雅礱(long)江柯拉一(yi)期光(guang)伏電(dian)(dian)站并網發(fa)電(dian)(dian),西藏(zang)措美哲古風電(dian)(dian)場25臺(tai)風機全(quan)容(rong)量并網發(fa)電(dian)(dian),西藏(zang)那曲市尼瑪縣(xian)國投塘(tang)魯(lu)5萬千瓦光(guang)伏項目具備全(quan)容(rong)量并網發(fa)電(dian)(dian)條件……今年以來,一(yi)批特殊的(de)(de)重點新能源發(fa)電(dian)(dian)項目格外引(yin)人注(zhu)意(yi),在他(ta)們前面都有一(yi)個(ge)共同的(de)(de)定語——超(chao)(chao)高(gao)海拔。隨著我國新能源資源走向(xiang)深度(du)開發(fa),新能源項目受(shou)到的(de)(de)土地和能源資源約束日益明(ming)顯。電(dian)(dian)力企業紛紛將目光(guang)轉向(xiang)施工難度(du)更(geng)高(gao)、新能源資源更(geng)為富集的(de)(de)超(chao)(chao)高(gao)海拔地區。
超高海拔地區(qu)新(xin)能源開(kai)(kai)發(fa)潛力如何?什么樣的開(kai)(kai)發(fa)模式更適(shi)合超高海拔地區(qu)?近日,記者深入(ru)青藏高原探尋答案。
高原綠電寶庫待挖掘
在(zai)陽光(guang)(guang)照(zhao)耀下,一排(pai)排(pai)黑色的(de)光(guang)(guang)伏板在(zai)崇山峻嶺間(jian)閃(shan)閃(shan)發(fa)亮,與(yu)遠處雄偉的(de)寧金抗沙雪山遙相呼應,共譜(pu)一首光(guang)(guang)與(yu)雪的(de)交(jiao)響曲。這里就是(shi)國投電力(li)西藏日喀則仁布(bu)縣普松(song)10萬千瓦光(guang)(guang)伏電站,海拔在(zai)4100米至4600米之間(jian)。正(zheng)式并網后,年平均(jun)發(fa)電量可達2億千瓦時(shi),減少二氧化碳(tan)排(pai)放約15.55萬噸(dun)。
在新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)項(xiang)目(mu)中,一(yi)般將(jiang)海(hai)拔3500米至5500米的(de)地(di)方稱為(wei)超高海(hai)拔地(di)區。作(zuo)為(wei)一(yi)名多年從事風電光(guang)伏(fu)等項(xiang)目(mu)開發(fa)建設的(de)新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)工(gong)作(zuo)者(zhe),國投西(xi)藏仁布新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)有限公司項(xiang)目(mu)經理李雪峰也(ye)是首次到(dao)這(zhe)么高海(hai)拔的(de)地(di)區工(gong)作(zuo)。他告訴記者(zhe):“這(zhe)里雖然施(shi)工(gong)環(huan)境艱苦,但是光(guang)照條(tiao)件好、項(xiang)目(mu)收益率高,西(xi)藏新(xin)(xin)能(neng)源(yuan)開發(fa)未(wei)來可期。”
來到項目相鄰(lin)的西(xi)藏山(shan)南市措美(mei)縣哲(zhe)(zhe)古(gu)鎮,25臺風機在海(hai)拔(ba)5000米(mi)至5200米(mi)的山(shan)脊線上(shang)隨風轉動(dong),源(yuan)源(yuan)不斷地(di)送(song)出綠電。這是我國首個(ge)超高(gao)海(hai)拔(ba)風電開發技(ji)術(shu)研究和(he)科技(ji)示范項目,也是首個(ge)并入西(xi)藏主(zhu)電網的風電項目——西(xi)藏措美(mei)哲(zhe)(zhe)古(gu)風電場。
三峽集(ji)團西藏能(neng)投山南分(fen)公(gong)司負責人王亮表(biao)示(shi),項目建(jian)成(cheng)投產為后續(xu)超(chao)高海拔(ba)地(di)區“基(ji)(ji)地(di)化、規模化、集(ji)中連片”風電開(kai)發(fa)奠定了基(ji)(ji)礎,填補了超(chao)高海拔(ba)地(di)區風力發(fa)電開(kai)發(fa)建(jian)設的(de)行業(ye)空白。下一步,將打造一個(ge)超(chao)過百萬千瓦(wa)的(de)清潔能(neng)源(yuan)基(ji)(ji)地(di)。
