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在杜塞爾多夫中心地帶，一座透明的大廈拔地而起，但它并非寫字樓，而是世界上高效的燃?xì)獍l(fā)電廠的組成部分。待其于2016年投入運(yùn)行之時，這座電廠將刷新效率紀(jì)錄——這，在一定程度上歸功于龐大的集中供暖系統(tǒng)。

在杜塞爾多夫港的Lausward地區(qū)，一座地標(biāo)性建筑已初具雛形。負(fù)責(zé)該項目的建筑公司kadawittfeld建筑事務(wù)所的總經(jīng)理Gerhard Wittfeld表示：“在這座城市里，從許多地方都能看到這棟建筑物，因此，其在設(shè)計上理應(yīng)別具一格，形成鮮明特色。因此，我們產(chǎn)生了利用其鋼結(jié)構(gòu)框架以及框架之間的間隔賦予這棟建筑物某種韻律感的想法。”

或許聽起來，這棟建筑物不過是大城市里那些千篇一律的著名寫字樓之一，然而它不是。在這棟建筑物里，沒有鋪就地毯的寫字間或閣樓式公寓，落戶于此的將是一座燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電廠（CCGT）。更確切地說，這里將安裝由西門子打造的世界上高效、較環(huán)保的燃?xì)庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電設(shè)備。

這座電廠的發(fā)電設(shè)備采用了玻璃外殼，將向市民開放。Wittfeld說：“我們希望這棟建筑物能讓人們意識到為城市日常運(yùn)轉(zhuǎn)提供動力的電能來自哪里。”杜塞爾多夫市政公用局是這個項目的客戶，它們希望利用這座電廠為城市提供可靠的電能供應(yīng)，同時，考慮到其在杜塞爾多夫中心地帶的突出地理位置，它們也希望藉此發(fā)表新的城市宣言。

杜塞爾多夫市政公用局*項目經(jīng)理Rainer Tröger表示：“與德國許多其他地區(qū)形成對比的是，這里的人口持續(xù)增長。加之區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，未來對供電和供熱的需求將與日俱增。這座新電廠正是答案。與此同時，我們也希望讓燃料物盡其用。”

這座電廠在設(shè)計思路上*體現(xiàn)了這個目標(biāo)。計劃于2016年開始發(fā)電供熱，這座電廠將配備燃?xì)廨啓C(jī)、蒸汽輪機(jī)以及額外的廢熱回收系統(tǒng)——它將試圖一舉打破三項世界紀(jì)錄，包括：

• 這座電廠的核心將是西門子新一代燃?xì)廨啓C(jī)：SGT5-8000H。其輸出功率相當(dāng)于22臺大型噴氣式客機(jī)發(fā)動機(jī)的輸出功率總和，其重量相當(dāng)于一架空客A380滿油情況下的重量。結(jié)合一臺安裝在下游位置的蒸汽輪機(jī)（西門子SST5-5000），杜塞爾多夫電廠的一套機(jī)組即可實(shí)現(xiàn)高達(dá)59.5萬千瓦的發(fā)電量，這是世界。
• 另一項是電廠的發(fā)電效率將達(dá)到61%以上——這將打破西門子在巴伐利亞州伊士爾京鎮(zhèn)建造的“Ulrich Hartmann”聯(lián)合循環(huán)電廠創(chuàng)下的60.75%的發(fā)電效率紀(jì)錄。
• 在一個附加工藝流程中，電廠的廢熱將被用于杜塞爾多夫市集中供暖。為此目的而采集的30萬千瓦熱能將創(chuàng)下燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電設(shè)備所能回收的熱能總量的世界紀(jì)錄。

30分鐘內(nèi)達(dá)到滿負(fù)荷發(fā)電量。并網(wǎng)發(fā)電后，這座被杜塞爾多夫市政公用局命名為“Block Fortuna（幸運(yùn)大廈）”的電廠可以實(shí)現(xiàn)高達(dá)85%的總體天然氣燃燒效率。因此，這座電廠的年二氧化碳排放量會低于全球發(fā)電廠平均二氧化碳排放量約70萬噸。這相當(dāng)于大約35萬輛乘用車每年行駛1.5萬公里所排放的二氧化碳總量。不論是經(jīng)驗豐富的工程師，還是外行人士，這樣的特性都足以令人振奮。

