如果能在世界上装机容量最大直接空冷系统和国内首台间接空冷系统国产化设备实现突破，将加快我国电站设备实现全面国产化的步伐，更能一举填补世界性空白，走在全球技术前列
“节能减排”在全球的被重视程度，因为哥本哈根会议而达到了前所未有的高度。在人们将注意力都集中在二氧化碳、硫化物、氮氧化物等温室气体的时候，水蒸气则成了“漏网之鱼”，鲜有提及。
人们通常将水蒸气定义为清洁环保气体，但在全球温室气体排放量中，水蒸气占比高达75%。在工业领域，由于与水蒸气一起排放的常常还有二氧化碳、硫化物以及氮氧化物等温室气体，水蒸气与温室气体相互作用，加剧了全球温室效应。
自2010年初开始的全国水利普查目前正在如火如荼地进行。这是建国以来进行的第一次、全国范围内的水利普查，与以往不同的是调查范围已经不局限于我国江河湖泊及水资源的开发情况，而是涵盖了社会经济重点领域取水用水情况。
在华泰联合证券分析师看来，这一举动充分说明水资源的稀缺性已经引起国家的高度重视。在目前我国人均用水量中，工农业用水占比接近90%。如何有效遏制用水效率低、水资源浪费严重已成为当务之急。
当围绕工业领域方面的节水、减少水蒸气排放被提上日程时，作为用水大户的火力发电行业，就成为被关注的重中之重。建设采用空冷技术的节水电站毫无疑问成为解决问题的重要途径。
空冷替湿冷节水大不同
采访中，国家能源电站空冷系统研发中心主任刘万里这样向记者解释火电厂采用空冷技术的意义，他说：“传统火电厂是通过开放式大水塔来实现循环水的冷却，需要不断地给水。在我国工业领域中，火电行业的耗水量达到150亿立方米，占比超过10%。；而空冷电站则不需建水塔，用空气来冷却低压蒸汽使之凝结为水，水的损耗很少，不及常规消耗量的1/4”。
由于我国水资源非常贫乏，人均淡水资源量仅2,300立方米，只相当于世界人均的四分之一。而且分布极不均衡，北方水资源总量仅占全国的12%。有关专家分析，再过10年我国将进入更加严重的缺水时期。同时在我国北方的部分地区煤炭储量巨大，发展经济、建设火力发电厂的同时必须面对水资源不足的问题。而环保节水正是空冷系统的优点。按照国家的发展规划，相对于缺煤的沿海及南方，北方煤电基地建设将进一步提速，华北、东北、西北新建火电站比重可占50%-60%左右。未来几年我国火电装机容量大约为60000-70000MW，其中有50%-60%集中在缺水的3北地区。空冷电站能够有效节水，因此国家把发展燃煤空冷发电机组作为电力产业的发展方向之一。在《国家发改委关于燃煤电站项目规划和建设有关要求的通知》中，要求在北方干旱缺水地区(主要是内蒙、山西、陕西等地)新上火电机组必须是大型空冷机组。原有大中型常规湿冷机组改空冷机组也被逐渐提上议事日程。
专家计算，如果目前我国的火电站30%采用电站空冷，则每年可节约用水30亿立方米，比湿冷系统可节水50%—80%。如果采用传统的湿冷方式，一座60万千瓦火电站年耗水量可达1000-1800万吨，而同等发电量的空冷电站年耗水量却不到300万吨。同时，电站空冷的应用对火电厂周边地区的环境改善具有重大意义。
突破1000MW
当空冷机组在我国广阔应用前景日渐明显的时候，系统研发落后的矛盾日渐突显。刘万里告诉记者，火电厂直接空冷技术的应用在国外已有几十年的历史，自1939年世界第1台2.3MW直接空冷机组在德国鲁尔工业区投产以来，目前已运行的直接空冷机组超过800台，截至目前，国外建设的、最大的直接空冷系统容量是750MW。
