火力 かりょく 发电厂 (简称火 ひ 电厂 )或 ある 称 しょう 化石 かせき 燃料 ねんりょう 发电厂,是 ぜ 指 ゆび 靠 もたれ 燃 もえ 烧化石 かせき 燃料 ねんりょう (煤 すす 、天然 てんねん 气或 ある 石油 せきゆ )来 らい 产生 电能 的 てき 热力发电厂 。火力 かりょく 发电厂可以持续地稳定大量 たいりょう 供 きょう 电,在 ざい 许多国家 こっか ,大 だい 部分 ぶぶん 电能均 ひとし 由 よし 火力 かりょく 发电厂提供 ていきょう 。
2016年 ねん 全 ぜん 球 たま 电力来 らい 源 げん
煤 すす : 9,594,341 GWh (38.3%)
天然 てんねん 气: 5,793,896 GWh (23.1%)
水力 すいりょく : 4,170,035 GWh (16.7%)
核 かく 能 のう : 2,605,985 GWh (10.4%)
石油 せきゆ : 931,351 GWh (3.7%)
地 ち 热: 81,656 GWh (0.3%)
太 ふとし 阳能光 こう 热: 10,474 GWh (0.0%)
太 ふとし 阳能光 こう 伏 ふく : 328,038 GWh (1.3%)
海洋 かいよう 能 のう : 1,026 GWh (0.0%)
风力: 957,694 GWh (3.8%)
生 なま 质能: 462,167 GWh (1.8%)
垃圾焚化: 108,407 GWh (0.4%)
2016
年 ねん 全 ぜん 球 たま 总发电量:
25,081,588GWh
资料
来 らい 源 げん :IEA
[ 1]
台湾 たいわん 台 たい 中 ちゅう 火力 かりょく 发电厂目前 もくぜん 为世界 かい 第 だい 四大燃煤发电厂。
中国 ちゅうごく 湖南 こなみ 省 しょう 石 いし 门县的 てき 市区 しく 火 ひ 电厂点 てん 亮 あきら 了 りょう 周 しゅう 围城区 く
火力 かりょく 发电厂(除 じょ 了 りょう 磁流体 りゅうたい 发电机 つくえ )通 どおり 过各种旋转机械将燃 もえ 烧 产生的 てき 热能转换为机 つくえ 械能 ,然 しか 后 きさき 驱动发电机 つくえ 。原 はら 动机通常 つうじょう 是 ぜ 蒸 ふけ 汽机或 ある 燃 もえ 气轮机 つくえ ,在 ざい 一些较小的电站,也有 やゆう 可能 かのう 会 かい 使用 しよう 内燃 ないねん 机 つくえ 。他 た 们都是 ぜ 通 どおり 过利用 りよう 高温 こうおん 、高 こう 压蒸汽或燃 もえ 气通过涡轮变为低压空气或冷 ひや 凝 しこり 水 すい 这一过程中的压降来发电的。
火 ひ 电站发电带来许多其他副 ふく 产物,并产生 せい 诸多的 てき 环境影 かげ 响。根 ね 据 すえ 卡诺循环的 てき 原理 げんり ,总有一 いち 部分 ぶぶん 废弃热 要 よう 通 どおり 过冷却 れいきゃく 塔 とう 排 はい 放 ひ 到 いた 大 だい 气,或 ある 被 ひ 自然 しぜん 江河 こうが 等 とう 水 みず 体 たい 冷却 れいきゃく 。化石 かせき 燃料 ねんりょう 燃 もえ 烧后的 てき 烟 けむり 道 どう 气会 かい 被 ひ 排 はい 放 ひ 到 いた 大 だい 气,其主要 よう 成分 せいぶん 是 ぜ 二 に 氧化碳 、水 みず 蒸 ふけ 气、以及其他的 てき 一些成分比如氮气、氮氧化物 ばけもの 、氧化硫等,如果是 ぜ 煤 すす 发电厂,还会有 ゆう 粉 こな 煤 すす 灰 はい 、汞 等 ひとし 。煤 すす 燃 もえ 烧后的 てき 残 ざん 渣也必须从锅炉 ろ 中 ちゅう 排除 はいじょ ,有 ゆう 些可以用来 らい 回收 かいしゅう 制作 せいさく 建 けん 筑材料 りょう 。