這座新電廠將不僅僅是建筑史上的一座豐碑，一臺刷新效率紀(jì)錄的西門子輪機(jī)也將落戶于此。

然而，這些成就本身并不足以使電廠實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)劃算的運(yùn)行。要以有利可圖的方式供應(yīng)電能，電廠必須滿負(fù)荷運(yùn)行。要理解個中原因，重要的是牢記一點(diǎn)：從技術(shù)角度而言，對于正在穩(wěn)步增加利用可再生能源發(fā)電來滿足其用電需求的經(jīng)濟(jì)體，像Block Fortuna這樣的高效燃?xì)獍l(fā)電廠是理想的技術(shù)，德國在朝著可持續(xù)發(fā)展的能源供應(yīng)轉(zhuǎn)型的過程中也打算這樣做。要知道，必須迅速補(bǔ)償風(fēng)力變化或烏云蔽日導(dǎo)致的發(fā)電量波動，在這方面，Block Fortuna電廠堪稱佼佼者。這座發(fā)電廠可在啟動后的短短30分鐘內(nèi)達(dá)到滿負(fù)荷發(fā)電量。

然而，不幸的是，在德國，受當(dāng)前市場條件限制，聯(lián)合循環(huán)電廠發(fā)電難以實(shí)現(xiàn)成本效益。事實(shí)上，目前，盡管德國計劃提高環(huán)保電能的產(chǎn)量，但由于原材料成本低廉，二氧化碳排放權(quán)交易價格極低，現(xiàn)在較常用于發(fā)電的燃料是煤炭，而非天然氣。西門子能源的歐洲電廠銷售主管Olaf Kreyenberg負(fù)責(zé)Lausward項目的銷售業(yè)務(wù)，他解釋道：“因此，在德國，許多燃?xì)獍l(fā)電廠的年運(yùn)行時間僅為1000到2000小時。但要實(shí)現(xiàn)成本效益，通常至少需要每年運(yùn)行3000小時。”

Lausward電廠怎樣才能擺脫其他類似電廠的命運(yùn)呢？Kreyenberg繼續(xù)道：“目前，要在德國以有利可圖的方式經(jīng)營聯(lián)合循環(huán)電廠，光發(fā)電是不夠的，還需要穩(wěn)定出售生產(chǎn)用熱，以增加運(yùn)行時間，達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)。擁有德國規(guī)模最大的集中供暖系統(tǒng)之一的杜塞爾多夫正好具備這個條件。因此，這座電廠的年運(yùn)行時間有望達(dá)到5000小時左右。”

Tröger補(bǔ)充道：“在這里，我們擁有得天獨(dú)厚的條件。Lausward電廠建造在始建于20世紀(jì)50年代的發(fā)電廠原址上——因此，大部分基礎(chǔ)設(shè)施已然存在，如集中供暖系統(tǒng)和可以直接將電廠并入杜塞爾多夫市政公用局的110千伏電網(wǎng)的系統(tǒng)。未來，在這個項目中，熱能供應(yīng)將繼續(xù)發(fā)揮重要作用。”

關(guān)鍵在于集中供暖系統(tǒng)。盡管Block Fortuna電廠有望以其出色的經(jīng)濟(jì)效益取得成功，但對于整個德國聯(lián)合循環(huán)發(fā)電市場而言，這座電廠的成功是難以復(fù)制的。Kreyenberg指出：“德國只有極少數(shù)地方能夠建成這種既兼?zhèn)浞€(wěn)定的熱能和電能用戶，又擁有現(xiàn)成的大型集中供暖系統(tǒng)的聯(lián)合循環(huán)電廠。”

這座電廠的年二氧化碳排放量將減少70萬噸，這相當(dāng)于大約35萬輛小轎車的排放總量。

盡管如此，Lausward電廠的例子表明，在特定條件下，哪怕是在當(dāng)前的監(jiān)管環(huán)境中，聯(lián)合循環(huán)電廠的運(yùn)營也能盈利。為了保證Lausward電廠在盡可能長的時間內(nèi)保持盈利及其破紀(jì)錄的性能，西門子和杜塞爾多夫市政公用局已經(jīng)決定在市政機(jī)構(gòu)接管電廠之后繼續(xù)保持合作。Kreyenberg說：“在今后的歲月里，我們希望幫助我們在杜塞爾多夫的合作伙伴充分挖掘電廠的潛力，譬如通過創(chuàng)新技術(shù)進(jìn)一步提升其效率。”

因此，未來的Lausward電廠將能夠靈活響應(yīng)能源市場的需求。建筑師Gerhard Wittfeld及其公司反復(fù)強(qiáng)調(diào)的正是這一特性。他說：“不論人們從哪個角度觀察這棟建筑物，都將感受到一股靈動的氣息，體驗到這座電廠的韻律感。”雖然電廠名曰“幸運(yùn)”，但建筑公司、電廠運(yùn)營商和西門子從未將電廠的成功寄托于幸運(yùn)女神的眷顧。他們希望通過利用技術(shù)，讓這座電廠在方方面面皆成*。