR是對燃燒鍋爐排放的尾氣進行脫硝,凈化尾氣中的氮氧化物,也稱后端脫硝。國內的脫硝機組70%采用了SCR尾氣脫硝技術,低氮燃燒脫硝目前在300MW以上新建機組都有應用,但由于脫除效率低,需要跟SCR系統聯合使用;SNCR脫硝效率較低,對溫度窗口要求嚴格,更適合老機組改造,目前國內應用案例不多。專家預計,國內未來的脫硝可能以低氮燃燒技術和SCR為主。
根據中電聯統計,截至2009年底,全國已經投運的煙氣脫硝機組容量接近5000萬千瓦,約占煤電機組裝機容量的8%。已經投運的煙氣脫硝機組以新機組為主,且95%以上的機組采用了SCR技術。
我國火電廠煙氣脫硝裝置于20世紀90年代引進日本技術在福建后石電廠的600MW機組上率先建成。2006年8月,意大利TKC公司正式將這一技術轉讓給中電投遠達公司。2008年年初,中電投遠達的脫硝示范工程——國內首臺單機百萬千瓦機組上海外高橋第三發電有限責任公司燃煤機組脫硝工程投產。與中電投遠達買斷外國技術不同,龍凈環保采取的是與丹麥托普索公司進行技術合作的方式,成為國內首批掌握脫硝技術的環保企業之一。目前在國內發電機組上應用的煙氣脫硝技術除個別企業自行開發了具有自主知識產權的核心技術外,絕大多數企業采用的煙氣脫硝技術尚處于引進、消化吸收和初步應用階段。
對此,潘荔認為,在大干快上的背景下,承擔脫硝工程建設的企業一味地趕工期,根本沒有時間回顧工程,將引進的技術進行消化、提高、再創新,企業缺少成長周期,這對于整個產業發展是不利的。
目前,我國已有10多家環保工程公司分別引進了美國B&W公司和燃料技術公司、德國魯奇和FBE公司、日本三菱和日立公司、意大利TKC公司、丹麥托普索公司的煙氣脫硝技術。其中,國內企業除浙江能源采用SNCR脫硝技術之外,其余均采用SCR脫硝技術。
擁有知識產權才不致于受制于人,脫硝技術的重復引進不僅給國家造成一定的損失,也加劇了脫硝市場無序競爭的局面,同樣不利于資源的優化配置。
問題二
SCR脫硝催化劑造價昂貴
進口催化劑占領了市場
據了解,SCR脫硝催化劑的組成、結構、壽命等直接決定煙氣脫硝系統的效率,是SCR脫硝系統中最關鍵的環節。催化劑是煙氣脫硝的核心物質,其質量的優劣將直接決定煙氣脫硝率的高低。長期以來,技術和工藝都屬上乘的進口催化劑占領了國內市場。
由于缺乏SCR催化劑的自主技術,國內催化劑企業只能選擇與外資合作,脫硝催化劑的制造成本一直居高不下。催化劑的價格昂貴,每立方米的標價約為5萬元,一臺60萬千瓦燃煤機組需要600立方米左右的催化劑,約占整個脫硝工程造價的40%。此外,催化劑的使用壽命較短,一般3年左右就需要更換,更換后催化劑的再生技術尚需探索,一臺60萬千瓦機組每年更換催化劑的費用高達1000萬元。
由于我國多數企業都采用SCR技術,催化劑就成為未來發展的關鍵,但目前這一技術尚未實現國產化,中電投遠達在上海外高橋項目中所使用的催化劑均是購自國外。
當下,市場的爆發將給脫硝還原劑氨、尿素、合成氨的生產企業帶來巨大的新增容量。對此,潘荔指出,既要在合理半徑內滿足電廠脫硝裝置運行對于還原劑的需求,同時也必須謹防大量小化工企業因市場需求而死灰復燃。
在采訪中,業內專家對此也表示了擔憂,SCR脫硝最主要的部分是催化劑,國內催化劑目前尚難自產,納米級鈦白粉作為SCR脫硝催化劑的載體,占催化劑粉體的80%~90%,占總成本的40~50%。目前,全球只有日本、歐洲的少數廠家可以生產納米級鈦白粉。隨著國內更嚴格的火電廠大氣污染物排放標準正式出臺,脫硝市場將呈現爆發式增長,從而帶動整個鈦白粉市場的需求。