火力 かりょく 发电厂是二氧化碳的主要排放来源。近 きん 一 いち 百 ひゃく 年来 ねんらい 这种温室 おんしつ 气体的 てき 大量 たいりょう 排 はい 放 ひ 导致全 ぜん 球 たま 变暖 。每 まい 产生一 いち 度 ど 电,褐煤排 はい 放 ひ 的 てき 二氧化碳大约是天然气的3倍 ばい ,黑 くろ 煤 すす 则是天然 てんねん 气的2倍 ばい 。尝试将 しょう 排 はい 放 ひ 中 ちゅう 碳收集 しゅうしゅう 储存起 おこり 来 き 在 ざい 2025年 ねん 之 の 前 ぜん 是 ぜ 不 ふ 现实的 てき 。研究 けんきゅう 提 ひさげ 及近年 きんねん 深 ふか 层海洋 かいよう 吸收 きゅうしゅう 了 りょう 浅 あさ 层海水 すい 的 てき 温度 おんど ,因 いん 此温度 ど 上 じょう 升 ます 似 に 乎较为趋缓,但 ただし 无法保 ほ 证此情 じょう 形 がた 将 しょう 会 かい 持 じ 续多久 ひさし [ 2] 。
火力 かりょく 发电厂从字面 じめん 上 じょう 来 らい 看 み 是 ぜ 指 ゆび 有 ゆう 燃 もえ 烧过程 ほど 参与 さんよ 的 てき 发电厂。不 ふ 过英语中并无对应词汇,常用 じょうよう fossil-fuel power station 来 らい 描述燃 もえ 烧化石 かせき 燃料 ねんりょう 的 てき 电厂(化石 かせき 燃料 ねんりょう 发电厂 ),细分时可用 よう 诸如coal-fired(燃 もえ 煤 すす )之 の 类的名称 めいしょう 。理 り 论上来 らい 讲,燃 もえ 烧生物 せいぶつ 质能的 てき 电厂在中 ざいちゅう 文中 ぶんちゅう 也可以被叫 さけべ 做火力 りょく 发电厂,不 ふ 过实际上一般所指的火力发电厂都是化石燃料发电厂。
热力发电厂 一般 いっぱん 特 とく 指 ゆび 用 よう 蒸 ふけ 汽 发电的 てき 发电厂,如大部分 ぶぶん 的 てき 化石 かせき 燃料 ねんりょう 发电厂(然 しか 而使用 しよう 燃 もえ 气轮机 つくえ 发电的 てき 就不是 ぜ 用 よう 蒸 ふけ 汽发电的)、核 かく 电站以及地 ち 热发电站等 とう 。有 ゆう 时也指 ゆび 一切 いっさい 用 よう 热机 发电的 てき 电厂,这样用 よう 燃 もえ 气轮机 つくえ 或 ある 内燃 ないねん 机 つくえ 发电的 てき 电厂也可计算在 ざい 内 ない 。不 ふ 过在实际使用 しよう 中 ちゅう ,很多时候热电厂就是 ぜ 指 ゆび 火 ひ 电厂。还有一 いち 种情况,使用 しよう 热电厂 和 わ 发电厂 分 ぶん 别指热电联产 的 てき 电厂和 わ 单纯发电的 てき 电厂。
在 ざい 火力 かりょく 发电厂中,各 かく 种化石 かせき 燃料 ねんりょう 如煤 すす 、燃料 ねんりょう 油 ゆ 、天然 てんねん 气或 ある 油 あぶら 页岩中 ちゅう 储存的 てき 化学 かがく 能 のう 被 ひ 逐步转换成 なり 热能 、机 つくえ 械能最 さい 后 きさき 变成电能 ,供 きょう 向 こう 四方 しほう 。火力 かりょく 发电厂是一个高度复杂的系统,其建造成 ぞうせい 本 ほん 可 か 达1300美 び 元 もと 每 まい 千 せん 瓦 かわら 发电能力 のうりょく ,或 ある 者 もの 说一个500MW发电力 りょく 的 てき 电厂需要 じゅよう 约6亿5千 せん 万 まん 美 び 元 もと 。一个发电厂常常有多个发电单元,以节省 しょう 人力 じんりき 、物 もの 力 りょく 资源。世界 せかい 上大 かみおお 部分 ぶぶん 的 てき 热力发电厂 都 と 使用 しよう 化石 かせき 燃料 ねんりょう ,数量 すうりょう 超 ちょう 过核 かく 、地 ち 热 、生物 せいぶつ 质能或 ある 太 ふとし 阳能 发电站。
热力学 がく 第 だい 二 に 定律 ていりつ 显示任 にん 何 なに 闭式热力学 がく 循环 只 ただ 能 のう 把 わ 燃 もえ 烧产生 せい 的 てき 热能部分 ぶぶん 地 ち 转换为功 こう 。剩 あま 下 した 的 てき 热,叫 さけべ 做废热 ,必须被 ひ 排 はい 放 ひ 到 いた 较冷的 てき 环境中 ちゅう ,以回到 いた 循环的 てき 起 おこり 始点 してん 。排 はい 到 いた 冷 ひや 源 げん 的 てき 热的比例 ひれい 必须等 とう 于或大 だい 于冷源 げん 的 てき 绝对温度 おんど 和 かず 热源(燃 もえ 烧炉)的 てき 绝对温度 おんど 的 てき 比 ひ 。