編者按:2021年12月7-8日,以“雙碳目標(biāo)下的智慧方案與行業(yè)機(jī)遇”為主題的第十七屆中國分布式能源國際論壇于西安召開。本次會議由中國能源研究會分布式能源專業(yè)委員會、中國能源網(wǎng)主辦,陜西分布式能源股份有限公司聯(lián)合主辦。會上,康明斯(中國)投資有限公司燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組業(yè)務(wù)經(jīng)理史建敏發(fā)表了“雙碳環(huán)境下天然氣分布式能源的前景”的主旨演講。以下內(nèi)容根據(jù)大會演講實(shí)錄進(jìn)行整理。
主持人 潘志剛:下面有請康明斯燃?xì)赓Y深業(yè)務(wù)經(jīng)理史建敏與大家分享《雙碳環(huán)境下多能互補(bǔ)的前景》,大家歡迎。
史建敏:謝謝大家,其實(shí)這個(gè)標(biāo)題改了好幾次,主要是分布式能源,還有多能互補(bǔ)都是用到燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)的核心裝備——燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組,所以這個(gè)題目我們最終確定的是《雙碳環(huán)境下天然氣分布式能源的前景》。
各位領(lǐng)導(dǎo)、各位專家、各位嘉賓,大家上午好!
我是來自康明斯中國投資有限公司燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組銷售經(jīng)理史建敏,我接下來給大家分享三個(gè)內(nèi)容:
第一,百年康明斯的業(yè)務(wù)組成以及康明斯在新能源需求下的自我變革。
第二,分享一下從市場的目光結(jié)合專家的論述,闡述我們市場人對“雙碳”目標(biāo)下電力系統(tǒng)發(fā)展的趨勢。
第三,天然氣分布式能源在社會和風(fēng)光儲,風(fēng)光無限的環(huán)境下怎么找到自己的定位以及發(fā)展路徑,今天分享三個(gè)內(nèi)容。
第一部分,百年康明斯的介紹。我們分享一下2020年我們康明斯整體表現(xiàn),190個(gè)國家和地區(qū)的覆蓋,約6萬人的員工,我們發(fā)動機(jī)的出貨量是130萬臺,包括小型的,中型的或者我們集成到發(fā)電機(jī)組上的發(fā)動機(jī),全球有8000家的代理商,研發(fā)的成本是9億美金的研發(fā)投入,成立了101年,我們在2019年慶祝了我們康明斯集團(tuán)百年的慶典,2020年慶祝了康明斯電力百年的慶典,今年是我們黨的100年生日,我們康明斯集團(tuán)組織了盛大的慶祝活動,我們?nèi)齻€(gè)百年,基本上是重疊了。
康明斯主要分了五大業(yè)務(wù)塊,在座的各位嘉賓和康明斯的部門多多少少有一些接觸,但是接觸的部門不一樣,我在這里給大家做一個(gè)匯總。
發(fā)動機(jī)事業(yè)部,主要是2.8-15升發(fā)動機(jī)的生產(chǎn)制造,柴油機(jī)、天然氣發(fā)動機(jī)的制造,動力系統(tǒng)主要是15升以上的發(fā)動機(jī)以及柴油和天然氣發(fā)電機(jī)組,零部件事業(yè)部,大家可以看到圖片,康明斯是一直專注于我們發(fā)動機(jī)和發(fā)電機(jī)的集團(tuán),所以它所有的子系統(tǒng),包括增壓器、燃油系統(tǒng)、控制系統(tǒng)都是由康明斯自己研發(fā)和生產(chǎn)的,這個(gè)就是我們零部件系統(tǒng),同時(shí)零部件系統(tǒng)向我們售后部門提供了大量的及時(shí)可得的零配件。
還有新能源動力,是我們康明斯面對新能源需求的環(huán)境下做的自我革新,這里面主要包含了動力電池和制氫技術(shù)。
