摘要：“30·60”雙碳目標(biāo)下，中國(guó)未來(lái)40年能源革命是構(gòu)建新型能源消費(fèi)體系的重要階段，涉及各個(gè)領(lǐng)域能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、調(diào)整與轉(zhuǎn)型。電極鍋爐與適和的儲(chǔ)熱系統(tǒng)聯(lián)用可實(shí)現(xiàn)大面積熱水、蒸汽供給，是應(yīng)用潛力巨大的電熱轉(zhuǎn)換設(shè)備。
本文首先介紹了“雙碳目標(biāo)”下電極鍋爐的應(yīng)用與發(fā)展現(xiàn)狀，就其在工業(yè)和生活領(lǐng)域的應(yīng)用前景進(jìn)行了相關(guān)分析，分析了行業(yè)內(nèi)普遍存在的問(wèn)題，并指出了當(dāng)前國(guó)內(nèi)急需攻克的技術(shù)難關(guān)。
結(jié)論如下：未來(lái)電極鍋爐在可再生能源發(fā)電消納、電網(wǎng)調(diào)峰、清潔供暖與農(nóng)村電氣化等方面應(yīng)用前景廣闊；我國(guó)電極鍋爐行業(yè)已可以實(shí)現(xiàn)自主生產(chǎn)制造，但仍然面臨著諸多難題，這些問(wèn)題主要集中在水質(zhì)、電極材料、腐蝕與析氫4個(gè)方面。針對(duì)上述問(wèn)題提出了電極制造、H?檢測(cè)、抑制與處理和安全防護(hù)系統(tǒng)等技術(shù)攻關(guān)建議。
隨著能源清潔轉(zhuǎn)型的不斷深入，風(fēng)、光等清潔能源將逐漸取代煤炭等化石能源，成為可利用的主要能源。國(guó)家能源局發(fā)布的《關(guān)于2021年風(fēng)電、光伏發(fā)電開(kāi)發(fā)建設(shè)有關(guān)事項(xiàng)的通知(征求意見(jiàn)稿)》提出，2030年我國(guó)一次能源消費(fèi)將有25%左右來(lái)自可再生能源，風(fēng)電和太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)量達(dá)12億千瓦以上等目標(biāo)任務(wù)。
風(fēng)能和太陽(yáng)能由于存在不穩(wěn)定性和隨機(jī)性，與電力系統(tǒng)的平穩(wěn)性和可靠性相矛盾，隨著其在能源供給中比例的不斷提高，造成整個(gè)能源系統(tǒng)中儲(chǔ)能總量不斷減少，具體表現(xiàn)為調(diào)節(jié)能力不足。而儲(chǔ)能技術(shù)作為一種有效的技術(shù)手段，能夠?qū)㈦S機(jī)波動(dòng)能源變?yōu)橛押媚茉?，有效減緩新能源發(fā)電的隨機(jī)性和波動(dòng)性，保障電網(wǎng)的安全運(yùn)行。
近年，隨著儲(chǔ)能技術(shù)的快速發(fā)展，與清潔能源配套的蓄熱儲(chǔ)能技術(shù)相應(yīng)地有所完善。其中，電極鍋爐蓄熱技術(shù)是應(yīng)用前景十分廣闊的高效儲(chǔ)能技術(shù)。電極鍋爐蓄熱儲(chǔ)能技術(shù)是指利用低谷電力加熱水，以顯熱或者潛熱的形式將熱能在蓄熱罐儲(chǔ)存起來(lái)，在用電高峰期間將存儲(chǔ)的熱量釋放出來(lái)以滿足大面積供暖或外供工業(yè)蒸汽等其他用熱的需要，均具有能量轉(zhuǎn)換效率高、無(wú)環(huán)境污染、調(diào)節(jié)控制便利等優(yōu)點(diǎn)。電極鍋爐蓄熱完全可以適用于發(fā)電廠端，能夠大幅度提高機(jī)組靈活調(diào)節(jié)能力，其分布式儲(chǔ)熱的靈活電加熱方式可以完全實(shí)現(xiàn)低谷儲(chǔ)熱，提高電網(wǎng)低谷調(diào)峰能力。
2022年7月13日，工信部網(wǎng)站公示了《全國(guó)工業(yè)領(lǐng)域電力需求側(cè)管理第四批參考產(chǎn)品(技術(shù))目錄》，其中就包括電極式鍋爐蓄熱系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)更加重視電極鍋爐蓄熱系統(tǒng)在儲(chǔ)能、調(diào)峰、消納新能源等方面的作用，致力于推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)的快速轉(zhuǎn)型，解決儲(chǔ)能領(lǐng)域的難題，使得清潔能源得到快速的發(fā)展。本文介紹了電極鍋爐的相關(guān)應(yīng)用，重點(diǎn)介紹了電極鍋爐水儲(chǔ)熱技術(shù)在當(dāng)前及未來(lái)的應(yīng)用前景。