提 ひさげ 高 だか 锅炉温度 おんど 可 か 以提升 ます 效率 こうりつ ,但 ただし 是也 これや 增加 ぞうか 了 りょう 设计的 てき 复杂程度 ていど ——主要 しゅよう 是 ぜ 需选用 よう 更 さら 高 だか 水平 すいへい 的 てき 合金 ごうきん ,使 つかい 得 とく 炉 ろ 的 てき 造 みやつこ 价提升 ます 。废热无法转换为机械能,除 じょ 非 ひ 有 ゆう 一个温度更低的冷却系统。 然 しか 而,废热可 か 以在热电联产 发电厂中输出,用 もちい 来 らい 加 か 热建筑、生 なま 产热水 すい 或 ある 在 ざい 工 こう 业中用 よう 来 らい 加 か 热材料 りょう ,例 れい 如用在 ざい 某 ぼう 些炼油厂 或 ある 化学 かがく 合成 ごうせい 厂中。
工 こう 业上发电机 つくえ 的 てき 典型 てんけい 热效率 りつ 对于燃 もえ 煤 すすけ 或 ある 燃油 ねんゆ 大 だい 约在33%左右 さゆう ,燃 もえ 气联合循环 电厂可 か 达50%。峰 みね 值电厂通常 つうじょう 效率 こうりつ 低 てい 一 いち 些,因 いん 为它们不能 ふのう 总是工作 こうさく 在 ざい 最 さい 理想 りそう 的 てき 设计工 こう 况中(例 れい 如温度 おんど 过低)[ 3] 。
把 わ 热能转换成 なり 有用 ゆうよう 功 こう 的 てき 理 り 论最大 さいだい 效率 こうりつ 是 ぜ 卡诺循环 ,故 こ 所有 しょゆう 实际的 てき 火 ひ 电厂不可能 ふかのう 超 ちょう 过此限 げん 制 せい 。
山西 さんせい 一 いち 处煤矿
煤 すす 是 ぜ 火力 かりょく 发电最 さい 主要 しゅよう 的 てき 原料 げんりょう ,而中国 ちゅうごく 、印度 いんど 、美国 びくに 等 とう 政治 せいじ 较为稳定的 てき 国家 こっか 都 と 拥有许多煤 すす 矿,而不像 ぞう 石油 せきゆ 、天然 てんねん 气主要 しゅよう 依 よ 赖风云 うん 多 た 变的波 なみ 斯湾 进口故 こ 其供应相对稳定 じょう 。然 しか 而如想 そう 替 がえ 代 だい 甚至取 と 代 だい 石油 せきゆ 或 ある 天然 てんねん 气,煤 すす 必须要 よう 进行转换,尤 ゆう 其是考 こう 虑到汽车 或 ある 者 もの 加 か 热器还必须得进行改造 かいぞう 以适用 よう 于新燃料 ねんりょう 。另外,如果不 ふ 回收 かいしゅう 废气,煤 すす 产生的 てき 污染 要 よう 比 ひ 石油 せきゆ 或 ある 者 もの 天然 てんねん 气 严重,尤 ゆう 其是如果算 さん 上 じょう 二 に 氧化碳等 ひとし 温室 おんしつ 气体的 てき 话。
同 どう 时固体 こたい 煤 すす 矿的开采较为危险和 わ 高 だか 污染,需要 じゅよう 开挖矿坑 派 は 人 じん 进入开矿,或 ある 是 ぜ 在 ざい 特定 とくてい 地形 ちけい 用 よう 炸药露天 ろてん 大面 おおも 积开挖,中国 ちゅうごく 山西 さんせい 省 しょう 为世界 かい 最大 さいだい 最高 さいこう 密度 みつど 煤 すす 业聚集 あつまり 区 く ,全 ぜん 省 しょう 产煤120亿吨以上 いじょう ,采 さい 煤 すす 形成 けいせい 的 てき 采 さい 空 そら 区 く 达到2万 まん 平方 ひらかた 公里 くり ,相当 そうとう 于山西 にし 省 しょう 1/8的 てき 面 めん 积,针对此问题中国 ちゅうごく 政府 せいふ 设立国家 こっか 资源型 がた 经济转型发展综合配 はい 套改革 かいかく 试验区 く 开始整 せい 顿煤业,提 ひさげ 高 だか 采 さい 矿安全 あんぜん 性 せい 和 わ 设备效率 こうりつ 并降低 てい 污染。
世界 せかい 上 じょう 最大 さいだい 的 てき 火力 かりょく 发电厂是内 うち 蒙 こうむ 古 こ 托 たく 克 かつ 托 たく 发电公司 こうし ;世界 せかい 上 じょう 能 のう 量 りょう 效率 こうりつ 最高 さいこう 的 てき 发电机 つくえ 组是上海 しゃんはい 外 がい 高 だか 桥第三发电公司的两台100万 まん 千瓦中国国产超超临界燃煤发电机组,该厂也是世界 せかい 上 じょう 第 だい 一个将实际运行煤耗降低到280克 かつ /千瓦时整关口数的电厂[ 4] 。
