湖南半导体集群供热缺口:两座LNG电厂不足四座晶圆厂需求
政府正推动在湖南(Honam)建设半导体集群,但尚未落实为半导体工厂全天候运行所需的热力供应方案。政府计划用两座液化天然气热电联产(LNG CHP)电厂为集群供电和供热,但专家指出,两座CHP远不足以满足四座晶圆厂的热需求;政府打算用只产热的锅炉弥补缺口,而这会降低能效并增加温室气体排放。
四座晶圆厂每小时需1,200 Gcal,两座LNG电厂不足一半
据半导体行业6日消息,半导体工艺是必须保持温度和湿度恒定的连续过程,因此稳定供热与电力和水同样重要。据悉,工厂运行即使中断约两分钟,也可能造成约100亿韩元损失。
据国民力量党议员、国会气候能源环境劳动委员会委员Lee Jong-bae从气候能源环境部获取的资料,该部估计,2030—2035年在湖南半导体集群建设的每座晶圆厂每小时约需300吉卡(Gcal)热量。三星电子和SK hynix各计划建设两座晶圆厂,合计四座。简单计算,需求约为每小时1,200 Gcal。每小时1 Gcal相当于可在1小时内将1,000吨水升温1°C的热量。
政府计划在湖南建设两座LNG CHP电厂,同时在2040年前提前退役燃煤电厂。这些电厂将为集群供应电力和热力。按照招标惯例,允许在申请规模之外增加最多10%的容量。因此,如果建设两座500 MW机组,装机容量将为1—1.1 GW。
在LNG CHP电厂中,多发电会减少供热,少发电则增加供热。据能源行业数据,一台550 MW机组满负荷运行每小时可发电约490 MW、供热约238 Gcal。即使两座机组合计,也只有每小时476 Gcal,约为预估需求的40%。即便采用最大化供热运行方案(发电480 MW、供热297 Gcal),两座机组合计为594 Gcal,仍不到需求的一半。
政府称“无供热义务”,学界主张“增建LNG电厂”
气候能源环境部的立场是用只产热的锅炉弥补缺口,例如调峰锅炉(PLB)。该部一名官员表示:“与电力或水不同,热力并非国家有义务供应的资源”,并称“我们正考虑通过调峰锅炉(PLB)供热,以确保紧急备用余量”。该官员还说:“在三星电子平泽和SK hynix利川基地,他们并非全部用CHP电厂供热,而是使用自有锅炉。”
事实上,SK hynix龙仁集群正在建设一座容量1.05 GW的LNG CHP电厂,目标明年开始运营。但仅靠这座电厂无法满足热需求。迄今为止,企业一直用自有LNG锅炉弥补缺口。
不过,学界主张,既然这是政府主导项目,增建CHP电厂更有利于效率和减少温室气体。淑明女子大学机械系统工程系教授Im Yong-hun表示,LNG CHP比锅炉少排放30%—40%的碳。首尔科学技术大学未来能源融合系教授Yoo Seung-hoon说:“思路是用可再生能源弥补电力短缺、用锅炉弥补热力短缺”,并称“如果可再生能源不能24小时供电,最终还是要运行化石燃料电厂,这会产生更多温室气体”。
Yoo Seung-hoon还表示:“同时发电和供热的热电联产电厂,整体效率高于只产热的锅炉,因此燃烧燃料更少”,并称“比目前计划再多建两座机组会更好”。他还指出,CHP电厂可过滤掉99.9%的氮氧化物(细颗粒物的成因之一),而锅炉则直接排放。
一些分析人士认为,2035年国家自主贡献(NDC)影响了政府政策方向。一名能源教授说:“2035年NDC本身就是一个雄心勃勃的数字。”该教授称:“湖南集群意外增加了大量电力和热力需求”,“如果增建更多CHP电厂,就不可能达到NDC。”
议员Lee Jong-bae表示:“在仓促推进超大项目时,政府不仅没有做好电力和水的准备,也没有做好热需求调查和供应计划”,并称“调峰锅炉只产热,其燃料成本远高于可售电的CHP电厂”。Lee还表示:“我们需要包含LNG的合理能源结构,而不是以可再生能源为中心的做法”,并称“应在湖南集群增建LNG CHP电厂”。












