产品要出口欧洲，合资方对生产过程使用“绿电”要求严苛。这给山东华勤集团出了道难题：企业自建的光伏电站面临严重的“弃光”问题，多方尝试不能解决，想用“绿电”不容易。

一次偶然的机会，华勤集团联系上了中国科学院工程热物理研究所（以下简称工程热物理所）循环流化床实验室，没想到经过几个月的技术改造，所有难题迎刃而解。

“谁说中国人没有好技术，这不就是？”华勤集团银河电厂厂长韩会忠如是说。

实际上，华勤集团的问题在我国新能源发电领域比较普遍。数据显示，截至2023年10月，我国风光装机占比约33.4%，而发电量仅占20.4%。如今，华勤集团的成功案例预示着，能解决“弃光”问题的新技术有了眉目。

一个难以解决的问题

华勤集团是山东济宁一家大型民营企业，主营业务为高端轮胎、工程橡胶等，年产值达到500亿元。

2010年，集团公司每小时用电量达到6.5万度。为此，园区自建了一座燃煤发电厂——银河电厂，用以自产企业生产用电和工业生产所需的蒸汽，一举两得。

企业发展不仅要算好“经济账”，也要算好“低碳账”。2020年，响应国家“双碳”政策号召，华勤集团投资4亿元新增了100兆瓦光伏发电装机。不过，问题随之而来。

目前，我国多个省份出台了峰谷电价政策——用电高峰期电价高、低谷期电价低。在山东，午间的谷电价远低于发电成本，对企业来说，此时少发电、多使用电网上富余的电量更为经济划算、低碳环保。因此，在光照条件好的白天，为了多用光电，火电机组必须尽可能往下压负荷；而在阴天或者夜晚没有光电时，火电机组得保持出力，以维持企业24小时用电需求。

也就是说，想要最大化且最经济地利用光伏发电，火电机组必须具备随意调整负荷的能力。

不料，看似简单的“降负荷”却成了不可能完成的任务。韩会忠表示，循环流化床锅炉负荷降低后，炉内温度相应降低。这会带来两个问题：一是产生不了生产所需的高温蒸汽，二是污染物排放超标。因为行业内通常采用喷氨水的方法去除烟气中的氮氧化物，但该反应的温度窗口在850摄氏度到1000摄氏度，温度一旦低于800摄氏度，加再多氨水也不能反应。

“我们想了很多办法，但是锅炉负荷最低到50%就降不动了。”韩会忠告诉《中国科学报》，这导致银河电厂弃光严重。

如何在保证蒸汽温度和环保达标的前提下，尽可能地降低锅炉负荷、减少碳排放？韩会忠四处寻找这样的技术。

一次超出预期的改造