台湾 たいわん 台 たい 中 ちゅう 火力 かりょく 发电厂目前 もくぜん 是 ぜ 世界 せかい 第 だい 四大 しだい 燃 もえ 煤 すす 火力 かりょく 发电厂,同 どう 时也是 ぜ 台湾 たいわん 发电量 りょう 最大 さいだい 的 てき 发电厂 ,二氧化碳排放量于2009年 ねん 时为世界 せかい 各 かく 发电厂首位 い [ 5] 。
在 ざい 美国 びくに ,燃 もえ 煤 すす 电站提供 ていきょう 了 りょう 约46%的 てき 电能。此为犹他州 しゅう 的 てき Castle Gate电站。
煤 すす 通 どおり 过高速 そく 公 おおやけ 路 ろ 卡车 、铁路 、船舶 せんぱく 或 ある 煤 すす 浆管道 どう 等 とう 方式 ほうしき 输送。一些电厂甚至直接建在煤矿边上,用 よう 传送带送煤 すす 。大型 おおがた 的 てき 运煤火 ひ 车 专列可 か 长达两公里 さと ,包含 ほうがん 100节车厢,每 まい 节载煤 すす 100英 えい 吨以上 いじょう ,总量可 か 达一万 まん 英 えい 吨。大型 おおがた 的 てき 电厂在 ざい 全 ぜん 负荷时每天 てん 至 いたり 少 しょう 需要 じゅよう 一列这样的火车。在 ざい 用 よう 电高峰 ほう 期 き ,如最热的夏 なつ 天和 てんわ 最 さい 冷 ひや 的 てき 冬 ふゆ 天 てん (视当地 ち 气候而定),电厂甚至每 ごと 天 てん 需要 じゅよう 三到五列这样的火车。例 れい 如位于安 やす 大略 たいりゃく 的 まと 北美 きたみ 最大 さいだい 燃 もえ 煤 すす 电厂Nanticoke发电站 ,每 まい 个冬天 てん 的 てき 结冰期 き 就需要 よう 储备几百 ひゃく 万公吨的煤供使用。
电站有 ゆう 时也会 かい 使用 しよう 燃料 ねんりょう 油 ゆ 。燃料 ねんりょう 油 ゆ 可 か 以通过管道 どう 、油 あぶら 船 せん 等 とう 方式 ほうしき 运输。油 あぶら 在 ざい 电厂先 さき 被 ひ 储存在 そんざい 圆柱形 がた 的 てき 钢桶里 さと 。黏度 较高的 てき 油 あぶら 燃 もえ 烧前可能 かのう 需要 じゅよう 先 さき 进行加 か 热。
燃 もえ 天然 てんねん 气电站经常 つね 建 けん 在 ざい 天然 てんねん 气管道 どう 旁 つくり 边,或 ある 者 もの 用 よう 专用管 かん 道 どう 传输过来。在 ざい 没 ぼつ 有生 ゆうせい 产天然 てんねん 气的 てき 地方 ちほう ,需从产地将 はた 天然 てんねん 气液化 か 后 きさき ,以液化 えきか 天然 てんねん 气船 (LNG船 せん )输送至 いたり 天然 てんねん 气接收 せっしゅう 站,再 さい 由 よし 管 かん 线输送至 いたり 电厂。
煤 すす 会 かい 先 さき 被 ひ 先 さき 碾成长度不 ふ 大 だい 于2英 えい 寸 すん (5厘 りん 米 まい )的 てき 小 しょう 块,然 しか 后 きさき 运送到 いた 电厂的 てき 堆 うずたか 料 りょう 场上,通 つう 过传送带 源 みなもと 源 はじめ 不断 ふだん 的 てき 输入。其用量 りょう 最高 さいこう 可 か 达每小 しょう 时3600吨。
对于燃 もえ 烧粉煤 すす 的 てき 电厂,煤 すす 块在进入锅炉之 の 前 ぜん 会 かい 先 さき 在 ざい 磨 すり 煤 すす 机 つくえ 里 さと 磨 すり 成 なり 粉 こ ,然 しか 后 きさき 用 よう 预热空 そら 气吹进炉中 ちゅう 。一 いち 个500MW的 てき 发电站可能 かのう 有 ゆう 6个这样的磨 すり 煤 すす 机 つくえ (一 いち 个备用 よう ),全力 ぜんりょく 负载时可以每小 しょう 时提供 ていきょう 200多 た 吨进入 にゅう 锅炉。不燃 ふねん 粉 こ 煤 すす 的 てき 电厂,2-英 えい 寸 すん (51-毫米)的 てき 煤 すす 块直接 ちょくせつ 通 どおり 过料仓送到 いた 活 かつ 动炉排 はい 或 ある 旋风炉 ろ (一种可以高效燃烧大块燃料的燃烧器)中 ちゅう 。
至 いたり 于燃料 ねんりょう 油 ゆ 和 わ 天然 てんねん 气发电站,燃料 ねんりょう 不 ふ 需特别处理 り ,液 えき 态的天然 てんねん 气和提 ひさげ 炼过的 てき 石油 せきゆ 产物运至发电站可直接 ちょくせつ 加入 かにゅう 机 つくえ 组燃料 ねんりょう 槽 そう 。