而我国对电站直接空冷系统的研究虽然开始较早，但仅仅是由哈尔滨空调股份公司与哈尔滨工业大学以产学研相结合的方式在上个世纪60年代做了一些试验研究。我国首台用于火力发电的6MW直接空冷机组，直到2002年才由哈尔滨空调股份有限公司制造并交付山西交城义旺电厂投运。
由于我国大型直接空冷机组建设起步较晚，设备设计制造和系统成套技术相互脱节，在2002-2004年间，国内50MW以上的直接空冷电站装机容量约有9200MW，空冷系统市场价值达50亿元，全部为国外公司拿走，国内企业没有拿到一个订单。哈空调(14.30,0.00,0.00%)或因为没有业绩，不具备投标资格，或因为缺少大机组运行经验，无缘参与市场竞争。同时对于电厂来说，空冷系统十分重要。如果因为空冷系统的原因不能发电，电厂的损失将非常巨大。因此电厂宁可忍痛高价采购国外产品，也不敢采用国产设备。国内电站空冷技术虽有一定突破，但在产业化领域仍处于停滞状态。所以2004年以前国内大型电站空冷市场一直被德、美两国企业垄断。
刘万里告诉记者，这段时期，哈尔滨空调股份有限公司加强了空冷国产化的研制工作，依托国内技术力量，联合国内设计院、高校成立了攻关小组，分课题进行深入研究，提高技术能力。同时依靠技术创新，对电站空冷的专业制造设备进行了大幅度升级，引进了多台关键专业设备，提高产品的制造能力。为保障空冷岛的整体性能和安装质量，提高试验设备能力和检测技术水平。在此期间，“发展60万千瓦直冷系统及大型核电空调机组项目”被列为第一批东北老工业基地改造项目，获得了国家多项支持。
2004年，在国家发改委的直接协调下，中国电力投资集团公司、华能北方联合电力公司、中国电力工程顾问集团公司和哈空调一道，以通辽发电厂1×600MW和乌拉山发电厂2×300MW机组直冷系统两个国产化项目为依托，联合攻关，取得了突破性进展。随着两个项目的成功投运，打破了国外公司在该领域长达近70年的垄断局面，实现了大型电站空冷系统自主化设计和制造的目标，使我国成为世界上第3个掌握直接空冷技术的国家。
在刘万里看来，大型电站空冷设备市场在国际上是一个相对垄断的市场，这是一个既需要技术又需要资质的行业。在项目投标时技术与建设经验缺一不可。这些要求进一步加大了国内企业与国际跨国公司的差距。
目前世界上在大型火电厂直接空冷技术领先的国家是德国(GEA公司)、美国(SPX公司)。在国内电站空冷市场上，哈空调尚能与美国SPX公司和德国GEA公司形成竞争局面。但在国际市场上，上述两家跨国公司仍然领先，而且在空冷技术与其他相关技术相结合方面，例如烟塔合一、超大型钢塔设计等方面均处于优势地位。
在刘万里看来，目前电站空冷系统出现了进一步大型化的趋势，此次国家能源局批复建设“国家能源电站空冷系统研发中心”，并且把“1000MW直接空冷机组空冷系统”做为重点研发项目，为国内电站空冷行业赶超国际水平提供了一大契机。1000MW超超临界直接空冷机组节水效果更加显著，而且在世界范围内尚无成功先例，所以世界各国都在争先研制，率先研制成功者，将在国际竞争中取得先机。目前国家能源局已经决定下拨3000万资金，全力支持研发中心建设。
在哈空调的规划中，研发中心将以大型电站空冷系统为研发方向，在已完成的国内首台(套)300MW和600MW电站空冷器两个国产化任务的基础上，全力以赴自主研发世界上装机容量最大的1000MW直接空冷系统和国内首台(套)600MW间接空冷系统国产化设备。这两项研究如果能够顺利实现，不仅能够改变目前300MW以上大型电站间接空冷系统设备依靠进口的局面，为我国电站提供具有自主知识产权的国产化设备，而且能为电厂节约大量购买进口产品的资金，加快我国电站设备实现全面国产化的步伐，更能一举填补世界性空白，走在全球技术前列。
