“双碳”目标下油气生产系统清洁替代及再电气化路径思考

“双碳”目标下,油气田企业担负着稳油增气和降耗减碳的双重任务,在加大生产用能清洁替代、增加油气商品供应的过程中,技术和经济方面仍面临多重挑战,实现低成本有效益的清洁替代及再电气化需要生产系统再造。研究提出了油气田企业推动深度再电气化、全面实施生产系统再造的工作思路:(1)构建高效再电气化工艺流程,通过集中燃气加热改为分散式电加热,充分利用热泵技术挖掘油田低温热资源,探索前端就地放水流程及高效电强化处理技术与设备,用能效率显著提高;(2)形成绿色低碳智能化的变工况生产模式,通过油井绿色间开,建设零碳、低碳井场,集输系统间歇加热处理,实施变负荷注水和变流量注汽,合理利用谷电,探索智能化协同控制,实现大规模绿电消纳;(3)建立与系统再造配套的分布式供能体系,降低实施以电代气能源转换后的生产运行成本,提高终端用能绿电消费占比。最终形成以清洁能源为主的绿色低碳油气生产系统,全面助力碳达峰碳中和目标实现。

氢能在我国未来能源系统中的角色定位及“再电气化”路径初探

在分析制氢、储氢及氢能发电等各环节技术特征及能源转化效率的基础上,结合我国能源禀赋、电力生产特点及发展趋势,分别基于煤炭和可再生能源作为一次能源的应用场景,综合分析了未来氢能的发展应用可行性。研究表明,氢能在我国未来能源和电力发展过程中难以起到支撑作用,“再电气化”是更为现实的技术路径。在此基础上,提出了在未来可再生能源大规模接入的情景下,我国能源电力的发展思路以及“再电气化”需要研究解决的重点课题。

碳中和目标下我国再电气化研究

我国将碳达峰、碳中和纳入生态文明建设总体布局,电力在引领绿色发展中将发挥更加重要的作用。实施再电气化,实现能源生产侧“清洁替代”和能源消费侧“电能替代”,对我国如期实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。本文剖析了再电气化的核心内涵,结合基本国情及资源禀赋,提出以再电气化助力我国实现低碳发展,按照“终端能源需求—能源转换系统—一次能源结构”的研究框架,综合考虑经济、技术、政策、环境等要素,分析了不同情景下我国能源电力演变趋势,提出再电气化发展前景。研究结果表明,实施再电气化将有力推动实现碳中和目标,2060年非化石能源消费比重达80%以上、清洁能源发电量比重达90%、终端电能消费比重达70%。研究建议,一是统筹协调好各行业碳预算与减排路径,二是加快经济、产业结构调整,三是推动关键领域科技创新,四是完善电力市场、碳市场体系建设。

面向2030碳达峰的云南省交通行业再电气化分析

为推动2030年碳达峰等能源革命相关目标实现,基于交通行业技术相对成熟、产业较为完善、消费量具有潜力的现状,采用情景分析法,分保守场景、一般场景、深度场景对云南省交通行业再电气化开展分析。研究表明,在深度场景下,2030年云南省交通行业的电气化率提高到10%,全省巴士和的士电气化率达到80%,整个行业较2017年提升约250亿kW·h的电力消费。并提出云南省交通行业再电气化应在宏观上加快产业转型升级,继续加大新能源汽车的推广力度,以及完善V2G(车辆到电网)等技术的布置和应用。

“双碳”目标下我国再电气化路径及综合影响研究

再电气化是最具技术经济性和可行性的能源转型路径,在推动我国如期实现碳达峰、碳中和任务中将发挥重要作用。为系统评估实施再电气化所产生的影响,综合考虑经济、社会及环境3方面要素,对我国再电气化路径进行了全面分析。从经济发展、产业转型、社会就业和环境治理等角度构建多维度评价指标体系,定量分析其对经济社会所产生的综合影响。研究结果表明,再电气化对推动实现我国碳中和目标具有重要意义,有利于构建以电为中心的现代能源体系,促进电气化及相关低碳技术的创新和产业发展,对拉动社会就业、提升人类健康水平、降低社会碳成本具有积极作用。

魏家峁露天煤矿再电气化方案

针对魏家峁露天煤矿燃油卡车运输成本高、污染大等问题,研究了电动卡车土方运输技术方案,提出了利用电动卡车代替柴油卡车的再电气化方案,测算了电动卡车运营成本并与柴油卡车进行了对比分析。结果表明:电价为0.1元/kWh,电动卡车运输成本0.94元/(km·m^(3)),比柴油卡车低0.4元/(km·m^(3)),按年完成运量1 000万m^(3)、平均运距2.8 km测算,每年可节约运输成本1 120万元。

基于群决策理论的城市再电气化潜力综合评估

文章针对城市再电气化潜力评估涉及面广、影响因素复杂等特征,对基于群决策理论的城市再电气化潜力评估指标和综合评估方法进行了研究。通过研究分析影响城市再电气化潜力的经济、技术、环境、市场、政策等因素,结合城市能源的发展及其再电气化实现途径,从源、网、荷三个角度出发构建了涉及新能源、综合能源系统、需求侧响应等的多层次、多维度城市再电气化潜力评估指标体系,并对指标进行量化分析。针对指标的层次性和多样性,基于群决策理论和属性重要度确定权重。考虑城市再电气化潜力评估指标信息的不完备性和不确定性,采用直觉模糊联系数进行处理。在此基础上,基于组合加权的群决策方法提出城市再电气化潜力的综合评估方法。通过实例仿真分析,验证了所提方法的可行性和有效性。

基于模糊层次分析法的我国电气化水平综合评价

我国逐步推进再电气化水平,对现阶段我国各地区电气化水平进行综合评价十分必要。通过分析再电气化战略实施的必要性,构建了再电气化水平评价指标体系。利用模糊层次分析法,结合多维度数据,对我国各地区电气化水平进行测算。根据二级指标从4个维度进行评分,得出电气化水平综合评价。对比分析了制约各区域电气化水平发展的因素,为针对性提高其电气化水平提供了建议。