大 だい 部分 ぶぶん 化石 かせき 燃料 ねんりょう 都 と 是 ぜ 通 どおり 过蒸 ふけ 汽发电的 てき 。自 じ 从1906年 ねん 涡轮发动机 つくえ 发明以来 いらい ,往复式 しき 的 てき 蒸 ふけ 汽机 逐渐被 ひ 淘汰 とうた 了 りょう 。
480MW 的 てき GE H系列 けいれつ 电厂燃 もえ 气涡轮
犹他州 しゅう 莫纳市 し 的 てき Currant Creek燃 もえ 天然 てんねん 气 发电厂。
一种类型的火电厂用燃 もえ 气涡轮 联合废热回收 かいしゅう 蒸 ふけ 汽发生 せい 器 き (HRSG)发电。这被称 しょう 作 さく 联合循环 发电厂,因 いん 为它包含 ほうがん 了 りょう 燃 もえ 气涡轮的布 ぬの 雷 かみなり 顿循环和 かず HRSG的 てき 郎 ろう 肯循环 。其效率 りつ 可 か 达6,003千 せん 焦 こげ /千 せん 瓦 かわら 时,热效率 りつ 接近 せっきん 60%,在 ざい 威 い 尔士 Baglan Bay发电厂实现[ 6] 。
燃 もえ 气涡轮的燃料 ねんりょう 可 か 以是天然 てんねん 气、 合成 ごうせい 气或 ある 燃料 ねんりょう 油 ゆ 。尽 つき 管 かん 这种发电站效率 りつ 更 さら 高 だか 且建造 けんぞう 更 さら 快 かい (甚至可 か 以在18个月内 ない 从零建造 けんぞう 一 いち 个1,000MW的 てき 电站),但 ただし 其经济性很大程度 ていど 上 じょう 取 と 决于多 た 变的燃料 ねんりょう 价格,一般 いっぱん 是 ぜ 天然 てんねん 气。联合循环电厂的 てき 配置 はいち 很多变,比 ひ 如一个3-1联合循环设施有 ゆう 三个燃气涡轮和一个蒸汽涡轮。其他的 てき 配置 はいち 包括 ほうかつ (1-1)、(2-1)、(3-1)、(4-1)、(5-1)、(6-1)等 とう 。
天然 てんねん 气联合 あい 循环发电与 あずか 再生 さいせい 能 のう 源 げん 的 てき 互补性 せい 高 だか ,因 いん 为此种发电方法能 ほうのう 在 ざい 短 たん 时间内 ない 升 ます 降 くだ 发电量 りょう 以配合 はいごう 发电量 りょう 不 ふ 稳定的 てき 再生 さいせい 能 のう 源 げん ,尤 ゆう 其是当 とう 风力发电 、太 ふとし 阳能电池 及天然 てんねん 气的成本 なりもと 越来 ごえく 越 えつ 低 てい ,再生 さいせい 能 のう 源 げん 与 あずか 天然 てんねん 气的组合已 やめ 经有经济竞争力 りょく 。
单一循环或者开式循环的燃气涡轮发电站(不 ふ 含蒸汽循环)有 ゆう 时候会 かい 用 よう 在 ざい 紧急场合或 ある 峰 みね 值电厂中 なか 。其热效率 こうりつ 要 よう 低 てい 很多。它的运行成本 なりもと 远高于初始 はじめ 成本 なりもと ,故 こ 本来 ほんらい 就设计成一年仅运行几百个小时。还有一些采用多级的方式,即 そく 首 くび 级使用 しよう 开式循环燃 もえ 气涡轮,然 しか 后 きさき 再 さい 连接到 いた 其他的 てき 涡轮;或 ある 在 ざい 未来 みらい 转换成 なり 闭式循环。
压燃式 しき 内燃 ないねん 机 つくえ 发电机 つくえ 组常用作 ようさく 临时的 てき 备用发电机 つくえ 。它们常常 つねづね 使用 しよう 内燃 ないねん 机 つくえ 燃 もえ 烧燃料 ねんりょう 油 ゆ 或 ある 者 もの 天然 てんねん 气来发电。柴 しば 油 ゆ 引擎在 ざい 低 てい 转速时就能 のう 有 ゆう 很大的 てき 转矩,很适合 あい 交流 こうりゅう 发电机 つくえ 。
火花 ひばな 点火 てんか 式 しき 内燃 ないねん 机 つくえ (即 そく 汽油机 つくえ )的 てき 燃料 ねんりょう 包括 ほうかつ 汽油、丙 へい 烷 、液化 えきか 石油 せきゆ 气(LPG)等 とう ,经常用作 ようさく 移 うつり 动性的 てき 临时发电机 つくえ ,用 もちい 在 ざい 建 けん 设工程 ほど 、户外紧急用 よう 电等场合。