分銷服務(wù),主要為前四大事業(yè)部做售后服務(wù)以及零配件的供應(yīng),更好地服務(wù)客戶端,和分布式能源有關(guān)系的就是我們的動力系統(tǒng),我們動力系統(tǒng)主要的業(yè)務(wù)是發(fā)電和大馬力發(fā)動機(jī),還有一個(gè)發(fā)電機(jī)技術(shù),主要產(chǎn)品是柴油發(fā)電機(jī)組還有G-Drives,供給國內(nèi)的OEM,300千瓦以下的天然氣發(fā)電機(jī)組,稀薄燃燒的發(fā)電機(jī)機(jī)組,315-2兆瓦的,還有天然氣的G-Drives,同時(shí)零部件包括我們斯坦福的發(fā)電機(jī),還有AVK的發(fā)電機(jī),都是我們康明斯自用的,包括相關(guān)和電力系統(tǒng)配套的相關(guān)設(shè)備,包括ATS風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的逆變器,所有的控制系統(tǒng)以及遠(yuǎn)程操控及聯(lián)網(wǎng)技術(shù),這是我們動力系統(tǒng)的產(chǎn)品陣列。
新能源事業(yè)部包含電動動力和氫能技術(shù)及產(chǎn)品,電動動力主要有設(shè)計(jì)并制造電動動力及產(chǎn)品,應(yīng)用場景實(shí)際上是客車、卡車、城市的物流車,制氫商業(yè)制氫和氫燃料電池,氫燃料電池2020年的時(shí)候在美國和微軟落地了一個(gè)數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目,就是用氫燃料電池直接供能的項(xiàng)目,同時(shí)我們制氫技術(shù)給大家做了一個(gè)截屏,不是特別清晰,是2021年11月5號我們制氫技術(shù)中標(biāo)了一個(gè)兆瓦級的項(xiàng)目,就在我們中原油田,這是中標(biāo)公告。
我們不管是電動動力還是制氫技術(shù),已經(jīng)不是存在于所謂的設(shè)計(jì)和研發(fā)階段,已經(jīng)是在全球開始落地了。
同時(shí)康明斯在全國我們是1975年進(jìn)入中國,區(qū)域總部在北京,我們有19家在華基地,涉及到西安的就是西安康明斯,西安康明斯是康明斯和陜汽控股集團(tuán)50%,50%控股的,它主要服務(wù)的對象是輕中重型卡車,發(fā)動機(jī)是2.5升-15升的柴油和天然氣的發(fā)動機(jī),在北京我們是福田康明斯,重慶康明斯,柳州康明斯,包括現(xiàn)在還有一個(gè)合肥康明斯,在各個(gè)落地的發(fā)動機(jī)工廠都是和當(dāng)?shù)氐恼蛘呤茄肫?0%,50%控股,這個(gè)就是說康明斯百年企業(yè)我們做得最好的第一個(gè)是產(chǎn)品,第二個(gè)是本地化。
武漢工廠大家看到武漢是我們柴油發(fā)電機(jī)組的生產(chǎn)基地,無錫就是我們斯坦福的發(fā)電機(jī)的生產(chǎn)基地,上海市弗列加濾清器的生產(chǎn)基地,三家技術(shù)研發(fā)中心,兩家工程中心,這三家和兩家主要是為我們國內(nèi)這些生產(chǎn)的基地進(jìn)行工程設(shè)計(jì)、研發(fā)設(shè)計(jì),或者后期的產(chǎn)品變更,更好地適應(yīng)這個(gè)市場。
有19家在華分銷商,分銷商的概念就是我們康明斯自己的分公司,它們主要的目的就是為了服務(wù)好客戶,如果我們的代理商在現(xiàn)場解決不了技術(shù)問題和技術(shù)難題,我們康明斯自己的工程師就會到現(xiàn)場,同時(shí)還提供叫零配件供應(yīng)的業(yè)務(wù)。2000多家的康明斯獨(dú)資或者合資的企業(yè)授權(quán)經(jīng)銷商,這是康明斯在中國整個(gè)分布情況。
