碳达峰碳中和背景下新能源发电环境保护问题探析

碳达峰碳中和背景下新能源发电环境保护问题探析

仪荣

国网黑龙江省电力有限公司经济技术研究院 黑龙江 哈尔滨 150036

摘要：在改革开放的新时期，我国的经济在迅猛发展，社会在不断进步，经济的快速发展对电力能源产业的发展提出了更高的要求，在生态环境保护与资源节约背景下，新能源发电得到了广泛关注，并逐渐成为解决环境问题的重要途径。为此，我国电力行业不断探索新能源发电技术，推动社会的长远发展。

关键词：碳达峰；碳中和；新能源发电；环境保护

引言

在电力市场体制中，发电商实行“竞价上网”，而电力供求双方市场行为的不确定性导致了市场电价波动的不确定性，发电商一般需要从电价预测模型来判断未来的电价走势，并基于此对机组各时段出力进行优化，制订最佳的发电报价计划，以实现售电利润最大化。电价预测风险决定了竞价上网和负荷调度的风险。当前，如何寻求一种使得报价风险尽量小和期望收益尽量大的最优竞价策略对发电公司具有相当重要的意义。另一方面，如今环保问题越来越受到社会的广泛关注，火力发电厂作为重要的大气污染源，对其污染气体排放控制和治理是当前发电系统一个不可回避的问题。因此，在机组经济调度过程当中，应将发电成本和污染控制成本在目标函数中一并加以考虑进行出力优化。目前相关的研究主要是集中在如何解决考虑电网潮流约束、购电成本和环境保护的电力系统全网负荷分配优化问题，而对电力市场中在发电侧如何实现节能环保、低报价风险、高售电收益的分时段出力优化与竞价上网的问题研究则较少。

1垃圾焚烧发电综述

在工业革命之前，各种垃圾的处理都是直接通过自然进行“回收”，但是在城市化、工业化的飞速发展之下，人们生产出的垃圾种类在不断提升，单凭自然界自身的垃圾分解能力根本无法满足实际需求，人们在日常生活、生产期间制造出的各类垃圾将会对人们的生存环境带来非常严重的影响。当人们意识到大量垃圾对自然界带来巨大负担之后，开始主动寻求方法来处理垃圾，其中卫生填埋法的出现令垃圾处理变得简单。但是随着垃圾填埋场逐渐饱和，这种处理方法无论处理效率还是处理质量都出现了下滑趋势。垃圾焚烧发电就在此时应运而生，在垃圾处理期间，垃圾焚烧发电不仅具有占地范围小、处理效率高等多种优势，还能够在垃圾处理过程中散发出大量热能，通过对热能进行使用可以为人们的生活、生产带来电力能源，垃圾焚烧发电也因此获得了广泛运用。

2碳达峰碳中和背景下新能源发电环境保护问题

2.1新能源发电碳减排责任重大

首先，近年来，我国电力行业的发展中碳排放量始终居高不下，同时这也是落实碳减排重要任务的基本原因。面对我国提出的碳达峰和碳中和任务目标，对电力行业提出全新的转型要求，同时电力行业的排放量也面临巨大的压力与责任，未来电力企业的碳排放强度将实现相对“相对约束”，而总排放量也将实现“绝对约束”。其次，电力企业能源消耗结构呈现高碳化发展，目前我国资源严重紧缺，减排难度十分艰巨，另外，我国电力行业发展将提前达峰，生态环境已经启动了电力行业减排达峰的行动方案，并在“十四五”期间提前实现碳达峰。

2.2有害气体物质

在垃圾焚烧发电时，往往会出现气态二噁英，该物质具有非常强烈的毒性。二噁英本身并不是一种单一物质，而是由多种物质混合形成后的一种物质统称，因此二噁英将会对环境带来非常大的影响。部分二噁英其毒性甚至能够达到氰化钾的一千倍。因此如果想要确保垃圾焚烧发电得以顺利开展，就需要对二噁英进行有效控制，避免二噁英一类有害气体出现扩散的情况，为人们的生存环境带来影响。