往复式 しき 外 がい 燃 もえ 机 つくえ 如斯特林 りん 发动机 つくえ 可 か 以使用 しよう 多 た 种多样的化石 かせき 燃料 ねんりょう 发电。不 ふ 过现在 ざい 在 ざい 工 こう 业上已 やめ 经非常 ひじょう 少 しょう 见。
热电联产 又 また 称 しょう 汽电共生 きょうせい ,是 ぜ 指 ゆび 用 よう 电厂同 どう 时发电和废热供 きょう 热。尽 つき 管 かん 从热力 りょく 循环中 ちゅう 抽热会 かい 导致电站热效率 りつ 有 ゆう 所 しょ 降 くだ 低 てい ,但 ただし 是 ぜ 如果专门使用 しよう 一部分燃料燃烧来供热,总效率 りつ 反 はん 而更低 てい ,所以 ゆえん 汽电共生 きょうせい 设备如果设计得 とく 当 とう 有 ゆう 其利基点 きてん 存在 そんざい 。热电联产技 わざ 术在丹 に 麦 むぎ 等 とう 斯堪的 てき 纳维亚国家 こっか 以及德 とく 国 こく 的 てき 一 いち 部分 ぶぶん 被 ひ 广泛使用 しよう 。
位 くらい 于内达华劳夫林 りん 的 てき Mohave发电站,已 やめ 因 いん 为环境 さかい 因 いん 素 もと 于2005年 ねん 关闭[ 7]
世界 せかい 能 のう 源 げん 需求预计到2030年 ねん 将 はた 提 ひさげ 升 ます 60%[ 8] 。介 かい 于全球 だま 有 ゆう 超 ちょう 过5万座活动的煤电站[ 9] ,国 くに 际能源 げん 署 しょ 预计到2030年 ねん 仍有85%的 てき 能 のう 源 げん 是 ぜ 化石 かせき 燃料 ねんりょう [ 8] 。
一些国际组织密切关注化石燃料,尤 ゆう 其是煤 すす 对环境 さかい 的 てき 影 かげ 响。煤 すす 燃 もえ 烧是空 そら 气污染 しみ 以及酸 さん 雨 う 的 まと 罪 ざい 魁 さきがけ 祸首,而燃煤 すす 所 しょ 排出 はいしゅつ 的 てき 二氧化碳是温度气体之一,会 かい 做成温室 おんしつ 效 こう 应 ,现在已 やめ 经可以肯定 こうてい 人 じん 为排放 ひ 温室 おんしつ 气体是 ぜ 近 ちか 期 き 全 ぜん 球 たま 暖 だん 化 か 的 てき 主因 しゅいん ,所以 ゆえん 排 はい 放 ひ 二氧化碳与全球暖化有极大关系[ 10] [ 11] 。因 よし 为其化学 かがく 结构所 しょ 致,很难在 ざい 燃 もえ 烧之前 ぜん 从固体 こたい 煤 すす 中 ちゅう 去 さ 除 じょ 杂质。不 ふ 过,得 とく 益 えき 于现代 だい 工 こう 业的发展,通 つう 过对烟 けむり 囱排放 ひ 的 てき 废气的 てき 过滤及更高 だか 效率 こうりつ 的 てき 锅炉,当代 とうだい 煤 すす 电站的 てき 污染已 やめ 比 ひ 过去小 しょう 很多,非 ひ 二氧化碳污染已经低到很接近天然气。当代 とうだい 燃 もえ 煤 すす 电站的 てき 空 そら 气污染 しみ 排 はい 放 ひ 包括 ほうかつ 碳氧化物 ばけもの (COx,主要 しゅよう 为二 に 氧化碳)、氮氧化物 ばけもの (NOx)、硫氧化物 ばけもの (SOx,如二 に 氧化硫 )、粒状 りゅうじょう 物 ぶつ (PM)、臭 におい 氧 (O3 )、重金属 じゅうきんぞく 等 ひとし 。
酸 さん 雨 う 是 ぜ 由 よし 二 に 氧化硫和氮氧化物 ばけもの 导致的 てき 。这些气体本身 ほんみ 的 てき 酸性 さんせい 有限 ゆうげん ,但 ただし 是 ぜ 在 ざい 和 わ 空 そら 气反应之后 きさき ,会 かい 产生诸如亚硫酸 りゅうさん 、硫酸 りゅうさん 、硝酸 しょうさん 等 とう 酸性 さんせい 化合 かごう 物 ぶつ ,最 さい 终导致酸雨 う 。在 ざい 美国 びくに 及欧 おう 洲 しゅう ,随 ずい 着 ぎ 排 はい 放 ひ 法 ほう 规的日 び 渐严格和 かくわ 重工 じゅうこう 业的衰 おとろえ 落,酸 さん 雨 う 的 てき 危害 きがい 正 ただし 在 ざい 逐渐减小,已 やめ 低 てい 于1960年代 ねんだい 的 てき 最高峰 さいこうほう 。然 しか 而这些污染 しみ 工 こう 业却转移到 いた 大 だい 部分 ぶぶん 开发中 ちゅう 的 てき 国家 こっか 、且监管 かん 常 つね 更 さら 为宽松 まつ ,如中国 こく 、印度 いんど 、越 こし 南 みなみ 、泰 たい 国 こく 、印 しるし 尼 あま 、巴 ともえ 西 にし 、墨 ぼく 西 にし 哥等,所以 ゆえん 全 ぜん 球 たま 的 てき 工 こう 业污染 しみ 并没有 ゆう 得 え 到 いた 适当的 てき 控 ひかえ 制 せい ,并且日 び 愈 いよいよ 严重,这是全 ぜん 人 ひと 类必须严肃面对的紧急课题。
