日前，国家发展改革委、国家能源局印发《煤电低碳化改造建设行动方案(2024—2027年)》(下称《行动方案》)，提出生物质掺烧、绿氨掺烧、碳捕集利用与封存3种煤电低碳化改造建设技术路线，并明确了项目布局、机组条件、降碳效果等改造建设要求。
中国能建、中国天楹、申能股份、龙源技术等上市公司正积极布局煤电低碳化，在确保能源系统弹性和安全性的同时降低碳排放水平。
多技术路径引领煤电低碳发展
受可再生能源电力随机性、波动性影响，燃煤发电仍是我国能源供给端的主力电源。数据显示，2023年，煤电以不足40%的装机占比，承担了全国70%的顶峰保供任务。
《行动方案》提出了生物质掺烧、绿氨掺烧、碳捕集利用与封存3种煤电低碳化改造建设技术路线，并明确了项目布局、机组条件、降碳效果等改造建设要求：生物质掺烧方面，充分利用农林废弃物、沙生植物、能源植物等生物质资源，实施煤电机组耦合生物质发电；绿氨掺烧方面，利用风电、太阳能发电等可再生能源富余电力，通过电解水制绿氢并合成绿氨，实施燃煤机组掺烧绿氨发电；碳捕集利用与封存方面，采用化学法、吸附法、膜法等技术分离捕集燃煤锅炉烟气中的二氧化碳，实施高效驱油、制备甲醇等资源化利用，或因地制宜实施地质封存。
中国电力企业联合会规划发展部主任张琳认为，近年来，我国大力发展可再生能源，加快构建新型电力系统，煤电将由主力电源逐步转向基础保障性和系统调节性电源。《行动方案》对标天然气发电机组碳排放水平，推动煤电低碳化改造建设，既可以更好发挥存量煤电效能，又可以有力支持新能源开发消纳，还可以助推新兴低碳技术和产业发展，是主动适应新型电力系统建设需要、加快能源绿色低碳转型的关键举措。
能源企业加速开拓新赛道
国家电投、中国能建、中国天楹等大型电力企业正加快推进风光氢氨醇一体化等项目。还有公司表示，正在研究推进煤电机组掺烧绿氨发电等项目落地。
作为国内垃圾燃烧发电龙头，中国天楹的风光储氢氨醇一体化项目正加速推进。今年4月，中国天楹公告称，公司全资子公司与黑龙江省安达市政府签署《风光储氢氨醇一体化项目投资合作协议书》，项目总投资约169.5亿元，项目新能源装机容量1.8吉瓦，绿氢装置规模10万吨/年，氨装置规模3.8万吨/年，甲醇装置规模62万吨/年。3月，中国天楹与张掖市、中国投资协会能源投资委员会达成战略合作框架协议，主要涉及打造风光储氢氨醇一体化项目、建设以储能材料为主的零碳产业园等。
2023年以来，中国天楹密集落地风光氢氨醇一体化项目。中国天楹介绍，目前全球范围内绿氨绿醇市场显著升温，特别是国际航运业对绿色甲醇的需求增长迅速，绿色甲醇已逐渐成为新的投资热点，市场空间巨大。公司开发的氢氨醇一体化项目计划利用可再生能源发电制取绿氢，再与碳源合成方便储运的绿色甲醇，这种方式不仅有利于“碳中和”，还可以推进能源结构变革，保障国家能源安全。
在碳捕集利用与封存方面，申能集团旗下的申能外三发电正在进行CCUS(二氧化碳的捕集、利用与封存)实验，CCUS中试项目采用新型二氧化碳吸收工艺与加氢催化技术，并结合电力生产过程中余热蒸汽的利用，通过高效、低成本捕集燃煤电厂锅炉烟气二氧化碳并合成甲醇，可实现高储能性、碳循环、燃油替代等多功能和技术的耦合，是对二氧化碳深度减排及合成高附加值化学品和燃料工艺路线的积极探索。
据悉，上述项目已进入现场施工阶段，计划今年底建成投产并完成性能验收。该项目建成投产后，可实现年产1万吨甲醇，二氧化碳捕集率不低于98%、总转化率高于99%、产物选择性高于99%、每吨产物综合能耗小于15吉焦，捕捉一吨二氧化碳价格低于200元，各项指标均处于行业领先水平。
国内领先的燃煤电站节能环保综合服务提供商龙源技术，也正积极布局生物质掺烧、煤粉锅炉混氨燃烧等低碳新能源领域业务。公司相关负责人表示，生物质业务方面，公司已选取了一些有特点的技术应用场景，包括不同类型生物质的生产、掺烧，目前处于技术路线布局阶段。此外，公司还承揽了神华广东台山电厂600兆瓦燃煤锅炉掺氨清洁高效燃烧关键技术开发与工程验证项目。