余热回收利用行业概述

余热回收利用是将诸如冷却介质、废汽废水、烟气、化学反应以及高温产品和炉渣等余热资源进行直接或间接的利用,例如用于产生蒸汽、发电、为其他工艺流程提供能量及供暖等领域。

在评判余热价值时,温度是关键指标。依据此,余热的回收利用模式常按其温度分级。200℃与500℃成为明显的分水岭,使得工业余热划分为高温、中温和低温三大类别。高温余热可用于驱动风机水泵或发电;中温余热则主要用于生产工艺所需的蒸汽;而低温余热则可以直接使用或者通过热泵技术提供热量以及空调服务等。

工业余热的回收利用分为直接与间接利用两类。直接利用效益较优,特别是对于低品位余热资源,属于最理想的处理方式。技术上主要是通过干燥气体、物料,或者生产蒸汽、热水等方式实现。然而其缺点在于无法远程输送,需要一定程度的现场热用户配合;相比之下,间接利用作为一种转换利用方式,常适应于中高温余热资源,借助产生出的动能进行应用,或是实现二次发电目的。此种方式符合能源梯级利用原则,且所产生的电力可以远距离传输,具备更强的储能及使用灵活性。

工业余热按温度的分类情况图片
工业余热按温度的分类情况

余热回收利用行业产业链

余热回收利用产业主要涵盖了多个领域的企业,如化工、冶金、建材、电力等,它们在生产过程中会产生大量可用作回收的高温废气、废水及废渣等余热资源。该产业链的中游则致力于余热回收技术的研究、创新与实践,此项研究内容涉及新型余热回收装置的研发和对传统设备的改良,以及对余热回收系统的综合优化等多个层面。而在下游,市场需求涉及到诸多消费领域,包括工业、商业及民用等各个层面。

余热回收利用行业产业链图谱图片
余热回收利用行业产业链图谱

余热回收利用行业发展历程

尽管我国的余热回收利用产业起步于较晚时期,比之那些更为发达的海外各国,然而由于我国的巨大潜在市场以及政府在政策上的大力支持,这一产业得以迅速壮大,如今已经拥有了相当可观的市场规模,同时还有巨大的增长潜力。根据行业的发展过程分析,可以将我国的余热回收利用划分为早期探索、快速兴起和稳步推进三个主要阶段。

自1980至2003年间(缓慢起航),外国在历经首次石油危机后,自上世纪七十年代中期便对余热回收领域给予极大关注。彼时,他们已掌握了关键技术,尤其以日本表现最为出色。然而,我国在此领域的研究始于八十年代中期,初始阶段发展缓慢,与国际领先水平尚存差距。行业内技术研究分散且不成系统,专业化市场参与者稀缺,技术进步亦显迟缓。

2004至2015年间,我国经济实现迅猛增长,并于同年正式加入世界贸易组织。然而,随之而来的是能源消耗的急剧攀升。为应对这一挑战,政府高度重视节能环保工作,相继推出一系列重要政策,大力推动余热发电、余热供暖等技术的试点及研发,并积极扶持节能环保服务企业以及设备制造商的发展。通过在火力发电、水泥制造、钢铁冶金、炼焦等关键领域广泛开展余热回收工作,相关产业规模得以迅速扩张,市场参与者亦不断增多。

自2016年以来,中国针对节能环保领域的要求不断提高;余热利用因此得到了显著的推动力,烟气治理和高温余热回收利用逐渐普及到各大产业,且实现了相当高的应用比例。在此期间,中低温余热利用技术的创新层出不穷,专业化程度逐步深化,使得余热利用率持续提高,从而带动了整个行业运营效率的显著提升。同时,业界商业模式也在不断地更新与完善;特别是在2020年,随着”双碳”目标的提出,火电领域的三改联动以及城市集中供热等项目得以快速推进;另外,热泵等低温耐热回收技术也日益成熟,进一步奠定了行业稳健发展的基础。

对余热回收产业政策的深入剖析

在经济迅猛发展及工业进程加速背景下,我国能源消耗量持续增长,能源需求与环保问题愈发尖锐。余热资源作为关键的可再生能源,其有效回收利用对提升能源利用效率、降低能耗及减轻环境污染至关重要。为此,我国政府高度关注余热回收利用产业的成长,并颁布多项政策支持其稳健发展,行业发展环境逐步改善。

