運(yùn)行中的200千瓦固體電蓄熱供熱機(jī)組。
在夏天賣“熱汽”？企業(yè)能掙錢嗎？帶著這樣的疑問，近日，記者來到位于如東縣大豫鎮(zhèn)張謇工業(yè)園的江蘇云天儲(chǔ)能科技有限公司，一探究竟。
“并非直接加工熱汽，而是自主開發(fā)了一種儲(chǔ)能供熱裝置——固體電蓄熱供熱機(jī)組，使用夜間谷電給蓄熱體加熱，峰、平用電時(shí)段放熱供熱。”公司負(fù)責(zé)人李杰說。一般認(rèn)知里，儲(chǔ)能裝置無論運(yùn)用何種原理，最終都會(huì)以電的形式來呈現(xiàn)、利用，即從電網(wǎng)“下載”電能后，“反哺”給電網(wǎng)或用戶的也是電能。但云天儲(chǔ)能研制的設(shè)備是將電能轉(zhuǎn)化為熱能存儲(chǔ)下來，等到用戶需要時(shí)，再以蒸汽、熱風(fēng)、熱水、熱導(dǎo)熱油等形式輸出，滿足用戶用能需求。
供能總效率在95%以上
“類似于小型移動(dòng)式熱電廠，是分布式的供熱裝置。”李杰指著正在運(yùn)行的固體電蓄熱供熱機(jī)組介紹，該設(shè)備作業(yè)時(shí)間十分靈活，既可全天供熱，也可分時(shí)段供熱，還可邊充邊用、先充后用，適用于工業(yè)企業(yè)加熱、烘干、集中供熱、礦井加熱等多個(gè)領(lǐng)域。
作為一種不同于常規(guī)印象中“充電寶”的儲(chǔ)能裝置，云天儲(chǔ)能科技固體蓄熱供熱機(jī)組的工作原理是在自動(dòng)化控制程序的操作指令下，讓設(shè)備在夜間谷電時(shí)段開啟，采用電阻發(fā)熱產(chǎn)生熱量，存儲(chǔ)于固體蓄熱材料中，蓄熱體最高溫度控制在750℃左右。
待谷電時(shí)段結(jié)束，設(shè)備自動(dòng)切斷加熱電源，結(jié)束蓄熱。需要用熱時(shí)，自控系統(tǒng)啟動(dòng)設(shè)備內(nèi)置高溫循環(huán)風(fēng)機(jī)，將蓄熱體中的熱量以高溫?zé)峥諝庑问捷斔徒o換熱器，將熱傳導(dǎo)介質(zhì)加熱，讓熱量以蒸汽、熱風(fēng)、熱水、熱導(dǎo)熱油等形式供應(yīng)給需熱系統(tǒng)。“系統(tǒng)均由我們自主開發(fā)，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)停機(jī)、自動(dòng)開機(jī)、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸監(jiān)控。”李杰表示，蓄熱完成后，在靜置待機(jī)狀態(tài)下，蓄熱體每小時(shí)溫降不超過1℃。24小時(shí)用充放熱周期內(nèi)，機(jī)組熱量損失不超過3%，加上電熱轉(zhuǎn)換損耗的1%，能量損失可以控制在5%以內(nèi)，總效率可達(dá)95%以上。
“雙碳”目標(biāo)催生“新藍(lán)海”
今年3月成立，6月推出設(shè)備，短短3個(gè)多月，云天儲(chǔ)能便完成了技術(shù)開發(fā)、設(shè)備研制？其實(shí)不然，“固體儲(chǔ)熱供熱技術(shù)在北方已經(jīng)有所應(yīng)用，像冬季居民采暖便是采用這類技術(shù)。”李杰介紹，南方?jīng)]有采暖需求，加上工業(yè)企業(yè)用熱工況較為復(fù)雜、要求較高，因此應(yīng)用場景相對(duì)較少。“我們團(tuán)隊(duì)有著較為成熟的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)、裝備制造經(jīng)驗(yàn)，能夠有效解決用熱工況復(fù)雜、要求高等問題。”
“雙碳”目標(biāo)背景下，節(jié)能減排降耗成為社會(huì)共識(shí)。在國家發(fā)展改革委今年初發(fā)布的《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄（2024年本）》中，已將2蒸噸以下的生物質(zhì)鍋爐列為淘汰類產(chǎn)品設(shè)備。用能成本與之相當(dāng)，且兼具安全、環(huán)保、壽命長、容量可大可小等優(yōu)勢(shì)特性的固體儲(chǔ)熱供熱裝備迎來前所未有的“風(fēng)口”。
“機(jī)遇難得，稍縱即逝。”去年底，云天儲(chǔ)能開始組建技術(shù)團(tuán)隊(duì)攻關(guān)設(shè)備研發(fā)，先后解決了儲(chǔ)熱材料、絕熱材料、循環(huán)風(fēng)機(jī)、換熱設(shè)備等關(guān)鍵核心部件的選材、選型與設(shè)計(jì)難題，并且與供應(yīng)商聯(lián)合完成了全自動(dòng)化控制系統(tǒng)的開發(fā)。
“我們的設(shè)備采用純電工作，不受氣候影響，無污染排放，無環(huán)保壓力，可以助力工業(yè)企業(yè)削減碳排放量。”李杰說，蓄熱體性能穩(wěn)定，20年壽命期內(nèi)容量變化率不超過1%，體積僅為一般電蓄水鍋爐的10%—14.3%，能夠覆蓋300℃以下所有用熱場景。
供需雙方共享節(jié)能成果
賣設(shè)備，還是賣能源？“我們更傾向于合同能源管理模式。”李杰介紹，簡而言之，就是云天與用能企業(yè)簽訂能源管理合同，在合同期內(nèi)，云天負(fù)責(zé)提供固體蓄熱供熱裝備為企業(yè)提供生產(chǎn)所需的熱能，用能單位將節(jié)省下來的用電成本以約定方式，共享一部分給云天，雙方實(shí)現(xiàn)互利共贏。
聊到這種想法的初衷，李杰給記者算了一筆賬，以電直熱供熱為例，全天24小時(shí)用熱的企業(yè)，每度電的成本在0.8元左右，僅在白天用熱的企業(yè)，每度電的成本在1元左右；改用谷電固體蓄熱供熱機(jī)組后，利用夜晚低谷電蓄熱，每度電價(jià)在0.3元左右，加上變壓器基本費(fèi)，單位成本可控制在每度電0.35元左右，綜合比較下來，能節(jié)約至少一半的成本。
“固體儲(chǔ)熱供熱裝置的用能成本約為直熱式電供熱的40%、燃?xì)夤岬?0%、燃油鍋爐運(yùn)營成本的55%。采用合同能源管理模式，企業(yè)的設(shè)備成本基本上兩到三年就能收回。”此外，云天儲(chǔ)能也規(guī)劃了技術(shù)授權(quán)合作、設(shè)備買斷、設(shè)備租賃等方式。
目前，云天儲(chǔ)能已建成占地約18000平方米的儲(chǔ)能設(shè)備生產(chǎn)加工基地，能夠生產(chǎn)從幾十千瓦到上萬千瓦容量的固體蓄熱供熱機(jī)組設(shè)備，滿足各類工業(yè)企業(yè)用熱需求。眼下，企業(yè)在談客戶達(dá)到6家、在談零碳集中供熱工業(yè)園區(qū)1家，并與通州灣一家企業(yè)達(dá)成合同能源管理合作。
