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未来十年，将是洁净煤发电技术发展的重要阶段。同时，随着经济发展对电力的需求越来越大，对绿色电力的呼声越来越高，洁净煤技术也必须满足越来越高的经济性能和环境性能的要求。处于清洁发电的最好时机，我们的选择只有一个，就是毫不迟疑、不遗余力地促进相关技术的应用和开发。而为了防止重蹈覆辙，达到事半功倍的效果，就必须瞄准相关技术的最前沿，力争攀上高新技术的制高点。
那么，主要洁净煤发电技术的发展方向是什么?制高点究竟有多高?对此，业内专家提出了各自的观点。
超临界发电技术将主要向高参数的超超临界机组迈进。据了解，目前世界上超超临界机组共40余台，最高热效率为47%，近期目标为100万千瓦级机组，最大已达130万千瓦。我国已经引进了两台100万千瓦超超临界机组，今后还将瞄准更高参数等级进行自主开发。
西安热工研究院的王月明主任认为，通过采用国外技术并实现主设备国产化，我国超临界和超超临界机组的大规模发展指日可待。
在循环流化床方面，清华大学毛健雄教授介绍，如今大容量的煤粉电站锅炉越来越多地采用超临界和超超临界的蒸汽参数加上烟气脱硫/脱硝装置。如果大容量循环流化床锅炉不能适应新形势要求，不能大大提高蒸汽参数以提高发电效率，就有可能失去其本身的优势而无法与先进的煤粉炉技术竞争。因此，“大容量循环流化床锅炉向超临界的蒸汽参数发展是必然要求和趋势。”
专家普遍认为，增压循环流化床技术在机组的性能价格比方面已不具优势，技术水平也有待提高，目前没有推广价值。对于IGCC技术，毛健雄教授提出，其真正前途是以零排放为目标、以煤气化为核心的多联产综合发电系统。这将是未来一个全新的系统和管理体系，可能会引起发电行业的巨大变革。对此，必须及早投入开展研究。
据悉，2003年美国启动了名为FutureGen的洁净煤重大示范项目，计划投资10亿美元，用十年时间打造世界上第一座近零排放的燃煤电厂。该项目就是一个将IGCC系统与煤制氢、CO2的储存和分离以及燃料电池发电等集成的能源系统。
经过多年实践，我国的脱硫市场日趋明朗和产业化。目前国内脱硫公司有数十家。到2004年底，全国约有2000万千瓦装机的烟气脱硫设施投运或建成，约3000多万千瓦装机的烟气脱硫设施正在施工建设。预计在未来10年内，约有3亿千瓦装机的烟气脱硫装置投运和建设。
在这个巨大的市场中，何种技术可独领风骚?据悉，现有安装和投运的脱硫装置约90%都属于石灰/石灰石-石膏湿法脱硫，国产化率也达到90%。同时，石灰/石灰石-石膏湿法也是世界上的主流烟气脱硫技术。“这很可能就是未来的发展趋势。”王月明说。
对于各类技术之间的关系，毛健雄认为，竞争是不可避免的。超临界机组等煤粉炉技术不久会成为我国燃煤发电大容量新机组的主要形式。超临界CFB有可能成为其强有力的竞争对手，关键是要靠实践证明其是否在经济和排放方面更具竞争力。不过，总的趋势不是谁吃掉谁的问题，而是并存、发展、互补的关系。各类技术并行不悖、相辅相成，需要加大同步推进的力度。
洁净煤发电技术知多少
我国煤炭消费量的80%以上直接用于燃烧，因此煤炭高效洁净燃烧是洁净煤技术的核心。在煤炭高效洁净燃烧技术领域，又包括燃煤锅炉的高效洁净燃烧和发电技术。
洁净煤发电技术主要应用于常规燃煤发电厂，对煤粉炉有低氮燃烧技术以及烟气净化技术以降低NOx和SO2的排放量。洁净煤发电技术主要有：循环流化床燃烧技术(CFBC)、增压流化床燃烧联合循环技术(PFBC-CC)和整体煤气化蒸汽-燃气联合循环技术(IGCC)。
循环流化床是目前相关技术中较为成熟的，且正在向大型化方向发展。主要优点是能够在燃烧过程中有效地控制NOx和SO2的排放、燃料适应性广以及燃烧热强度大、床内传热能力强、负荷调节性能好和燃烧的腐蚀作用小，有利于灰渣综合利用等。
增压流化床发电技术由于实现了联合循环，发电效率高于CFBC发电技术。
整体煤气化联合循环，被誉为真正意义的可持续发展洁净煤发电技术。IGCC通过将煤气化生成燃料气，驱动燃气轮机发电，其尾气通过余热锅炉生产蒸汽驱动汽轮机发电，使燃气发电与蒸汽发电联合起来。发电效率可达45%以上，二氧化硫排放可低至10毫克/立方米左右。其主要优点有：热效率高；环保性能好；燃料适应性强；可用于对燃油联合循环机组及老燃煤电厂改造，达到多重目的。IGCC是目前已进入商业化运行的洁净煤发电技术中发电效率最高、环保效果最好的技术。
关于烟气净化技术，是对锅炉尾部烟气进行脱硫脱硝处理。这也是一类重要的清洁发电技术。上世纪90年代，我国电厂开始引进和示范不同的脱硫工艺，包括：炉内喷钙脱硫、炉内喷钙尾部增湿活化、烟气循环流化床脱硫、石灰/石灰石-石膏湿法脱硫、喷雾干燥脱硫、活性炭吸附法、电子束脱硫等。烟气脱硝技术则有选择性催化脱硝(SCR)技术。(2005-06-28)
