打造清潔能源產(chǎn)業(yè)“新高地”

——甘肅光熱發(fā)電有限公司發(fā)展走筆

2016年8月26日已完成調(diào)試的集熱場室。

光熱發(fā)電設(shè)備組裝車間。

主控值班室。

建設(shè)基地料場。

阿克塞50兆瓦高溫熔鹽槽式光熱發(fā)電項目驗證平臺并網(wǎng)投運。

施工現(xiàn)場一角。

基地施工現(xiàn)場。

　　楊君輝

　　綠色發(fā)展，是黨中央立足基本國情和“十三五”規(guī)劃目標(biāo)，審慎把握生態(tài)文明建設(shè)新的階段性特征，對發(fā)展理念的時代性探索，清晰描繪出發(fā)展的生態(tài)底色。

　　日前，我省清潔能源產(chǎn)業(yè)傳出喜訊，金釩能源阿克塞50兆瓦熔鹽槽式光熱發(fā)電項目第一臺驅(qū)動塔完成測試運行，標(biāo)志著全省清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展邁出堅實步伐。

　　我省是全國新能源資源聚集地之一，擁有豐富的風(fēng)力資源和充足的光照環(huán)境，是發(fā)展風(fēng)電、光伏等新能源產(chǎn)業(yè)的優(yōu)越地帶。近年來，在國家政策的大力扶持下，全省新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，對電力系統(tǒng)的運行、規(guī)劃和發(fā)展產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。

　　國家首批太陽能熱發(fā)電示范項目——金釩能源阿克塞50兆瓦熔鹽槽式光熱發(fā)電示范項目位于青藏高原與河西走廊交界的阿克塞哈薩克族自治縣阿勒騰鄉(xiāng)，占地2.7平方公里。該項目由省發(fā)改委核準(zhǔn)、甘肅光熱發(fā)電有限公司負(fù)責(zé)實施，總投資20億元，采用熔鹽為傳熱和儲熱介質(zhì)，配置15小時的儲熱系統(tǒng)，建成后預(yù)計年發(fā)電量達(dá)2.5億千瓦時。

　　河西走廊凜冽的風(fēng)正在譜寫一曲清潔能源領(lǐng)域銳意進(jìn)取的奮進(jìn)之歌。

　　“風(fēng)光”產(chǎn)業(yè)迎來發(fā)展曙光

　　2018年1月，省委召開的十三屆四次全會作出了《關(guān)于構(gòu)建生態(tài)產(chǎn)業(yè)體系推動綠色發(fā)展崛起的決定》，提出要培育發(fā)展清潔生產(chǎn)、節(jié)能環(huán)保、清潔能源、先進(jìn)制造、文化旅游、通道物流、循環(huán)農(nóng)業(yè)、中醫(yī)中藥、數(shù)據(jù)信息、軍民融合十大生態(tài)產(chǎn)業(yè)，堅定走好生產(chǎn)發(fā)展、生活富裕、生態(tài)良好的綠色發(fā)展崛起之路。清潔能源作為十大生態(tài)產(chǎn)業(yè)之一，成為發(fā)展的重點。這不僅是一本經(jīng)濟賬，更是綠色文明的一個風(fēng)向標(biāo)。

　　酒泉市阿克塞縣太陽能、風(fēng)能資源豐富，未利用土地資源廣闊，光伏發(fā)電、太陽能熱發(fā)電、風(fēng)電等新能源開發(fā)條件較好，亦有建設(shè)一定規(guī)模抽水蓄能電站的資源條件，具備形成以光伏、光熱、風(fēng)電、抽蓄為主的多能互補“純清潔能源”基地的條件。

　　據(jù)了解，阿克塞縣“風(fēng)光熱儲一體化”綜合能源示范基地將主要依托甘肅光熱示范項目作為調(diào)峰電源，充分發(fā)揮其15小時超長熔鹽儲能系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用，配套建設(shè)200兆瓦風(fēng)電、750兆瓦光伏。在實現(xiàn)100%清潔能源輸出的同時，把綜合棄電率控制在5%以內(nèi)。該基地建成投運后，可為地區(qū)光伏、風(fēng)電調(diào)峰，實現(xiàn)對外輸出電力更加穩(wěn)定，有利于電網(wǎng)接納和穩(wěn)定運行。

　　甘肅光熱發(fā)電有限公司成立于2013年9月，是一家混合所有制企業(yè)。公司在我省阿克塞縣投資建設(shè)的10×50兆瓦光熱電站自全面開工建設(shè)以來，累計上繳稅收2000多萬元，極大地促進(jìn)了地區(qū)產(chǎn)業(yè)向新能源領(lǐng)域轉(zhuǎn)型發(fā)展，現(xiàn)已成為阿克塞縣縣域經(jīng)濟綠色發(fā)展、新能源產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級的主要抓手，為阿克塞縣工業(yè)經(jīng)濟和脫貧攻堅注入了新的生機和活力。依托該項目，以光熱為代表的新能源產(chǎn)業(yè)已成為阿克塞縣重要的戰(zhàn)略性新興支柱產(chǎn)業(yè)，有力帶動了全縣經(jīng)濟持續(xù)快速發(fā)展，尤其在脫貧攻堅中發(fā)揮了積極作用。

