走入新奥这间“太阳能电池板房屋”,满载着绿色微藻溶液的条条玻璃管和片片玻璃板十分“抓眼”。展会负责人告诉记者,这里展示的是新奥的微藻生物能源技术。容器中这种经过严格筛选和转基因培育的微藻,含油量高、繁殖速度快,目前6小时就能繁殖一代,以后还能提高到3小时繁殖一代。微藻不仅可以用来生产生物柴油,还具有非常好的吸收CO2、降低碳排放的作用。
将先进的光伏和微藻生物技术搬到现场,通过写实的太阳能光伏建筑和微藻生长的过程,新奥的展台让观众了解到了这些先进技术的实际应用,拉近了观众和新能源这种相对高深技术的距离。此外,展台还用动画的形式介绍了基于系统能效的区域能源整体解决方案,给人们展现了一幅传统煤基能源和可再生能紧密结合、能量高效梯级利用、能源生产端和应用端双向实时响应和智能控制,以及CO2资源化(同时实现CO2减排和碳资源循环利用)的美好情景。
积极推进“煤基能源生产零排放系统”,新奥走出具有中国特色的新能源利用之路
新奥集团的区域清洁能源整体解决方案是基于系统能效的先进理念,通过对能源开采、能源转化、能源利用、能源回收四个环节在空间和时间上的智能管理,实现资源的优化配置和系统节能。通过能源技术集成和智能系统优化,解决“物质流、能量流、信息流”的网络化智能控制,进而为生活区、工业园、整个城市等区域提供以系统能效为核心的“资源、能源、环境一体化”清洁能源解决方案。因这一理念完全符合2010年上海世博会“沪上·生态家”项目对于未来家园的环保、智能等建设理念,新奥集团成为该项目的能源系统建设的合作者;依托该理念设计的区域能源解决方案也被内蒙古达拉特旗市采纳为市区煤厂、电厂等污染源头的零排放治理方案。
在能源生产方面,目前新奥正在以地下气化采煤技术、非燃烧催化气化、甲烷化技术、微藻生物能源技术、低成本制氢为五大核心技术,实现煤基能源生产的零排放和“系统能效”最大化。
新奥的催化气化技术采用无氧非燃烧煤气化(21.60,-0.45,-2.04%)工艺,气化过程不产生氮氧化物、二氧化硫等污染物,实现了煤的清洁气化;催化气化工艺集气化工段、变换工段和甲烷化工段为一体,与传统的煤制天然气工艺相比具有成本低、工艺简单的优势;气化过程无氧,省去了传统煤气化工艺的空分制氧工段,简化生产工艺流程,节省设备投资;气化产生的固体残渣还可用作建材原料,实现了废弃物的资源化利用。
其地下气化是将气化剂输送到地下通道实现煤的可控化学反应,生成低成本合成气,从而解决我国低品位褐煤和深层煤难开采和利用的问题。该技术集建井、采煤、地面气化三大工艺为一体,变传统的物理采煤为化学采煤,具有安全性好、投资少、效益高、污染少等优点。
新奥的甲烷化技术是以地下气化采煤和催化气化产生的合成气为原料,通过低成本加氢化学固碳工艺合成高纯度甲烷。在甲烷化过程中,通过引入风能、太阳能等可再生能源和低谷电制氢以调节原料气中氢碳比,促进一氧化碳和二氧化碳向甲烷的转化,提高煤炭的转化率和甲烷的产率,实现二氧化碳的减排;同时集成能量梯级利用和废水回用处理等技术,实现生产过程的能源和资源的高效利用;富余的二氧化碳由微藻通过光合作用吸收,从而实现二氧化碳的零排放。
其微藻生物能源技术是采用微藻高通量筛选、微藻转基因、高含油微藻高密度立体养殖和高效低成本光生物反应器技术,通过微藻光合作用吸收煤化工含氮、硫的二氧化碳废气,同时生产清洁生物能源。
在占地约5000平方米的新奥集团面向国际社会的清洁能源核心技术研发平台和产业技术链示范工程――新奥煤基能源生产零排放技术系统试验中心,通过催化气化、地下气化采煤、甲烷化、微藻生物能源、低成本制氢等关键技术的有机组合,一条煤基能源生产零排放的生态循环技术链,清晰地展现在面前。该技术链通过将传统能源和可再生能源进行有机地结合,使得煤电、风电、太阳能光伏发电、微藻生物能源技术等实现优势互补,从而能够高效解决传统煤化工生产过程中的“三废”问题,尤其通过“生物吸碳”和“化学固碳”两条新型固碳通路,实现二氧化碳的零排放,最终形成可持续的“资源、能源、环境一体化”的清洁生产模式。
据悉,3年内,新奥集团将分别在内蒙古乌兰察布和广东湛江建设煤基能源生产零排放和能源服务的示范化基地,优化实施区域清洁能源整体解决方案。
据统计,2008年,在我国的能源消费结构中煤炭占69%;在亚太地区,煤炭占能源消费总量的51%,在全球能源消费结构中,煤炭占24.2%。在未来很长的一段时间内,我国以煤为主的能源消费结构都无法改变。积极推进“煤基能源生产零排放系统”,新奥可望走出符合中国国情、具有中国特色的新能源利用之路。