燃料替代——促进水泥行业节能降碳

为实现“双碳”目标，建筑企业必须重视绿色节能建筑施工技术的应用,重视建筑施工中的节能降耗控制,使其符合可持续发展战略目标的要求。水泥行业作为一个能耗高、排放高、产能过剩的行业，面临很大的挑战。

水泥生产过程中，熟料需要经过1300-1450℃的高温煅烧，将会消耗大量的化石能源，化石燃料燃烧所产生的二氧化碳约占水泥企业碳排放总量的30%-35%。应用替代燃料降低煤炭使用的技术在水泥行业受到了重视，可以显著降低燃料燃烧产生的碳排放。

燃料替代技术是什么？

燃料替代技术是指摒弃煤炭、石油等碳排放强度高的燃料，改为应用生物质燃料、可燃废弃物或者氢能，电能等碳排放少的燃料。

燃料替代技术的减碳潜力为24%，是目前水泥行业减碳路径中仅次于CCUS的关键技术途径。

替代燃料在水泥生产中的应用不仅有助于减少排放，而且还具有重要的生态效益，保护不可再生资源。

主要的燃料替代工艺有哪些？

生物质燃料：生物质燃料可以作为可再生清洁能源，使用替代燃料能够在熟料生产能耗基本不变的情况下节约一次能源的使用。我国水泥工业生物质替代燃料的研究尚处于实验室研究和计算机模拟阶段。

生活垃圾及城市污泥：将城市垃圾中的污泥等作替代燃料应用于水泥熟料生产，实现可燃废弃物资源化，减少热能浪费的同时可以减少碳排放。

燃料预热改性技术：煤经过处理后的预热燃料代替煤粉直接投入分解炉的方式对分解炉内的燃烧性能的提高和有害气体排放的减少方面有着良好的促进作用。

可再生能源替代：采用可再生能源如风能、太阳能等替代水泥生产中的电力及煤炭消耗，可降低熟料烧成工艺过程的碳排放。太阳能在水泥行业的研究早已开始，但截至目前为止尚未见到可接受的商业应用案例。

中国科协科普部

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