下面再講一下我們在“雙碳”政策下電力系統(tǒng)發(fā)展的一個(gè)理解,再回顧一下“雙碳”政策,2020年提出3060目標(biāo),2030年碳達(dá)峰,2060年碳中和,我們到碳達(dá)峰10年真的是彈指一揮間,這是習(xí)總提的四個(gè)革命,一個(gè)合作,我們當(dāng)時(shí)看到的時(shí)候,我們做市場端的對這個(gè)技術(shù)不是特別了解,我們看到更多的是能源的革命,怎么傳遞到我們的生活方面,一次性能源怎么傳遞到業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)怎么細(xì)分,我們也看了很多專家的論述,中國工程科學(xué)院的舒印彪院士當(dāng)時(shí)發(fā)表了一個(gè)電力碳達(dá)峰、碳中和的路徑研究,他指出電力是能源轉(zhuǎn)型的中心環(huán)節(jié)。
碳減排的關(guān)鍵領(lǐng)域,電力的低碳轉(zhuǎn)型實(shí)現(xiàn)又對碳目標(biāo)具有全局性深刻的意義,我們分析了一下未來發(fā)電容量和裝機(jī)容量。昨天大家聽到更多的是風(fēng)光,風(fēng)光確實(shí)在未來的裝機(jī)容量大幅度上升,發(fā)電占比也是大幅度上升,并非是清潔能源,天然氣沒有它自己的發(fā)展空間了,在整個(gè)電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢里面專家的建議也是清潔能源是一個(gè)提升的幅度,當(dāng)然它是壓縮了一些碳發(fā)電的比例。
同時(shí)還有一個(gè)叫生物質(zhì)電,從市場的反應(yīng)來講,生物質(zhì)電目前來講看到的項(xiàng)目,或者這個(gè)市場的容量會越來越大,只不過是在這個(gè)表格里面大家做了一個(gè)量化的表格,同時(shí)我們也做了一些小的分析,這是對比標(biāo)煤的,能源減排與電網(wǎng)減碳的路徑到底在哪里?我們按標(biāo)煤算,當(dāng)然煤有很多種,我們只是按照標(biāo)煤,碳排放也有很多,我們只取了一個(gè)中值,一個(gè)標(biāo)煤的碳排放中值大概是997克每千瓦時(shí),光伏大家可以看得很清楚,這里面給大家解釋一下會有光伏,生物質(zhì)也有一些碳排放,它在整個(gè)設(shè)備制造工藝的過程中會用到一部分碳排放。
大家可以看到在化學(xué)能源里面,為什么天然氣叫清潔能源,這就有一個(gè)指標(biāo)性非常強(qiáng)的講解,它的排放是標(biāo)煤的一半,目前為止我們的電網(wǎng)在50%及以上都是由煤產(chǎn)生電力的情況下,快速減碳的方式只有使用更加清潔的能源,那就是天然氣。同時(shí)光伏和風(fēng)電大家也都知道,它還有一些技術(shù)難點(diǎn),包括氣候難點(diǎn)需要去處理,昨天我聽到下面很多嘉賓說現(xiàn)在我們上了光伏,基本上不需要別的能源了,什么天然氣、核電都可以不用,全部用光伏就可以了,這也是一種說法。還有風(fēng)電,也會講風(fēng)電上了多少以后,一定會達(dá)到零碳的排放,實(shí)際上我們要看到我們現(xiàn)在電網(wǎng)的現(xiàn)實(shí),現(xiàn)實(shí)還是煤電占大頭,風(fēng)電和光伏還沒有上來,這個(gè)時(shí)候我們減碳我相信大家的答案就在這里。
我提出了三個(gè)路徑:
第一,清潔能源的高效利用,就是天然氣的高效利用。
第二,可再生能源的規(guī)?;瘧?yīng)用??稍偕?guī)?;瘧?yīng)用我指的就是生物質(zhì)的大規(guī)模應(yīng)用。
第三,多能互補(bǔ)的綜合利用。利用天然氣發(fā)電機(jī)組的穩(wěn)定輸出,同時(shí)配合光伏和風(fēng)電組一個(gè)微電網(wǎng),或者更大的區(qū)域網(wǎng)進(jìn)行供應(yīng)。而且在我有這個(gè)思考的同時(shí)我們也在找一些案例,找案例肯定是找我們康明斯的案例,還好,我們康明斯在案例的落地上有可能已經(jīng)走到了前面。