2.3突破性低碳技术支持不足

突破性低碳创新技术作为我国电力事业发展，推动大规模脱碳的重要举措，纵观我国电力行业的发展，对于突破下低碳技术的支持仍然存在不足，大多数技术手段仍然处于研发阶段，并没有构建完善的创新低碳技术，这也仍然需要我国电力事业进一步发展与支持。

3碳达峰碳中和背景下新能源发电环境保护

3.1烟尘防治措施

在生活垃圾的焚烧阶段中，大量的烟尘将会对环境带来威胁，烟尘中主要包含各种烟尘颗粒以及重金属颗粒等，其防治措施是环境保护中非常重要的一环。我国法律针对烟尘排放专门制定了国家、地方标准，标准政策的出台就是为了降低垃圾焚烧对环境带来的影响，只有确保垃圾焚烧厂能够按照规定标准进行排放，就能够使环境情况得到有效控制。根据国家当前规定可以明确，垃圾焚烧厂在排放烟尘期间应该专门采用除尘器等一系列除尘装置，通过对烟尘中的各种颗粒物质进行拦截、过滤，能够使得空气中的烟尘含量大幅降低，使烟尘带来的影响得到有效控制。垃圾焚烧期间产生的烟尘带有相对较多的酸性物质，这部分物质同样需要通过净化来降低对环境带来的影响。当前可以使用的净化方法有干式、半干式以及湿式等多种方式，可以根据实际情况选择出相对更加合适的净化方式。

3.2降低二噁英类物质排放

（1）选用先进设备。通过安装安全、先进的生产设备，从源头要做好垃圾焚烧发电二噁英类物质的排放量。如，垃圾焚烧项目可选用先进的全自动控制系统，确保城市垃圾充分燃烧，降低二噁英类物质生成量。（2）合理布设。对垃圾焚烧项目的相关生产设备进行合理布设，调整设备运行参数，如将垃圾焚烧项目余热锅炉排烟温度控制在200℃以内，缩短烟气处理时间，选用袋滤器做好烟气除尘处理。合理控制助燃空气注入位置、风量，通过先进仪器设备的合理布设，确保生活垃圾燃烧产生的二噁英得到充分分解。（3）控制温度。如，将烟气排放及处理过程的温度控制在300-500℃；烟道及炉膛烟气温度确保在800℃以上，停留时间在2s以上，降低二噁英物质生成量。

3.3废渣污染预防控制措施

一千五百吨垃圾在焚烧之后只会留下五分之一的废渣，其主要构成成分为飞灰和底灰，如果不对其进行有效的环保处理的话，就会对大气环境造成严重的污染，针对废渣污染采取的有效环境保护措施有一下几种：第一，在垃圾焚烧产生的废渣中，底灰的比例为百分之九十九以上，因此，必须要对其采取有效的措施进行环保处理，底灰的构成是由熔融块、半径非常小的灰尘、石块、玻璃以及陶瓷碎片等等，这些物质能够直接进行收集，并用在一些建设工程之中[3]。第二，虽然废渣中的飞灰比例不到百分之一，但也需要对其进行有效的处理，这个过程中应做好垃圾分类收集工作，保证垃圾焚烧过程中不存在大量的重金属、多环芳烃等物质，从而降低了飞灰中的有害物质含量，这样一来，飞灰就可以直接用在工程建设中，如将飞灰用在水泥生产的过程中，从而提高了飞灰的利用效率，降低了垃圾焚烧的污染性。

结语

综上所述，在我国“十四五”计划的推动下，对于清洁能源和低碳环保理念的提出与发展，推动了我国现代能源体系的全面转型。电力企业也逐步成为我国现代能源转型的重点内容。对于我国电力系统的发展来说，也正朝着智能化、数字化、绿色环保、节能高效等趋势发展。基于碳达峰碳中和背景下，我国电力企业必须深入贯彻党的先进发展思路，高度重视新能源发电技术的提升，不断探索新能源发电技术应用，有效减少发电对生态环境造成的影响，推动我国电力产业的长远发展。

参考文献

[1]严方婷.垃圾焚烧发电项目环境保护措施刍议[J].资源节约与环保,2020(05):40.

[2]王妍.垃圾焚烧发电的环境保护措施[J].科技创新与应用,2020(05):119-120.

[3]江小艳.垃圾焚烧余热发电的环境保护措施[J].资源节约与环保,2017(03):13+17.