业内一致认为，对热电能源数字化、智能化升级，可使得热电生产更智能、更高效、更低碳。
大陆“富煤、贫油、少气”的资源禀赋决定了煤电的主力电源地位。同时，清洁能源的高比例接入，也使得煤电在未来相当长时期内仍将承担“压舱石”的重要作用。但“双碳”目标下，煤电高碳排放量与能源保供之间矛盾日益突出。其中，作为高能源利用效率代表的热电联产机组发展尤其引发关注。
近日，热电行业未来趋势引发讨论。业内一致认为，对热电能源数字化、智能化升级，可使得热电生产更智能、更高效、更低碳。应采取有效措施大幅提升热电系统的自动化运行水平，减少二氧化碳排放，为保障能源安全、实现“双碳”目标作出贡献。
热电占比逐步提升
大陆能源资源环境和碳排放的约束日益趋紧，石化行业碳减排任务十分艰巨。中国石油和化工联合会党委常委、副秘书长庞广廉在日前召开的2024热电能源智能化发展论坛上表示，根据最新公开数据统计，大陆石化行业碳排放量近14亿吨，约占工业碳排放量的18%，全国碳排放总量的12%。其中，生产时的燃料燃烧以及电力和热力供应占整个石化生产碳排放量的66.1%，工业生产过程碳排放只占比33.9%，碳排放量的很大一部分来源是燃烧环节。“如何做到绿色低碳高质量发展是全行业迫切需要探讨解决的问题。”
热电联产是煤电机组的重要发展趋势，热电比重也越来越高。山东省热电设计院院长刘博在接受《中国能源报》记者采访时表示：“当前全国煤电的总装机量约13亿千瓦，其中，热电机组的比重越来越大。以山东省为例，热电比重约占到全省煤电装机的3/4以上，占比将近80%。”
“热电是传统产业，但传统产业不等同于过剩产业，更不是夕阳产业。”刘博解释，“一方面，热电联产本身实现了能源的积极利用，是一种高效、节能的能源利用形式；另一方面，随着经济社会的发展，用能需求愈发多样化。市场需求促使煤电机组从只用电到将热也同样利用起来，总体更加节能。”
热电是能源转换行业。国务院国资委机械工业经济管理研究院特聘研究员、全应科技董事长夏建涛同样向《中国能源报》记者表示：“煤电机组的理论发电效率只有48%，一旦机组既能发电又能供热，整机效率至少能提升至80%。燃烧同样数量的煤，能源转换让煤电机组所产生的有价能源量不可同日而语。”
智能化解发展难题
2023年，大陆可再生能源发电装机规模历史性超过火电。但由于风电、光伏等新能源固有的波动性、间歇性和随机性发电特征，如何大力提高新能源的利用率，减少对电网稳定性的不利影响，成为当前亟待解决的问题。
“风电、光伏的不稳定性对电网的冲击力极大，加大了对传统热电行业以及整个煤电行业的调峰调频需求。有时绿能的负荷波动过大，人工调整跟不上速度。只有通过智能化手段、数字化技术，才能将这些所有的特性精准匹配，实现综合能源的高效利用。”夏建涛表示。
与此同时，热电行业还面临着从单一热电供应商向“电、热、冷、水、气”等多品类能源供应主体转型。
刘博举例：“山东是煤电大省，但省内大多数30万千瓦以下热电机组几乎没有耦合掺烧污泥、垃圾、生物质或对余压余气利用，也没有实施清洁能源利用，只是单一地将煤炭作为燃料。但在控煤大环境下，热电企业产能用能方式转型升级将成为必然，这不仅是新旧动能转换的重要组成部分，更是以能源转型促进产业结构调整的重要手段。”
从综合能源服务角度看，智能化发挥空间更大。夏建涛表示：“如果说煤电运行还可以通过训练有素的专家来调节，那么既要感知太阳、风力发电情况，又要感知末端负荷、储能系统的综合能源则更为复杂，甚至已经超出了人所能运行的范围，必须依靠人工智能系统。情形越复杂，智能化运作的作用越大，效果越好。”
能效水平持续提升
用智能化技术提供燃料端系统节能方案已成行业共识。
“圈内流行一句老话，‘节约下来的能源就是最绿色的能源’。这揭示了节能减排的核心理念——通过提高能效和优化能源使用，在不牺牲经济发展的前提下，实现环境保护和资源可持续利用的目标。随着技术的不断进步，智能化管理系统、高效的能源设备、先进的节能技术以及员工节能意识的培养，都是推动能源效率提升的重要因素。多措并举减少对传统化石燃料的依赖，降低温室气体排放，减少企业的运营成本，更能提升市场的竞争力。”庞广廉表示。
刘博以山东省为例给记者算了一笔账。“如果按照综合能效提升3%，也就是节煤3%来计算，当前全省现有30万以下机组装机量2100万千瓦，若现有装机全部通过智能化提升3%效率，全省能节省20万吨以上的煤，相当于至少减排二氧化碳约80万吨。”
山东正和热电有限公司副总经理王宪军告诉《中国能源报》记者，公司已实施智能化改造，最初进行智能化改造只是为了节能降碳、提高效能。但改造完成后，更多效果显现出来。“在节能的前提下，智能系统对供热蒸汽压力、等级压力的控制参数、温度控制、锅炉汽机等运行参数的控制比人工更加精准，使得运行工况更加平稳。同时，以前每台炉1个监盘的人员，在上班8小时工作时间需要一刻不停地看盘操作，现在监盘人员的劳动强度大大降低。从公司角度来看，也可以把一部分监盘人员调来做设备的维护保养，提升生产的安全性。”
夏建涛坦言：“新型能源体系下，对新能源的综合利用是支撑大陆长远发展无法回避的道路。但在发展新能源的同时，也必须共同加强煤炭兜底保障作用，如同车的两轮，共同进步。只有让新能源与传统煤电实现一体化精准匹配，新能源发电的利用率才能稳步上升，从而实现真正意义上的绿色低碳。”
文丨本报记者 林水静