清潔能源的高效利用大家都講天然氣分布式能源三個(gè)原則,配電網(wǎng)、上網(wǎng)、就地消納、梯級利用,所以我們非常執(zhí)著的梯級利用就是我們的一種信念,我們要把清潔能源利用到最化。
最右邊是一個(gè)我們2000千瓦的發(fā)電機(jī)組,它的能源綜合利用率可以達(dá)到90%,這當(dāng)然是排煙和中冷水都利用起來的情況下。這個(gè)是天然氣分布式能源康明斯的應(yīng)用案例,在成都萬象城,當(dāng)時(shí)在設(shè)計(jì)之初它就是以低碳、綠色、節(jié)能、環(huán)保、智慧設(shè)計(jì)為理念的一個(gè)大型的商業(yè)綜合體分布式的一個(gè)理念做的一個(gè)設(shè)計(jì),在這個(gè)里面我們提供了有4臺1500千瓦的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組,同時(shí)它有配套的4臺LG溴化鋰機(jī)組,這個(gè)項(xiàng)目余電上網(wǎng),余熱制冷,其實(shí)去年就可以運(yùn)行了,2020年就可以運(yùn)行了,但是因?yàn)樯暇W(wǎng)的手續(xù)問題一直持續(xù)到今年。
年減碳能力對比標(biāo)煤的能夠達(dá)到24500噸,可再生能源的規(guī)模化應(yīng)用,我們還是講可再生能源的來源,就是沼氣和合成氣,沼氣燃料來自于有機(jī)物質(zhì),秸稈糞污、生活污水、垃圾、廢水,它的工藝是厭氧發(fā)酵,主要成分是甲烷、二氧化碳,還有一個(gè)叫合成氣,現(xiàn)在也有很多的合成氣在這個(gè)市場上,但是苦于沒有非常合適的內(nèi)燃機(jī)對它們做能源轉(zhuǎn)換,它是秸稈一些林木的廢棄物,工藝就是高溫,氣體主要是氫氣和一氧化碳。
如果說能把我們沼氣和合成氣規(guī)?;玫脑?,它其實(shí)是類似于零碳,它的原料是一個(gè)固碳的形狀,在原料沒有變成氣體之前是固碳,即便釋放了二氧化碳也是碳排和它的碳匯其實(shí)相對對比是零,是非常好的一個(gè)行業(yè)。
可再生能源的規(guī)?;瘧?yīng)用我們也有一個(gè)案例,就是香港新建的垃圾填埋場,這是香港地區(qū)最大的一個(gè)垃圾填埋場,我們提供了五臺2000千瓦的機(jī)組,2019年12月開始運(yùn)營,開始投入使用,年運(yùn)營小時(shí)超過8000小時(shí),這個(gè)年減碳的能力馬上就比天然氣上去了,它10兆瓦大概是38萬噸的能力。
減碳路徑三,我們想多能互補(bǔ)的綜合利用,畢竟現(xiàn)在風(fēng)電、光伏也是一個(gè)風(fēng)口,同時(shí)也真的是未來的發(fā)展方向,我們作為天然氣發(fā)電機(jī)組、燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的核心供應(yīng)商,我們怎么融入這個(gè)系統(tǒng)里面,這是我們的思考。
這個(gè)是拓?fù)鋱D,當(dāng)然發(fā)電機(jī)組和風(fēng)電、光伏組網(wǎng),同時(shí)包括燃料電池和儲能系統(tǒng)組網(wǎng),達(dá)成整體微電網(wǎng)或者區(qū)域性網(wǎng)絡(luò),來穩(wěn)定地向我們的負(fù)載端進(jìn)行電力輸入。
直接給大家分享一個(gè)案例,左上角大家可以看到這是一個(gè)澳大利亞金礦開采公司能源戰(zhàn)略外圖,圖的右上角是一個(gè)風(fēng)力發(fā)電站,中間是一排光伏的發(fā)電站,最近端是燃?xì)鈾C(jī)組和柴油發(fā)電機(jī)組,它這個(gè)項(xiàng)目分了兩期,2019年的時(shí)候完成一期的工程,13兆瓦康明斯的能源,有兩臺2兆瓦的柴發(fā)作為備載,因?yàn)椴癜l(fā)確實(shí)比天然氣,比光伏、風(fēng)電更穩(wěn)定。同時(shí)有9臺2兆瓦的天然氣機(jī)組,這是整體的。
