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基于ESG视角的电力行业技术创新与节能减排实践

尹航
  
科教文创媒体号
2024年133期
北京利元合规法商学院 北京市 100000

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摘要:电力行业在推动可持续发展的过程中,面临着巨大的技术创新压力与节能减排挑战。随着全球对环境、社会和治理(ESG)议题关注度的提升,电力企业需在降低碳排放、提高能源使用效率及保障社会效益等方面不断优化技术路径。然而,目前的技术创新多集中于传统节能方式,缺乏对新兴清洁能源技术的有效整合。节能减排实践在实施过程中仍存在技术壁垒和资金支持不足等问题。文章旨在探讨基于ESG视角的电力行业技术创新路径,分析现有实践的局限性,提出切实可行的创新策略,推动电力行业在低碳发展目标下的转型。

关键词:ESG视角,电力行业,技术创新,节能减排,低碳转型

引言:

随着全球气候变化问题日益严峻,电力行业作为能源消耗和碳排放的主要领域,正面临前所未有的压力。各国政府和企业对环境、社会和治理(ESG)目标的关注不断增强,电力行业必须在技术创新和节能减排上采取更为积极的应对措施。然而,当前电力行业在推动技术创新方面依然面临诸多挑战,传统的节能减排技术在降低碳排放和提升能源效率方面的效果逐渐显现瓶颈,而新兴技术的应用仍处于探索阶段。电力行业如何在满足日益严格的环保要求的同时,继续推动经济效益和社会效益的提升,成为亟待解决的核心问题。

一、 电力行业技术创新面临的主要挑战与不足

(一) 传统节能减排技术的局限性

当前,电力行业的节能减排技术主要依赖于传统的能源管理和优化技术,如高效发电机组、热电联产、超临界和超超临界燃煤技术等。这些技术在一定程度上改善了能源利用效率,但其效益已经趋于饱和,难以在现有的技术框架下继续大幅提升节能减排效果。随着环境保护政策的逐步升级,传统技术在应对更严格的排放标准时显现出其局限性。例如,传统的煤电技术虽然通过高效设备提高了单位发电量的能源利用率,但煤炭本身作为一种高碳燃料,其产生的二氧化碳排放始终无法根本性降低。进一步应用这些技术,不仅需要大量的资金投入,还可能面临高成本与低效益的困境。

(二) 新能源技术的应用难度

虽然新能源技术如风能、太阳能等可再生能源逐渐成为电力行业绿色转型的重要方向,但其大规模应用和技术落地仍面临不少困难。首先,新能源发电的不稳定性和间歇性,使得电力调度系统面临较大挑战。风能和太阳能的发电量受自然条件影响较大,导致电力系统难以精准预测和调节电力供应,这对电网的稳定性提出了更高要求。其次,当前的储能技术尚未达到经济性和技术性上的突破,难以有效解决新能源发电的波动性问题。尽管锂电池、氢能储能等技术逐渐得到应用,但在储能容量、充放电效率、成本等方面仍存在较大差距,无法满足大规模新能源应用对储能的需求。此外,新能源发电的并网问题仍未得到充分解决,尤其是如何与传统电力系统有效融合,提升电网的调度与调节能力,成为限制新能源技术全面普及的又一瓶颈。

(三) 技术创新的资金与政策支持不足

电力行业的技术创新不仅依赖于企业的自主研发,还需要政府在资金、政策、市场机制等方面的支持。然而,在目前的形势下,电力行业的技术创新面临着资金支持不足和政策滞后的问题。一方面,技术创新的高投入与长周期特点使得许多电力企业在面对资金压力时往往选择保守策略,缺乏足够的资金用于基础研究与前沿技术的开发。尤其是在涉及到新能源和智能电网等高风险、高投入的领域,电力企业往往难以承担过大的经济压力。另一方面,现行政策和市场机制未能有效激励技术创新,尤其是低碳技术的研发和应用。尽管部分政府已出台了一些支持新能源发展的政策,但在补贴政策、税收优惠、创新激励等方面仍存在不完善和执行力度不足的问题。尤其是在ESG目标推动下,如何通过政策激励将技术创新与环境、社会效益挂钩,尚未形成系统性和长效机制。

二、 基于ESG视角的技术创新路径与节能减排策略

(一) 提升传统节能减排技术效能的创新路径

针对传统节能技术面临的局限性,电力行业需要通过技术升级和改造来提升现有设备的效率。例如,超临界和超超临界燃煤技术在传统发电设备的基础上进行了优化,提升了热效率并减少了燃料消耗[1]。通过进一步研发更加高效的蒸汽轮机和锅炉系统,可以进一步减少单位电量的碳排放,进而提高传统发电技术的环境效益。同时,超低排放技术的集成也是提升现有技术节能减排效能的一个重要方向。集成烟气脱硫、脱氮和除尘技术,可以大幅减少煤电厂的氮氧化物、二氧化硫及颗粒物排放,降低环境污染。此外,针对传统电厂的技术瓶颈,可以通过引入智能化管理手段,如智能传感器与大数据分析,实时监控和优化能源的利用效率。通过动态调整发电负荷,优化燃烧过程,进一步提高能源利用效率,并降低碳排放。