余热回收利用行业政策分析图片
余热回收利用行业政策分析

可回收余热资源总量

随着科技进步推动经济发展,能源消费总量逐年增加。工业余热作为生产制造中的二次能源,具有丰富的种类及巨大的体量,已被视为与传统能源如煤炭、石油、天然气、水电同等重要。积极推进工况下余热回收利用技术,有助于降低一次能源消耗,提升能源使用效率,符合我国节能减排和可持续发展的战略需求。据相关数据显示,自2015年起,我国工业领域余热利用量稳步攀升,产业规模持续扩大。

根据权威统计数据,2019年度我国具有回收价值的余热资源高达14.19亿吨标准煤,2023年中国可回收余热资源总量15.63亿吨标准煤。2019-2024年中国可回收余热资源总量如下:

2019-2024年中国可回收余热资源总量图片
2019-2024年中国可回收余热资源总量

可回收余热资源总量预测

预测,受中国可回收余热资源行业市场需求的增长,2025-2031年可中国回收余热资源总量平稳上升。2031年中国可回收余热资源总量18.94亿吨标准煤。2025-2031年可中国回收余热资源总量预测如下:

2025-2031年中国可回收余热资源总量预测图片
2025-2031年中国可回收余热资源总量预测

余热回收利用产业的转型与前景

1、政策持续利好

在热能回收科技不断演变发展的当下,其系统的稳定性以及整体建设成本的逐步优化,无疑将吸引更多的数据中心运营方对这一领域给予高度关注。而这些运营商的积极参与, 则必将推动各大热能回收技术提供商持续改进和完善相关技术,从而为各个数据中心度身打造出一套专属的热能回收系统,进而实现整个行业的“良性循环”。

余热回收再利用乃是实现能源节约与环境保护、减缓全球气候变化的重要策略之举。随着双碳目标的稳健推进,我国政府亦已陆续推出了诸多推动余热利用的政策措施。以2022年颁发了《高耗能行业重点领域节能降碳改造升级实施指南》,明确提出“对能效低于标杆水平乃至基准水平的企业,应加大力度进行能量系统优化、余热余压充分利用、污染物排放减少、固体废弃物综合处理以及公共辅助设施改造等工作”。相信,随着未来相关政策的逐步落实,余热利用产业必将迎来更加蓬勃的发展前景。

2、低温余热回收利用技术应用不断扩大

当前阶段,余热回收工作主要侧重于从冶金、水泥以及化工等多个行业的生产过程中所产生的高显热能资源。近年来,低温余热回收利用技术如低温余热发电机组及中高温热泵科技不断取得突破。工业领域内低温余热的实际应用案例也日益丰富起来。事实上,低温工业余热资源在各个行业中都普遍存在并且其数量相当庞大。因此,通过运用低温余热发电技术以及中高温热泵等先进技术来实现对这些低温工业余热资源的全面综合利用,无疑将成为工业企业实现节能减排、降低能耗的有效策略,同时也是实现我国“碳达峰、碳中和”宏伟目标的关键路径之一。

3、企业锐意进取,积极拓宽市场版图,努力塑造行业领导品牌典范

在应对节能环保与能源应用行业日益激烈的竞争态势及市场渴求所赋予余热回收利用企业的巨大挑战与潜力之际,我们有必要坚守精益生产和协同创新相结合的战略方针,充分挖掘并发挥现有的技术实力、产业规模、完善的销售网络体系以及市场主导地位等诸多优势资源。始终秉持市场导向与科技创新并重的原则,不断优化市场布局与组织架构,以差异化竞争策略和卓越的运营模式为依托,全面提升现有产品的核心竞争力;同时,审时度势地涉足新兴领域,创新性地提出行业能源解决方案,深入研究能源利用方式,大力推进新能源和清洁能源的开发利用,提供智能化的能源设备及服务。在稳固国内优质产品市场份额的基础上,积极开拓国际市场空间,逐步成长为全球范围内领先的余热回收利用综合解决方案供应商。

在投资战略方面,将紧跟全球能源转型的步伐,以适应这一发展趋势。在未来的发展过程中,不仅会持续提升现有的高端业务水平,还会积极稳健地开拓全新的业务领域和盈利模式。将逐步实现产业链的纵向扩展,并将目光投向大环保产业、高端制造业以及新兴的新能源领域,以此来实现规模的扩大和市场份额的增加。

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