2019年完成了一期,2020年完成了第二期,增加了18兆瓦的風(fēng)能和儲能系統(tǒng),它年減碳的對比就是46300噸,這是典型的孤島電站,是微電網(wǎng)的一個(gè)運(yùn)營模式,因?yàn)橐黄撇蔬^來,光伏有可能間歇性不工作了,這時(shí)需要儲能,如果這個(gè)云彩飄的時(shí)間太長,這個(gè)時(shí)候會啟動燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組,是這樣的一個(gè)邏輯。
給大家分享一下案例,這是英國的一個(gè)碳減排的路徑,英國1973年的時(shí)候已經(jīng)達(dá)到了碳達(dá)峰的年份,但是它的一次能源,煤炭是50%,煤炭主要應(yīng)用于發(fā)電,這邊43%就是石油,石油主要是車用,還有天然氣用了7%。2020年的對比,就直接煤炭和天然氣有一個(gè)調(diào)換。
在這個(gè)過程中,英國政府主要考慮的就是碳減排,在這個(gè)過程中,我也有幸參與了英國政府整個(gè)碳減排的大計(jì)劃。當(dāng)時(shí)英國政府做了一個(gè)26個(gè)調(diào)峰電站,總裝機(jī)容量是508兆瓦,我們從2014年開工建設(shè),2018年全部投入使用,在這個(gè)過程中我們提供了254臺2000千瓦集裝箱式的燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組。同時(shí)在這個(gè)餅圖上面,大家可以看到2020年碳減排的構(gòu)成里面,我們康明斯是實(shí)際做了貢獻(xiàn)的。
這是26個(gè)站的外形圖,基本上都是集裝箱式戶外的運(yùn)行模式,天然氣內(nèi)燃機(jī)在“雙碳”環(huán)境下,我們的目標(biāo)主要是減碳,當(dāng)然聽各位專家、同仁也在講,我們提升了多少的效率,我們減碳了多少,這就是我們的目標(biāo)。
但是從我目前觀察的角度,也就這三個(gè)路徑,當(dāng)然這個(gè)路徑我們可以再去探討,但是作為天然氣燃?xì)鈾C(jī)組設(shè)備來講,我們講到了這三個(gè)路徑供大家參考。
一木不成林,“雙碳”目標(biāo)肯定是咱們?nèi)袠I(yè)參與的一個(gè)協(xié)同努力,需要從設(shè)計(jì)端、系統(tǒng)設(shè)備,包括到系統(tǒng)維護(hù),大家一起協(xié)同努力。我們康明斯不管從新能源端還是從天然氣設(shè)備的制造端,我們希望能給大家提供更好的系統(tǒng)服務(wù)方案,謝謝大家。
主持人 潘志剛:驅(qū)動世界前行,實(shí)行至美生活,康明斯作為全球動力技術(shù)先行者,設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、分銷多元的動力解決方案,并提供服務(wù)支持。公司的產(chǎn)品囊括柴油及天然氣發(fā)動機(jī)、混合動力和電動動力平臺以及相關(guān)技術(shù)。中國區(qū)已經(jīng)成為康明斯全球規(guī)模最大、增長最快的海外市場之一,康明斯已經(jīng)成為中國發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)的有機(jī)組成部分。通過合資、獨(dú)資以及技術(shù)轉(zhuǎn)讓,為中國發(fā)動機(jī)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)代化做出了自己的貢獻(xiàn),也??得魉古c中國經(jīng)濟(jì)一起高速增長。
責(zé)任編輯: 李穎