在優質新能(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan)越(yue)來(lai)越(yue)有限的情況(kuang)下,不(bu)少地方(fang)進(jin)行(xing)風電光伏項目(mu)開發(fa)難度越(yue)來(lai)越(yue)大(da)。西藏有豐富的清潔能(neng)(neng)源(yuan)資源(yuan),水力資源(yuan)技(ji)術可(ke)(ke)(ke)開發(fa)量(liang)(liang)1.8億(yi)千(qian)瓦;光伏技(ji)術可(ke)(ke)(ke)開發(fa)量(liang)(liang)98億(yi)千(qian)瓦,資源(yuan)量(liang)(liang)均居全國首位;風能(neng)(neng)資源(yuan)技(ji)術可(ke)(ke)(ke)開發(fa)量(liang)(liang)1.1億(yi)千(qian)瓦,發(fa)展(zhan)潛力巨大(da)。
與此同時,電(dian)源(yuan)結構性矛盾和(he)枯水(shui)期(qi)(qi)嚴(yan)重缺電(dian)問題(ti),仍是制約西(xi)(xi)藏經濟(ji)可持續發(fa)展(zhan)的(de)關鍵(jian)因素。西(xi)(xi)藏發(fa)電(dian)裝機(ji)以(yi)水(shui)電(dian)為主,“豐余枯缺”現象嚴(yan)重。若發(fa)展(zhan)火(huo)電(dian)機(ji)組運行成(cheng)本極高,且(qie)容易破壞高原生態環境。用新(xin)理念、新(xin)模(mo)式推動可再生能(neng)(neng)源(yuan)規模(mo)化開(kai)發(fa)建設(she),不僅可以(yi)為促進(jin)西(xi)(xi)藏高質量(liang)發(fa)展(zhan)提供堅強可靠的(de)能(neng)(neng)源(yuan)保(bao)障(zhang)(zhang),還能(neng)(neng)提升(sheng)我(wo)(wo)國中(zhong)(zhong)長期(qi)(qi)能(neng)(neng)源(yuan)電(dian)力(li)供應(ying)保(bao)障(zhang)(zhang)能(neng)(neng)力(li),促進(jin)我(wo)(wo)國能(neng)(neng)源(yuan)結構轉型、如期(qi)(qi)實現碳中(zhong)(zhong)和(he)目標。
首批項目建成后,國投集團將在(zai)西(xi)藏(zang)新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)開發規模(mo)上躋身(shen)第一梯隊(dui)。在(zai)國投西(xi)藏(zang)新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)公司(si)總經理范相林(lin)看(kan)來(lai),“十四五”期間,西(xi)藏(zang)清潔(jie)能(neng)源(yuan)(yuan)將迎來(lai)快速發展(zhan)。“企業裝機規模(mo)上不去,在(zai)競爭中就會受(shou)限。西(xi)藏(zang)新(xin)能(neng)源(yuan)(yuan)開發剛起步(bu),公司(si)可以大(da)展(zhan)身(shen)手。”
“此外,西藏的投資環(huan)境比(bi)較好,項目(mu)融資成(cheng)本也比(bi)較低。”范相林補(bu)充說。
光熱發電是重要支撐
新能(neng)源(yuan)“靠(kao)天吃飯”,需(xu)要一(yi)套(tao)行(xing)之(zhi)有效的(de)開發(fa)模式。在超高海拔地區,不可(ke)能(neng)大規模上(shang)馬調節能(neng)力強的(de)火電(dian)機組,規模化開發(fa)新能(neng)源(yuan)如何由(you)規劃變為(wei)現(xian)實?
水風光一體化(hua)開發是西藏(zang)清(qing)潔能源(yuan)資源(yuan)開發建設的必由之(zhi)路。《“十四五”可再生能源(yuan)發展規(gui)劃》中(zhong)提出,中(zhong)長期依托(tuo)西藏(zang)地區水電大規(gui)模開發,持續推(tui)進西藏(zang)主要流域水風光綜合基地規(gui)劃論(lun)證和統籌建設。
“在西藏(zang)開(kai)(kai)發新能(neng)源還(huan)是(shi)要(yao)(yao)以(yi)大(da)基地外送為(wei)主。”范(fan)相林說。如果單一開(kai)(kai)發水電資(zi)源,成本太高(gao),收益也達不到要(yao)(yao)求,要(yao)(yao)通過配比一部分(fen)新能(neng)源來滿(man)足(zu)開(kai)(kai)發要(yao)(yao)求。同時(shi),依托水電調節(jie)能(neng)力,帶動風(feng)光資(zi)源規模化多(duo)能(neng)互(hu)補開(kai)(kai)發,提高(gao)可再(zai)生能(neng)源生產、消(xiao)納和存儲能(neng)力。
但在西藏新能(neng)源(yuan)資源(yuan)最豐富的那曲、阿(a)里等地區,水(shui)電潛在裝(zhuang)機(ji)有限,在現實(shi)開發(fa)中難(nan)以作為大(da)基(ji)(ji)地基(ji)(ji)礎支撐電源(yuan),這部分資源(yuan)如何開發(fa)?
