中国水泥协会秘书长王郁涛：绿色微电网是水泥行业实现“双碳”目标的新模式

2022年8月，工业和信息化部、国家发展改革委、生态环境部联合发布的《工业领域碳达峰实施方案》再次指出，“加快工业绿色微电网建设。增强源网荷储协调互动，引导企业、园区加快分布式光伏、分散式风电、多元储能、高效热泵、余热余压利用、智慧能源管控等一体化系统开发运行，推进多能高效互补利用，促进就近大规模高比例消纳可再生能源。”

 

加快推进水泥工业绿色微电网的规模化应用，有利于提高工业能源利用效率，助力水泥行业“六零”工厂建设，实现水泥行业碳中和目标，促进绿色低碳高质量发展。

 

 

助推新型能源广泛利用

 

 

微电网是指由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷监控和保护装置等组成的小型发配电系统。2015年国家首推微电网建设，启动微电网示范项目，正式鼓励微电网商业化应用。新能源微电网项目可依托已有配电网建设，也可结合新建配电网建设，可以是单个新能源微电网，也可以是某一区域内多个新能源微电网构成的微电网群。

 

对于水泥行业来说，推广新型能源利用是实现“双碳”目标、建设“六零”工厂的重要途径。绿色微电网建设的基础是发展可再生能源发电，如风力发电、光伏发电、余热发电、生物质发电、沼气发电等。在此基础上，配合运用储能技术，让新型能源和传统能源在波峰波谷的分配使用上做好平衡，提高绿色能源的利用率，为行业提供整体智慧供电系统，保证合理用能的需求，促进行业经济稳定增长。

 

 

结合自有条件 多效并举开展微电网建设

 

 

水泥行业绿色微电网建设需因地制宜，综合考虑当地风光自然条件和产业发展及用能结构特点，通过分布式可再生能源、储能系统、多能互补、智慧能源管控系统等一体化运行，提升工业领域能源利用效率和可再生能源消纳能力。

 

济宁海螺水泥有限责任公司现有一条日产5000吨熟料生产线。2010年为水泥窑配套建设一套9MW纯低温余热发电系统，回收熟料生产废气余热发电，年发电量约6500万kWh。随着9MW生物质、5MW分布式光伏、5MW储能项目和8MW分散式风力发电的建成，包括余热发电系统的应用建立了企业绿色微电网，实现了全域“零外购电”目标，年发电量约2.075亿度、并网电量1.85亿度，节约标煤5.5万吨，减排二氧化碳18万吨。今年3月，济宁海螺被工业和信息化部评为全国工业领域电力需求侧管理第七批示范企业（园区）。

 

水泥行业在用电负荷量大、峰谷价差大的地区，更应积极推进大规模储能应用，实行“新能源+储能”一体化开发，推动新型储能在可再生能源消纳、电网调峰等场景中的使用。

 

溧阳天山水泥有限公司利用5000t/d水泥窑协同处置项目，解决“垃圾围城”的同时，配备了复合型双进风双压纯低温余热发电系统，余热发电量为51172MWh。公司微电网建设以余热发电为中心，配合光伏发电+沼气发电，建设区域性的控制管理中心、储能系统、分布式电源系统及区域性电网系统。

 

水泥企业利用自有设施、场地建立建设分布式光伏、太阳能光热、风力发电、风光互补发电、生物质发电、热泵，及储热、储电等设施，构建综合能源管理平台、中央控制平台、运维云平台等绿色微电网相关的管理运维系统，实现可再生能源供给、储存、传输、利用的智慧管理，提升能源自给能力。

 

广州市越堡水泥有限公司在水泥厂区内利用空闲用地及建筑屋顶，分批建设微电网系统，主要包括普通光伏电站、分布式光伏（最高点不高于屋顶屋面2.8m）、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置，其中，光伏装机约116MW，电池储能装置250MW，实现清洁能源高效利用并配合电网调度。

 

 

建设绿色微电网 探索绿色发展新机制、新模式

 

 

发展工业绿色微电网，保障工业领域合理用能需求，促进工业经济稳定增长。2022年5月14日，国务院办公厅印发《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》（国办函〔2022〕39号）的通知要求，推动新能源在工业和建筑领域应用。在具备条件的工业企业、工业园区，加快发展分布式光伏、分散式风电等新能源项目，支持工业绿色微电网和源网荷储一体化项目建设，推进多能互补高效利用，开展新能源电力直供电试点，提高终端用能的新能源电力比重。

 

建设水泥企业绿色微电网，探索微电网运营的新机制、新模式，对于水泥工业节能低碳高质量发展具有重大意义。

 

第一，可靠用电。国内用电供需日趋偏紧，尤其是北方的采暖季和南方的空调季。虽然近几年通过错峰生产有所缓解，但治标不治本。企业铺设微电网，实现弹性用电，可大大降低生产企业用电对民生用电等影响。

 

第二，有利于水泥行业碳达峰碳中和。中国建筑材料联合会围绕“双碳”新发展理念，提出“要着重组织打造建材行业绿色节能、能源安全、资源综合利用、低碳、清洁、智能的‘六零’示范工厂，并作为行业企业长远发展导向”， 践行“宜业尚品、造福人类”建材行业发展目标。“六零”示范工厂是指：零外购电工厂、零化石能源工厂、零一次资源工厂、零碳排放工厂、零废弃物排放工厂、零员工工厂。零外购电工厂是指生产企业有效利用生产工艺过程的余热余温及厂区内外的土地、厂房、矿山等区域，采用太阳能、风能、潮汐、地热、势能等资源进行发电，产生能满足企业生产及配套设施用电需求的绿电，实现企业年净外购电为零，甚至年净外购电为负的工厂。因此，水泥企业利用自身环境资源优势，发展绿色微电网，有利于行业碳达峰碳中和。同时，从根本上降低企业基础碳排放数据，为进入碳市场提前布局。

 

第三，节能降本增效。随着峰谷价差拉大，微电网可以按照峰谷电价、实时电价为企业做优化配置，实现节能减排、降本增效。

 

上述部分水泥企业已经进行了建设绿色微电网的探索，取得了一定的经验，一些重点企业正在开展工作。发展绿色微电网是水泥企业绿色发展，实现“双碳”目标的新模式，在发展过程中要立足企业自身优势，按照国家发展要求，结合地方政策，在发展中探索，在探索中发展。努力在行业内打造一批可复制、可推广的成果，推进水泥工业绿色微电网的规模化应用和商业化推广，优化工业用能结构，提高工业能源利用效率，促进工业绿色低碳高质量发展，助力实现工业领域碳达峰碳中和目标。

 

（作者系中国水泥协会秘书长）

 

本文原载于《中国建材报》5月8日1版《绿色微电网是水泥行业实现“双碳”目标新模式》