10月28日，江苏火电行业节能减排监控系统完成国产化改造实切投运，标志着我国首次实现了火力发电污染物排放监控体系的全程国产化。

在江苏，火电行业节能减排监测体系的建设已经持续了16年，用科技的力量助力江苏天更蓝、水更碧。

和“石膏雨”说再见

抓住大气污染物防治“牛鼻子”

距离国家能源集团江苏谏壁发电有限公司烟囱一千米远的就是镇江市京口区雪沟村村民王大爷的自留地。10月18日上午，王大爷正在这里收获一茬自家种的“上海青”。

“这地里的菜，十几年前敢种不敢吃。”王大爷指着不远处高耸百余米的烟囱说，“那时候会顺着风飘下‘石膏雨’，地里种的菜时不时就有一些灰黄色的斑点。不过这种现象早就没有了，现在我们的菜不但自己吃，还能卖出去。”

“‘石膏雨’主要是煤炭燃烧产生的二氧化硫在脱硫过程中形成的硫酸钙。”国能谏壁发电公司环保主管朱伟介绍，该公司在防污减排方面一直进行升级改造，主要大气污染物的排放浓度逐年走低，2017年起甚至低于燃气发电的排放限值。“‘石膏雨’已经成为历史，周边的环境得到了根本改善。”朱伟说。

据统计，我国大气污染物排放约三分之一来自火力发电。江苏抓住数据可靠、精准量化这一大气污染物防治的“牛鼻子”，2006年起，在环保部门和国网江苏省电力有限公司的指导下，逐步建成全省火力发电企业大气主要污染物排放实时监测系统，覆盖发电装机容量超过9000万千瓦，约占全国火电装机总容量的十分之一，每台机组2000多个测点，数据每10秒更新一次，在国内率先形成了火电排放全过程监管的模式。

“该系统已经成为全省电力市场发电权交易、电力节能调度、政府决策施策的重要参考依据。”系统开发单位、江苏方天电力技术有限公司环保技术中心四级职员孙栓柱介绍，通过联网数据资源挖掘节能环保潜力，2016年至2019年，全省年均减排二氧化硫排放约8.9万吨、氮氧化物约7.8万吨、二氧化碳约2745.8万吨，节约标煤1048万吨、燃料成本125.8亿元。

改造达标了能“双赢”

“江苏模式”已达国际先进水平

“2013年投产以来环保改造累计投入34.43亿元，电价补贴累计约38亿元，对我们缓解电煤价格持续走高压力、保持稳定生产来说意义重大。”江苏华电句容发电有限公司总工程师何飞总是随身携带记录着电厂环保改造投资“盈亏”的小本子。这个小本子也见证了江苏火力发电走向“效益+环保”双赢的历史。

2012年，江苏火电行业节能减排监控系统全面建成。2014年，江苏调整统调燃煤发电机组标杆上网电价，含有环保电价每千瓦时3.7分，占上网电价总额的8.58%，用以平衡发电企业环保设备达标改造和维护等费用。同年，孙栓柱团队开发上线环保电价结算系统，将年均100亿元的环保电价考核结算依据细化到了每台机组。

“从‘金山银山就是绿水青山’到‘长江大保护’，从‘大气十条’到‘蓝天保卫战’，火力发电减排一直是环保治理的‘基本盘’，而全量数据和实时监控则是有效监管与治理的‘压舱石’，也是发电企业积极投身减排的‘定心丸’。”国家环境保护大气物理模拟与污染控制重点实验室主任、俄罗斯自然科学院外籍院士朱法华说，“‘江苏模式’实现了真实完整、实时量化、可溯源的全程监管，已经达到国际先进水平。”

十年来江苏环保电价罚没比例从1.06%下降到0.3%，同时，PM2.5浓度实现2013年以来“八连降”，2021年江苏环境空气优良天数比率达到82.4%，顺利完成国家年度考核目标要求。

量准测实助力“碳达峰”

碳排放实时在线监测核算

“烟道上能否找到符合HJ/T75标准的取样位置？”

“烟温多少？是否符合二氧化碳监测系统的安装要求？”

10月9日，孙栓柱团队与山西太原钢铁集团进行远程视频会议，商讨如何将碳排放精准计量模型从电力行业“移植”到钢铁行业，这也是国网江苏省电力有限公司首次将精准碳计量技术进行跨地域、跨行业“输出”。

2021年，孙栓柱团队开发的全国首个电力行业碳排放精准计量系统在江苏上线，在国内率先应用实测法进行碳排放实时在线监测核算。

“以往主要是根据煤耗来估算碳排放量，实际上受机组负荷、燃煤成分、燃烧效率等因素影响，碳排放量是会变化的，估算会产生较大偏差。”江苏新海发电有限公司副总经理董文伟说，如何精准计量碳排放，是火力发电等能源消耗企业急需解决的问题。

针对高排放的火电企业，碳排放精准计量系统实时采集覆盖火力发电各环节的2000多个测点参数，监测发电全过程排放烟气的流速、湿度、二氧化碳浓度等数据，再通过实测法模型进行在线计算校验，精确计算出碳排放量。系统数据采集精确到每秒，单台机组每天采集数据超过1000万条，完成计算比对50万次，确保监测数据的实时性、连续性和准确性，且具备千台机组碳数据的实时在线处理能力。

目前，江苏已有15台火电机组安装了由江苏方天电力技术有限公司自主研发的碳测量装置。“去年以来，省内外200多家政府主管部门、发电企业、碳交易服务商等相继前来交流，我们的系统模型、技术理念已经辐射6个省份，今年我们还将探索孵化全省碳排放大数据平台，为摸清碳排放‘家底’提供更有效的工具。”方天公司副总经理孙虹介绍。

中国电机工程学会环保专委会主任委员朱林认为，精准碳计量有助于制定更为科学的减排降碳措施，碳排放计量的实测数据还可以作为配额依据，提高碳市场的活跃度，促进碳达峰早日实现。