“我們積極(ji)配合地方政府建(jian)設一個以光(guang)熱發(fa)電為重要支(zhi)撐的(de)電源點。”國(guo)投(tou)西藏(zang)(zang)新能(neng)源公司生產(chan)管理部(bu)經理李芃介紹,用光(guang)熱作電源支(zhi)撐有(you)諸(zhu)多(duo)優勢(shi):一方面(mian),可(ke)加快建(jian)設進度。相(xiang)較水(shui)電建(jian)設周(zhou)期(qi)比較長,光(guang)熱電站兩三年時間就可(ke)形成規(gui)模。同時,可(ke)快速提升西藏(zang)(zang)電力保(bao)障能(neng)力,優化能(neng)源結構;另(ling)一方面(mian),可(ke)實(shi)現余(yu)熱供暖(nuan)(nuan)。當前(qian)青藏(zang)(zang)高原地區有(you)一個很大(da)的(de)痛點,就是集中供暖(nuan)(nuan)。光(guang)熱一體化基地可(ke)以在城市周(zhou)邊布局,光(guang)熱發(fa)電的(de)余(yu)熱可(ke)以在冬(dong)季給(gei)城市供暖(nuan)(nuan),減少投(tou)資成本。
電(dian)(dian)力規劃設(she)計總院(yuan)高級顧問(wen)孫銳(rui)認(ren)為(wei),在(zai)新(xin)能(neng)(neng)源基(ji)地中(zhong),若沒有生物質發(fa)電(dian)(dian),光(guang)熱發(fa)電(dian)(dian)是唯一(yi)可以24小時(shi)連(lian)續(xu)穩定發(fa)電(dian)(dian)的(de)電(dian)(dian)源,能(neng)(neng)發(fa)揮調峰、調頻、提供轉(zhuan)動慣量(liang)和旋轉(zhuan)備用的(de)功能(neng)(neng)。同(tong)時(shi),在(zai)極端氣象條件(jian)下,如(ru)果出現風(feng)電(dian)(dian)和光(guang)伏發(fa)電(dian)(dian)受阻、儲(chu)能(neng)(neng)電(dian)(dian)站無能(neng)(neng)可儲(chu)的(de)情況(kuang),光(guang)熱發(fa)電(dian)(dian)機組(zu)可利用天然氣發(fa)電(dian)(dian),保證有一(yi)定功率的(de)電(dian)(dian)力可以輸出。
今年(nian)3月(yue),國家能源局發(fa)布《關(guan)于推動光(guang)熱發(fa)電(dian)規模化發(fa)展(zhan)有關(guan)事項的通知》提出(chu),盡(jin)快落地一批(pi)光(guang)熱發(fa)電(dian)項目(mu)。力爭(zheng)在(zai)“十四(si)五”期間(jian),全國光(guang)熱發(fa)電(dian)每(mei)年(nian)新(xin)增開(kai)工規模達到300萬千瓦(wa)左右(you)。
“西(xi)藏清潔能(neng)源(yuan)正處于大規模開發前夜,需要統籌電(dian)源(yuan)和電(dian)網(wang),統籌生產、輸送和消(xiao)費,做(zuo)好多能(neng)互補(bu)配置(zhi)工作,避免電(dian)源(yuan)項目碎(sui)片化開發。”范相林表示。
大規模應用構網型儲能
從(cong)拉薩(sa)驅車11個(ge)小時,記者來到位于羌塘(tang)腹地“無人區”的那(nei)曲市尼瑪(ma)縣(xian),讓人意外(wai)的是(shi),竟(jing)遇上了縣(xian)城停(ting)電(dian)。隨著我國電(dian)力(li)可(ke)靠性不斷提升,記者已經(jing)很久(jiu)沒有(you)經(jing)歷過非計劃(hua)停(ting)電(dian)了。