鈦白粉按照原料和技術路線不同分為氯化法和硫酸法,但直接使用鈦鐵礦作為原料的硫酸法技術對環境污染較嚴重。在強大市場需求的背后,大量小鈦白粉企業可能依電廠而生存,相關部門必須加強環境監管。
問題三
技術規范體系缺乏協調性
如果缺乏系統考慮,容易造成混亂
火電煙氣脫硫產業經過近10年的發展,已初步形成了相關的技術規范體系。在采訪中,業內專家指出,目前,我國火電廠煙氣脫硝產業剛剛起步,有關技術標準和規范正在制訂,但也存在一些問題。
首先是根據不同技術引進方采用不同的國外標準建設,使得目前SCR工程的設計、設備、調試、驗收都以環保公司的標準為依據;其次是國家有關部門在制訂技術標準或規范時,沒有一個統一的體系。從領域看,脫硝產業涉及環保、電力、機械、化工、建筑等行業;從過程看,涉及設計、建設、調試、運行等各個環節,而且與除塵、脫硫緊密聯系。如果缺乏系統考慮,難以使標準協調一致,從而容易造成混亂,阻礙火電廠脫硝產業的健康發展。
“標準和政策的一致性如何保證?環境標準之間的一致性、產業政策之間的一致性、國家標準和地方標準的一致性、要求和目標的一致性又如何保證?”業內專家對于脫硝產業的發展提出了一系列尚待解決的問題。
問題四
脫硝成本由誰來買單?
排污權交易市場還很初級
由于煙氣脫硝工程投資巨大,高額成本單靠企業自身無法承受。專家建議,要綜合運用各種經濟手段推進火電廠的氮氧化物控制工作,以最小的成本換取最大的環境效益,排污權交易也是其中的選擇之一。
在采訪中,一些專家表示,脫硝產業實行排污權交易將會通過競爭提升企業以及社會各方面的效率,實現資源優化配置。市場主體獲得了選擇權,可以根據自身生產情況以及經濟實力選擇不同的污染治理方式,提高經濟效益,帶動市場交易活動,加快脫硝市場的建立,促進脫硝產業的發展,提升脫硝效率。
但是,目前我國的排污權交易還存在一些問題。我國排污權交易市場的運行狀況并沒有達到預期目標,只有少數地區、少數品種的交易情況較好,整體仍處于探索階段,遠沒有達到實現環境保護的最終目的。
由于我國排污權市場環境容量缺乏準確性,所以基礎數據的缺失以及市場機制的建立缺乏科學的測算與評價。同時,排污權分配不清晰,現階段政府作為初始分配人,在整個排污權交易中已經納入經濟利益的考量,地域因素、資源配置等一系列不可量化因素都直接影響到后續市場的博弈。
自4月10日起,煤電價格嚴重倒掛的山西、河南等全國16個省(區、市)的上網電價被上調,以緩解因煤價大幅上漲造成的燃煤發電企業大面積虧損的問題。不過,據報道,此次調價僅上調虧損火電企業的上網電價,終端銷售電價沒有聯動,增加成本由電網企業承擔。
這些地區此次上網電價平均上調約1.2分/度。據測算,這樣的調整將緩解電廠到廠標煤單價上漲36元/噸的成本壓力,電廠虧損將縮小,但年內大部分電廠仍將面臨微利或者部分虧損的局面。對于背負巨大環保壓力的火電企業而言,他們更希望脫硝的環境保護成本能傳導到電價中去,使電力成本真正體現資源和環境成本。
中投顧問環保行業研究員侯宇軒建議,“首先需要明確氮氧化物的環境容量并確定市場容量,對目前的脫硝行業進行基礎數據的收集與環境評價,通過市場評價確定氮氧化物的交易價格;其次,建立完善的市場分配體系與交易方式,或通過第三方確定合適的交易模式,制定完善的交易規則,確定監管范圍以及措施,其中重要的一點就是必須充分布置環境監測系統用于量化污染物;再次,需要多方參與協調,需要政府調動大量的人力、物力支持與推動交易環境的建立。”
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