为了解 りょうかい 决两难局面 めん 各 かく 种将火力 かりょく 发电洁净化 か 的 てき 构想产生,例 れい 如整体 せいたい 煤 すす 气化联合循环技 わざ 术意图拥有 ゆう 火力 かりょく 燃 もえ 煤 すす 的 てき 建 けん 设便利和 としかず 低 てい 成本 なりもと ,同 どう 时具备环保 ほ 要求 ようきゅう ,美国 びくに 于2010年代 ねんだい 开始建立 こんりゅう 肯珀项目 等 とう 实验电厂,然 しか 而2017年 ねん 宣布 せんぷ 该计划失败,预算超 ちょう 支 ささえ 2.5倍 ばい 后 きさき 依然 いぜん 相 しょう 关科技 わざ 达不到 いた 预定效果 こうか 。[ 12]
欧 おう 洲 しゅう 环境署 しょ 基 もと 于欧 おう 盟 めい 的 てき 发电站,给出了 りょう 不同 ふどう 燃料 ねんりょう 的 てき 排 はい 放 ひ 量 りょう [ 13] 。
污染物 そめもの
硬 かた 煤 すす
褐煤
燃料 ねんりょう 油 ゆ
其他油 ゆ
气体燃料 ねんりょう
CO2 (g/GJ)
94600
101000
77400
74100
56100
SO2 (g/GJ)
765
1361
1350
228
0.68
NOx (g/GJ)
292
183
195
129
93.3
CO (g/GJ)
89.1
89.1
15.7
15.7
14.5
非 ひ 甲 かぶと 烷有机 つくえ 化合 かごう 物 ぶつ (g/GJ)
4.92
7.78
3.70
3.24
1.58
颗粒物 ぶつ (g/GJ)
1203
3254
16
1.91
0.1
废气体 たい 积总量 りょう (m3 /GJ)
360
444
279
276
272
各 かく 种发电方法 ほうほう 所 しょ 产生的 てき 每 まい 单位电最所 しょ 产生整体 せいたい 二氧化碳排放量
发电方法 ほうほう
简述
每 まい 单位电量所 しょ 产生的 てき 二 に 氧化碳 (g CO2/kWhe ))(百 ひゃく 一 いち 分段 ぶんだん 价)
水力 すいりょく 发电
假 かり 设利用水 ようすい 塘,不 ふ 含水 みず 坝建 けん 设
4
风力发电厂
位 くらい 于低成本 なりもと 陆地的 てき 情 じょう 境 さかい ,不 ふ 含海上 かいじょう 型 がた
12
核 かく 电
以普遍 ふへん 的 てき 第 だい 二 に 代 だい 核 かく 反 はん 应堆 计算不 ふ 含更新型 しんがた 科技 かぎ
16
生 なま 质燃料 ねんりょう
18
聚光太 ふとし 阳能热发电
22
地 ち 热 发电
45
太 ふとし 阳能电池
多 た 晶 あきら 硅太阳能电池生 なま 产过程 ほど 的 てき 碳排放 ひ
46
燃 もえ 气发电
假 かり 设加装 そう 燃 もえ 气涡轮 联合废热回收 かいしゅう 蒸 ふけ 汽发生 せい 器 き
469
燃 もえ 煤 すす 发电
1001
备注:这些数 すう 据 すえ 的 てき 原始 げんし 来 らい 源 みなもと 是 ただし 由 ゆかり 1989~2010年 ねん 间 的 てき 各 かく 种相关研究 けんきゅう 报告整理 せいり 而成[ 14] 。