西藏(zang)(zang)電(dian)(dian)網歷史上長期孤網運行,近年來隨著藏(zang)(zang)中、青(qing)藏(zang)(zang)、川(chuan)藏(zang)(zang)、阿(a)里(li)等電(dian)(dian)力(li)(li)(li)聯網工程投運,西藏(zang)(zang)地區全面進入大電(dian)(dian)網的懷抱。電(dian)(dian)力(li)(li)(li)供給能(neng)力(li)(li)(li)大幅提升,但(dan)是整體網架結構(gou)依(yi)然薄弱,在一(yi)些電(dian)(dian)網末(mo)梢區域(yu),電(dian)(dian)力(li)(li)(li)質(zhi)量仍有待提升。在這樣一(yi)種現實條件下開發新能(neng)源,必須提升新能(neng)源的主動(dong)支撐能(neng)力(li)(li)(li)。
位于尼瑪縣近(jin)郊的(de)國投(tou)(tou)塘魯5萬(wan)千瓦光(guang)伏電(dian)站,正是為了(le)攻(gong)克這一難題而生(sheng)。“這不是普通(tong)的(de)光(guang)伏電(dian)站,它運(yun)用(yong)了(le)構網(wang)型儲(chu)能技術,能夠提(ti)供(gong)轉動慣量(liang)和(he)同步(bu)電(dian)壓(ya)、電(dian)流,目前國內還(huan)沒有(you)大(da)(da)規模應用(yong)該項技術的(de)案例。有(you)了(le)這個(ge)技術,電(dian)站可以作為電(dian)網(wang)末端(duan)的(de)支撐(cheng)點(dian),為電(dian)網(wang)提(ti)供(gong)穩定(ding)的(de)供(gong)電(dian)保障。”國投(tou)(tou)西(xi)藏尼瑪新能源有(you)限公司項目經理黃權(quan)在(zai)(zai)來到(dao)國投(tou)(tou)集團前,先(xian)后在(zai)(zai)幾內亞、塞(sai)拉(la)利昂等國家和(he)地區的(de)5個(ge)水電(dian)站擔(dan)任中(zhong)國援外專家,他信心滿滿地告訴記者(zhe),“電(dian)站建成后將大(da)(da)幅提(ti)升縣城供(gong)電(dian)質量(liang)”。
記者(zhe)了解到,目前西藏電(dian)(dian)網(wang)結(jie)構最主(zhu)要的問(wen)題(ti)是缺少支撐性(xing)(xing)電(dian)(dian)源、缺少轉動慣量。“構網(wang)型儲能(neng)技術相當于在系(xi)(xi)統(tong)(tong)中(zhong)多增加(jia)了火電(dian)(dian)機組,我們(men)的兩個(ge)項目均(jun)采(cai)用了這(zhe)一技術。一旦探索(suo)成功(gong),將對西藏電(dian)(dian)網(wang)穩(wen)定運行和(he)新(xin)能(neng)源規模化開發、加(jia)強我國新(xin)形勢下電(dian)(dian)力系(xi)(xi)統(tong)(tong)穩(wen)定性(xing)(xing)、實現新(xin)能(neng)源對傳統(tong)(tong)能(neng)源的可(ke)靠替代(dai),產生非(fei)常積極(ji)的影(ying)響。”范相林(lin)說。
西(xi)藏薄弱的電(dian)網配套設施還制(zhi)約著新能源消納。全國新能源消納監測預警(jing)中心發(fa)(fa)布數據顯示,西(xi)藏今年1月至9月的光伏發(fa)(fa)電(dian)利用(yong)率僅(jin)為77.7%,遠低于全國其(qi)他地區(qu)90%以上的光伏利用(yong)率。
范相(xiang)林認(ren)為,西藏(zang)電網500千伏主網已(yi)(yi)初(chu)步形成(cheng),500千伏環網也(ye)即將(jiang)建成(cheng),再加(jia)上已(yi)(yi)啟動的青藏(zang)直流擴容(rong)工程(cheng)、金上到湖(hu)北特高壓工程(cheng)和已(yi)(yi)經納(na)入“十四五”規劃的藏(zang)東南(nan)至粵港(gang)澳特高壓工程(cheng)等,都將(jiang)有助于西藏(zang)新(xin)能源(yuan)消納(na)。“預計2027年之后,隨著送出通道(dao)完善、網架結構增強,西藏(zang)新(xin)能源(yuan)消納(na)問題會逐步解決。”