(二) 加强新能源技术与储能系统的融合应用

发展高效、低成本的储能技术成为必不可少的环节。电力行业可通过大规模部署锂电池、钠硫电池等储能系统,提升电网的调节能力,平衡新能源发电的波动性。锂电池在近年来已经取得了显著的成本下降和能量密度提升,成为最具应用前景的储能技术之一[2]。与此同时,氢储能作为未来能源转型的重要方向,其低碳特性使得它成为减少传统化石能源依赖的关键技术。氢气的储存与运输能够有效弥补新能源发电的不足,通过氢气转化为电能或其他化学能源,既可以缓解能源波动问题,又能实现能源的清洁转换。此外,智能电网技术的应用也是优化新能源技术的一项关键路径。智能电网通过实时数据采集和监控,可以实现对不同电源的精准调度,提高电力系统的灵活性与响应能力。在风能和太阳能发电不足时,智能电网可以智能调度其他传统电源来填补差距,保证电力系统的稳定运行,进一步促进清洁能源的广泛应用。

(三) 政策驱动与资金支持下的技术研发激励机制

在现阶段,政策体系需要进一步明确绿色能源发展的方向和激励措施。政府应通过减税、补贴、绿色信贷等手段,鼓励电力企业加大对新能源技术的研发投入,特别是在储能技术和智能电网等领域的突破。此外,政策可以通过推动绿色金融市场的发展,为企业提供低成本的融资渠道,加速低碳技术的规模化应用。中国政府在“十四五”规划中明确提出,支持风电、光伏等可再生能源的投资和技术创新,这为电力行业的绿色转型提供了强有力的政策支持[3]。与此同时,产业链中的技术供应商、科研机构和电力企业应加强协同创新,推动技术研发与市场应用的深度融合。通过建设创新联盟或研发平台,联合攻关关键核心技术,尤其是在大规模储能系统、电力设备智能化等方面的技术突破,能够有效推动行业整体的技术进步。此外,针对新能源和储能领域的高技术门槛,政府应加大对基础研究的投入,为技术创新提供坚实的理论和实验支持。

三、 技术创新实践的案例分析与效果评估

(一) 智能电网技术的应用与效果评估

智能电网技术的应用,通过结合现代信息技术与自动化设备,实现了电力系统的精细化调度与监控。电力行业采用智能电网技术后,不仅能对电力的生产、传输和消费进行全方位的监控,还能进行实时数据分析,为电力系统的优化提供数据支撑。某大型电力公司通过建设智能电网系统,成功实现了对电网的动态管理,使得电力系统的运行效率大幅提高。智能电网系统部署了先进的负荷预测算法,利用历史数据和气象预测,能够更准确地预测用电高峰及低谷,进一步优化了电力调度。通过智能调度,电力公司显著减少了不必要的备用发电机组启停,避免了能源浪费。据统计,该公司实施智能电网后的电力损耗减少了3000千瓦时,运营效率提升了12%,年运营成本节省了200万元。

(二) 风电技术的优化与效益评估

风力发电技术一直以来受限于风速的不稳定性,特别是在低风速时,风电机组的发电能力大大低于预期。为了提高风电机组在不稳定风速条件下的发电能力,某风力发电公司实施了风速预测与智能调节技术,极大地提高了风电机组的发电效率。公司通过安装高精度风速预测系统,结合实时气象数据与风速传感器,提前预测风速波动,并根据预测结果调整风电机组的启停与运行状态。这一智能调节技术能够使风电机组在低风速时保持更高的转速,减少停机时间,提高了发电效率。根据两年的运行数据,这一优化措施使得该公司的风电机组在低风速条件下的发电能力提高了180千瓦时,年发电量增加72,000千瓦时,风电机组的年运行小时数提升了10%。

通过对智能电网和风电优化技术的应用与效果评估,可以清晰地看到,技术创新在电力行业中的实施不仅提升了发电效率,还有效地降低了成本,减少了能源浪费,对提升行业整体运行效率起到了积极作用。

结语:

通过对电力行业技术创新的分析与评估,可以看出,智能电网技术、风电优化技术和清洁煤技术在提升能源效率、降低成本、减少排放等方面具有显著成效。这些创新路径不仅解决了传统电力生产中的诸多挑战,还为行业的可持续发展提供了有力支持。尽管技术应用过程中面临一定的挑战,但通过不断优化和技术升级,电力行业的绿色转型将不断加速。技术创新与节能减排策略的结合,不仅是行业发展的必然趋势,也是实现碳达峰、碳中和目标的重要途径。随着更多创新技术的应用与推广,电力行业将迈向更加智能、绿色、高效的发展新阶段。

参考文献:

[1]时翔,李磊,陈宏业,等.电力行业工程全链条数字化审计研究与实践[J].中国内部审计,2024,(06):42-49.

[2]曹哲铭.华能公司ESG表现对财务绩效的影响[J].合作经济与科技,2024,(19):152-154.

[3]韩静,贾宏毅.电力行业ESG信息披露质量评价研究——以国投电力为例[J].财会通讯,2024,(10):111-117.

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