主要耗能行业节能技术指南：玻璃纤维行业的能源效率

玻璃纤维行业的能源效率主要耗能行业节能技术指南1玻璃纤维行业的能源效率印记出版于© 北京，2022年9月作者图片项目管理由马克西米利安·里斯尔，袁振德国国际合作机构（GIZ）股份有限公司努希恩·沙赫里，托马斯·艾森胡特，曼努埃拉·法尔加丹 ALLPLAN GmbH本报告是该系列出版物中的第四份，旨在概述和分析包括机场以及纸浆和造纸、水泥、陶瓷和玻璃纤维制造业在内的关键部门的经济性措施，借鉴了德国和国际经验及最佳实践。赫尔穆特·贝格尔，ALLPLAN GmbH，施温德加斯街道10号，1040维也纳，奥地利太原外交办公大楼2-5，朝阳门外大街14号，北京100600，中国 代理：德国国际合作公司（GIZ）有限合伙企业 托尔斯滕·弗里茨凯 特罗辛纳2号10963柏林据文件所述；Adobe Stock/Banana Republic（封面）Adobe Stock/Cozyta（P9）Adobe Stock/Cozyta（P13）Adobe Stock/Banana Republic（P19）Adobe Stock/Mynaral Kazakhstan（P31）Shutterstock/Hannu Rama（P66）中德工业能效示范项目，作为中德能源合作的一部分，由德国联邦经济事务和气候变化部委托《玻璃纤维行业能效——主要高耗能行业能效技术指南》报告是在“中德工业能效示范项目”框架内发布的。该示范项目作为德国联邦经济与气候行动部（BMWK）与中国国家发展和改革委员会（NDRC）之间中德能源合作伙伴关系的一部分，由德国国际合作公司（GIZ） GmbH与国家节能中心（NECC）联合实施，旨在通过提供能效措施和最佳实践，加强与私营部门的合作，以减少中国主要高耗能行业的碳排放。“支持江苏省低碳发展项目（第三阶段）”为其提供了联合资助，该项目由BMWK的国际气候倡议（IKI）提供资金，并由江苏省生态环境厅与GIZ共同实施。作为德国联邦企业，GIZ支持德国政府在可持续发展的国际合作中实现其目标。本报告全文受版权保护。本报告包含的信息是根据我们所能了解和相信的良好科学实践原则汇编的。作者认为本报告中的信息是正确的、完整的和最新的，但不承担任何错误（明示或暗示）的责任。本文件中的陈述不一定反映客户的观点。2 亲爱的读者、同事和朋友们，玻璃纤维行业的能源效率马丁·霍夫曼前言作为其能源转型的一部分，德国联邦政府为自己设定了到2045年在所有领域实现碳中和的目标。到本世纪中叶，德国的目标是将其一次能源消耗与2008年相比减少50%。为实现这一目标，德国采用了“效率优先”原则，旨在在可能的情况下优先考虑能源效率。我谨向所有参与专家和实施合作伙伴表达我的感谢，特别是中国的国家节能中心（NECC）和江苏省生态环境厅，感谢他们持续的支持。我真诚希望这项研究能够激发灵感，为寻找更节能的解决方案、引领我们走向更清洁的未来做出贡献。这份报告是关于重工业部门能效措施系列报告中的第四份。它重点介绍了玻璃纤维生产这一非常耗能过程中的工序相关措施——聚焦于连续纤维丝的生产——并根据其实施潜力和有效性对这些措施进行了讨论。尽管面临重大的全球挑战，近年来我们在德国和中国看到了能源转型方面的重大进展。中国仍然是全球可再生能源装机容量最大的国家，而德国的可再生能源在净发电量中的占比首次超过50%。但尽管可再生能源的推广和发展在我们全球减缓气候变化负面影响的工作中发挥着重要作用，但仅靠这还不够，无法为人类保护一个宜居的未来。为了完成必要的能源转型，提高能源效率以减少工业、建筑和交通中的温室气体排放至关重要。特别强调提高工业生产中的能源效率，因为工业是世界上主要的耗能部门之一，约占终端能源消费总量的29%。可持续转型集群负责人，GIZ中国此处，中德国际合作为此贡献一份力量。本报告作为德国联邦经济事务与气候行动部（BMWK）、国家发展和改革委员会（NDRC）以及中国国家能源局（NEA）签署的中德能源合作项目的一部分而发布，该项目由德国联邦政府国际气候倡议（IKI）资助，名为“支持江苏省低碳发展第三阶段”。玻璃纤维行业是一个能源密集型产业，其单位能耗范围为每吨玻璃产品7.2至12.6吉焦。有多种措施——从玻璃回收到使用绿色氢能、余热回收和电气化——可用于减少该行业的化石燃料消耗和二氧化碳排放。值得注意的是，玻璃生产中总二氧化碳排放的15-25%是过程排放，即它们源自原料本身的化学反应，并且无法通过传统方法避免。因此，玻璃纤维行业的完全脱碳也要求部署碳捕获和储存等创新技术。在类似的意义上，中国已将其能源革命战略（2016—2030）中将提高能源效率作为一部分。中国政府提出的第十四个五年计划旨在2021-2025年期间将能源强度降低13.5%，碳强度降低18%。这些目标是在碳排放在2030年前达到峰值和2060年实现碳中和的背景下设立的。为了实现这些雄心勃勃的目标，需要推动各行业的全面改革。3　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ◆　4　 28　 30　 　 　 　 　 　 　 　 34　 34　 35　 36　 37　 37　 37　 38　 39　 39　 40　 41　 42　 　 　 　 44　 　 　 内容◆　1 执行摘要 9◆　2 工业节能概述 12◆　3 玻璃纤维行业概览19玻璃纤维行业的能源效率特定行业的节能措施4.1 优化助熔剂4.3 富氧热催化重整（TCR工艺）4.3.1 基准情况描述及能耗4.3.2 改进建议措施4.3.3 潜在节能和温室气体减排4.4 热氧再生炉（Eco-HeatOx）4.4.1 基准情况描述和能耗4.4.2 改进建议措施4.4.3 潜在节能和温室气体减排4.5 电动熔炼，电动提升4.5.1 基准情况描述及能耗4.5.2 改进建议措施4.5.3 潜在的节能和温室气体减排4.6 批量和碎料预热4.7 低碳燃料4.6.1 基准情况描述及能耗 424.6.2 建议改进措施 424.6.3 潜在节能与温室气体减排 432.1 能量消耗与能效状态 132.2 能源效率政策与管理 162.3 能源效率措施概述 184.7.1 基准情况描述及能耗 444.7.2 改进建议措施 444.7.3 潜在节能和温室气体减排 464.2 玻璃（纤维）回收 314.2.1 基准情况描述及能耗 314.2.2 改进建议措施 314.2.3 潜在节能与温室气体减排 333.1 生产过程及工艺步骤描述 203.2 行业节能现状与发展 233.2.1 能源统计与基准——玻璃（纤维）行业 233.2.2 能量与物质流 263.2.3 能源密集型工艺 274.1.1 基线情况描述及能耗 304.1.2 改进建议措施 304.1.3 潜在节能和温室气体减排 304　 　 　 　 　 　 　 　 　 ◆　5　 55◆　6　 59玻璃纤维行业的能源效率结论文学4.8 基于模型的预测控制 (MBPC) 474.8.1 基准情况描述与能耗 474.8.2 改进建议措施 484.8.3 潜在节能与温室气体减排 504.9 压力损失最小化 514.9.1