作者:張力奇
出品:全球財說
資本市場對高科技的擁躉,向來不遺餘力。
6月7日,超超臨界高效發電概念在A股市場上不出意外的沸騰了。爭光股份20cm漲停,華西能源一字漲停、天沃科技、常寶股份、科遠智慧、贛能股份、豫能控股漲停。
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科技部部長王志剛6月6日在談到煤炭清潔高效利用時表示,中國連續15年布局研發了百萬千瓦級超超臨界高效發電技術,目前供電煤耗最低可達到264克每千瓦時,大大低於全國平均值,也處於全球先進水平。
超超臨界高效發電技術和示範工程已經在全國推廣,占煤電總裝機容量的26%。
據了解,煤電仍是主要發電來源,2021年煤電發電量占總發電量比重為60%,因為光電和風電具有間隙性、波動性和隨機性的特點,電力工業以燃煤發電為主的格局在相當長一段時期內難以改變。
不過,燃煤發電在創造優質電力的同時,也造成了大量的排放污染,在全球溫室效應的日益加劇以及化石燃料的日趨緊缺的壓力下,因此中國發展700℃高效超超臨界燃煤發電技術具有更為重要的戰略意義。
700℃高效超超臨界火力發電技術對節約煤炭資源、提高發電機組的經濟性以及改善環境都顯示出相當的優越性,可以滿足新增機組、替換低效機組的需求,有效節約能源,改善環境,降低CO2排放,實現高層次的產業升級。
那麼,什麼是超超臨界?資料顯示,是指介質的狀態。
在煤電生產領域,就是指水的狀態。蒸汽的壓力、溫度等參數越高,能效也就越高。
在22.115兆帕壓力、374.15℃下,水蒸氣的密度會增大到與液態水一樣,這個條件叫做水的臨界參數。
比這個參數高就叫做超臨界參數,而爐內蒸汽溫度不低於593℃或蒸汽壓力不低於31兆帕則被稱為超超臨界。
用這樣的蒸汽去推動汽輪機組做功的發電技術就是超超臨界燃煤發電技術。
不過,需要了解的是,超超臨界一般是應用在火電廠方面的概念,在物理學中沒有這個分界點,只表示超臨界技術發展的更高階段,是常規蒸汽動力火電機組的自然發展和延伸。
目前來看,超超臨界參數機組在中國投運的數量最多,超超臨界亦是中國人為的一種區分,也可稱為優化或高效的超臨界參數。
從全球範圍來看,超超臨界發電技術的發展已有半個多世紀的歷史。從20世紀50年代起,美國、英國、德國和日本等,已開始對超超臨界發電技術的開發和研究。
美國是世界上最早從事超超臨界發電技術研究和應用的國家。
1957年世界上第一台超超臨界機組在美國Philo電站建成投產。機組容量125MW,蒸汽參數為31MPa、621℃/566℃/566℃。
國家能源局在全國煤電「三改聯動」典型案例和技術推介會上表示,2021年中國煤電度電煤耗大約為305克,儘管已經優於美國和德國、僅次於日本,且超臨界和超超臨界機組占比已經超過50%,但亞臨界機組還有近4億千瓦,這部分機組的煤耗明顯偏高,需要儘快實施節能降碳改造。
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國家發展改革委、國家能源局早前印發《全國煤電機組改造升級實施方案》,提出全面梳理煤電機組供電煤耗水平,結合不同煤耗水平煤電機組實際情況,探索多種技術改造方式,分類提出改造實施方案。
文件中指出,按特定要求新建的煤電機組,除特定需求外,原則上採用超超臨界、且供電煤耗低於270克標準煤/千瓦時的機組。目前,已有多家上市公司主要產品和業務涉及。
光大證券認為,在構建以新能源為主體的新型電力系統的過程中,對火電靈活性改造提出了更高的要求;在「雙碳」目標下,對火電的節煤降耗提出了更高的要求。火電靈活性改造與節能改造的加速,將在「十四五」期間為相關企業創造額外的營收和利潤增量。
公開資料顯示,目前多家上市公司已經具備先進水平的設計製造平台、超大規模的全球600 ℃超超臨界機組的運行經驗,亦為中國700 ℃超超臨界燃煤發電技術的發展奠定了良好基礎。
值得一提的是,目前A股市場裡,超超臨界發電技術概念股包括湖北能源、豫能控股、永泰能源、爭光股份、北方國際、天沃科技、贛能股份、華西能源、華電重工、寶新能源、皖能電力、江蘇國信、東方電氣、盤江股份、大金重工、常寶股份等。