Page 99 - “新能源 +”：双碳目标下的能源未来式

第三章 双碳背景下的电力发展

（1）火电—光伏—储能联动发展

可再生能源发电的波动性是影响其消纳的技术阻碍。借助储能技术，光伏与
传统火电互补发电，可利用燃煤电站出力调整范围大的优点，弥补太阳能的不稳
定性和间歇性，降低单一太阳能热发电的成本，同时可减少燃煤电站煤耗，实现
节能减排。例如，刑晨健等提出通过聚光光伏 - 余热辅助氨法脱碳的光伏光热综

合利用方式，将传统火电与光伏发电相结合起来。该技术是通过利用聚光光伏发
电过程中产生的大量低品位废热辅助碳捕集，可以提高光伏系统效率。通过建立

聚光砷化镓 - 余热辅助胺法脱碳的能量转化模型，验证了聚光光伏余热在质和量
上都具有直接辅助胺法脱碳的潜力。
（2）耦合城市生物质进行发电
生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，储存有大量的能量，污水处

理过程中形成污泥就是其中一种。在煤电技术发展中，通过煤炭与污泥、生活垃
圾等生物质的混合混烧，可显著降低原有燃煤电厂的 CO2 排放量，同时可利用
大容量高参数燃煤发电机组发电效率高的优势，提高生物质的发电效率。为实现

生物质的掺烧，需要对燃料制备系统和锅炉燃烧设备进行改造，发挥不同技术路
线的优势，不断降低生物质发电的投资成本。
（3）传统火电多产业转型升级
传统火电可以通过耦合多种产业进行转型升级，实现与上下游的产业链融合，

如图 3-4 所示。传统火电通过电解制氢，产生的氢气可作为氢燃料，应用于用户
终端。电解制得的 H 2 与空气分离得到的 N 2 进行催化反应制 NH 3 ，可应用于化工、
轻工、化肥、制药、合成纤维等领域，也可用于电厂的脱硝过程，结合 CCUS 技

术，NH 3 吸收烟气中的 CO 2 和 SO 2 ，制得复合氨肥和尿素等原料，可应用于农业、
化工领域。空气分离剩余的 O 2 可进入锅炉用于富氧燃烧。碳中和中后期，传统
火电通过转型，可实现低成本、低能耗、高效产出各种所需化工资源。根据不同
煤电机组的实际情况，探索多种技术并行的改造方案，来实现传统火电企业的新

发展。为促进可再生能源消纳的消纳，可通过发展火电 - 光伏 - 储能技术、火电—
生物质联合发电技术等的技术路线，发挥多技术耦合的优势，并不断降低成本与

能耗，提高设备利用效率；为解决环保问题，可通过发展多路线 CCUS 技术，实
现负碳技术利用；为解决发电侧与网侧的技术衔接与关联问题，提高电网运行稳
定性，可通过发展不同路线的储能技术，促进可再生能源消纳的同时，提高火电

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