化石 かせき 能 のう 源 げん 的 てき 替 がえ 代物 しろもの 包括 ほうかつ 核 かく 能 のう 、太 ふとし 阳能 、地 ち 热能 、风能 、潮汐 ちょうせき 能 のう 、水力 すいりょく 发电 以及其他可 か 再生 さいせい 能 のう 源 げん 。其中有 ちゅうう 些已经在工 こう 业中实际使用 しよう (如核能 のう 、风能、潮汐 ちょうせき 能 のう 和水 わすい 力 りょく 发电),其他很多还在开发研究 けんきゅう 之 の 中 なか 。就目前 ぜん 而言,其他各 かく 种电站的发电成本 なりもと 仍然高 だか 于化石 かせき 燃料 ねんりょう 发电,不 ふ 过这里 さと 仅考虑了直接 ちょくせつ 成本 なりもと (燃料 ねんりょう 、建 けん 设等),未 み 考 こう 虑污染 しみ 等 とう 导致的 てき 间接成本 なりもと 所 しょ 需的费用(例 れい 如污染 しみ 导致人 じん 类疾病的 びょうてき 医 い 疗成本 ほん )。另外,这些电站需要 じゅよう 在 ざい 特定 とくてい 的 てき 地方 ちほう 建 けん 设才能 さいのう 发挥作用 さよう ,而且运作时仍然 しか 会 かい 对生 なま 态 环境构成一定 いってい 程度 ていど 的 てき 影 かげ 响。
火力 かりょく 发电厂的生 せい 产部门一般 いっぱん 分 ぶん 为:
燃料 ねんりょう 车间:负责燃料 ねんりょう 准 じゅん 备、配 はい 煤 すすけ 、磨 すり 煤 すすけ 、输煤
锅炉车间:包括 ほうかつ 锅炉司 し 炉 ろ 、电除尘、脱硫 だつりゅう 、风机等 とう
汽机车间:包括 ほうかつ 汽机司 し 机 つくえ 、化学 かがく (给水除 じょ 氧)等 とう
电气车间:负责全 ぜん 厂一 いち 次 じ 系 けい 统、二 に 次 じ 系 けい 统、直流 ちょくりゅう 系 けい 统等
由 よし 于火力 りょく 发电厂24小 しょう 时不间断工作 こうさく ,所以 ゆえん 各 かく 岗位配 はい 备3-5班 はん 人 じん 员,由 ゆかり 各 かく 车间的 てき 班 はん 长领导。全 ぜん 厂设值长统一领导当班各班长。
与 あずか 水 みず 电厂和 わ 其他类型电厂相 しょう 比 ひ ,火 ひ 电厂有 ゆう 如下特 とく 点 てん :
布 ぬの 局 きょく 灵活,装 そう 机 つくえ 容量 ようりょう 的 てき 大小 だいしょう 可 か 按需要 よう 决定。
建造 けんぞう 工期 こうき 短 たん ,一般为水电厂的一半甚至更短。一次性建造投资少,仅为水 すい 电厂的 てき 一半 いっぱん 左右 さゆう 。
煤 すす 耗量大 だい ,目前 もくぜん 发电用 よう 煤 すす 约占全国 ぜんこく 煤 すす 炭 ずみ 总产量的 りょうてき 25%左右 さゆう ,加 か 上 じょう 运煤费用和 わ 大量 たいりょう 用水 ようすい ,其生产成本 ほん 比 ひ 水力 すいりょく 发电要 よう 高 だか 出 で 3—4倍 ばい 。
动力设备繁多 はんた ,发电机 つくえ 组控制 せい 操作 そうさ 复杂,厂用电量和 わ 运行人 じん 员都多 た 于水电厂,运行费用高 だか 。
汽轮机 つくえ 开、停 とま 机 つくえ 过程时间长,耗资大 だい ,不 ふ 宜 よろし 作 さく 为调峰 ほう 电源用 よう 。
对空气和环境的 てき 污染大 だい 、最新 さいしん 科技 かぎ 则可以让温室 おんしつ 气体以外 いがい 的 てき 污染排 はい 放 ひ 降 ぶ 到 いた 极低。
与 あずか 热电相 しょう 比 ひ 的 てき 区 く 别,火 ひ 电仅指 ゆび 燃 もえ 烧发电。热电是 ぜ 指 ゆび 发电的 てき 同 どう 时用产生的 てき 热能取 のとろ 暖 だん ,为提高 だか 效率 こうりつ 节省能 のう 源 げん ,一般是发电与供热联合的方式。即 そく 是 ぜ 在 ざい 汽轮机 つくえ 某 ぼう 一级抽出一部分汽来供热,其余的 てき 仍冲转汽轮机带动发电机 つくえ 发电,两者可 か 调整,可 か 供 きょう 热多发电少 しょう ,也可供 きょう 热少发电多 た 。当 とう 前 ぜん 中国 ちゅうごく 受能源 げん 政策 せいさく 影 かげ 响正在 ざい 大力 だいりき 发展核 かく 电、水 みず 电,这些也可供 きょう 热,有 ゆう 的 てき 国家 こっか 为了节约能 のう 源 みなもと 有 ゆう 风力与 あずか 地 ち 热发电,而中国 ちゅうごく 在 ざい 这些方面 ほうめん 很少,使 つかい 其火力 りょく 发电厂主要 よう 是 ぜ 用 よう 来 らい 发电的 てき 。
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