　　甘肅光熱示范項目整體投資20億元，其采用更為先進(jìn)的熔鹽槽式技術(shù)路線，即以熔鹽為傳熱和儲熱工質(zhì)的新一代槽式光熱發(fā)電技術(shù)。其中，主體工程投資17.17億元，大配套工程投資2億元，廠用光伏電站投資2億元。目前，已完成投資8.36億元，預(yù)計2021年底竣工并網(wǎng)發(fā)電。項目設(shè)計運行壽命為25年，設(shè)備折舊期為15年。

　　清潔能源異軍突起

　　太陽能光熱發(fā)電是一種可集中規(guī)模化發(fā)電的清潔能源利用方式。與光伏發(fā)電相比，光熱發(fā)電最大的優(yōu)勢在于并網(wǎng)友好、儲熱連續(xù)、發(fā)電穩(wěn)定，因此最有條件逐步替代火電擔(dān)當(dāng)基荷電力，從根本上避免了燃煤的污染排放，能有效防治大氣污染。同時，光熱發(fā)電全產(chǎn)業(yè)鏈各類材料已實現(xiàn)可循環(huán)再利用，是真正意義上的綠色能源產(chǎn)業(yè)。

　　2021年1月20日，國家能源局公布了2020年新能源裝機數(shù)據(jù)，2020年全國新增風(fēng)電裝機7167萬千瓦、太陽能發(fā)電裝機4820萬千瓦，風(fēng)光新增裝機之和約為1.2億千瓦。這些數(shù)據(jù)，釋放出高比例新能源電力正在奮進(jìn)的信號。

　　當(dāng)前數(shù)據(jù)表明，風(fēng)電、太陽能要累計完成12億千瓦的目標(biāo)，未來十年還需至少實現(xiàn)7.2億千瓦的增長。據(jù)此測算，風(fēng)電、太陽能接下來每年的新增裝機將不低于7200萬千瓦。而“十三五”期間，全國風(fēng)電和太陽能年均新增裝機合計約為6263萬千瓦。

　　在這一背景下，我省清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊。甘肅光熱發(fā)電項目已擁有完整的知識產(chǎn)權(quán)體系，尤其是其獨有的高溫融鹽24小時不間斷發(fā)電槽式技術(shù)是當(dāng)前業(yè)界標(biāo)桿。位于敦煌的驗證平臺已于2016年成功并入國家電網(wǎng)并順利通過國家電規(guī)總院的驗收。

　　業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，光熱發(fā)電項目可以作為儲能電站而大面積帶動風(fēng)力及光伏“新能源”平穩(wěn)上網(wǎng)外送的電源，同時達(dá)到“零碳”能源供應(yīng)，具有良好的社會效益。

　　2020年12月6日，甘肅阿克塞“風(fēng)光熱儲一體化”綜合能源示范基地規(guī)劃研討會暨50兆瓦熔鹽槽式光熱發(fā)電項目復(fù)啟會在蘭州召開。研討會上，該示范基地規(guī)劃編制單位中國電力工程顧問集團(tuán)西北電力設(shè)計院有限公司就該項目進(jìn)行了詳細(xì)介紹，從技術(shù)上論證了這一模式的可行性。

　　從光伏電站的建設(shè)廠址來看，不占基本農(nóng)田及林、草地，不壓覆礦產(chǎn)資源，均利用戈壁荒漠，地勢開闊、平緩，土地開發(fā)成本低，符合國家產(chǎn)業(yè)政策和供地政策，土地用途為新能源用地。

　　西北電力設(shè)計院有關(guān)負(fù)責(zé)人介紹，通過阿克塞地區(qū)光伏、風(fēng)電的日出力以及月出力特性來看，均具備一定的互補性。從光熱本身來看，其出力達(dá)到40%的時間可延續(xù)至凌晨1時以后。這意味著光照資源較好的時候，儲熱系統(tǒng)儲存了部分熱量，可以在無日照條件下放熱，維持機組持續(xù)運行。

　　從實施方案來看，該項目是國家首批20個光熱示范項目之一，已于2017年6月正式開工建設(shè)。2020年9月份，甘肅省綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政府引導(dǎo)基金管理有限公司向甘肅光熱發(fā)電有限公司增資擴股近6億元，推動該項目復(fù)啟。光伏方面，規(guī)劃交流側(cè)裝機出力750兆瓦，直流側(cè)裝機約900兆瓦，光伏項目分為3塊地規(guī)劃建設(shè)，每塊地裝機容量、容配比完全一致。

　　通過光熱電站配置的大規(guī)模儲熱調(diào)節(jié)，將風(fēng)電、光伏波動性的出力在一定程度上轉(zhuǎn)化為能夠調(diào)節(jié)的電源出力，小時級平穩(wěn)功率輸出，分鐘級平滑功率曲線，提升組合電源電力品質(zhì)，減小跟蹤發(fā)電計劃誤差。通過多種電源優(yōu)化組合、互補運行，減少棄風(fēng)棄光。提高綜合能源示范基地內(nèi)部自我平衡能力，減少對大電網(wǎng)調(diào)峰和容量備用需求。

　　隨著光伏、風(fēng)電高比例接入電網(wǎng)，如何滿足電網(wǎng)友好性、實現(xiàn)調(diào)峰調(diào)頻功能是可再生能源發(fā)展必須要解決的問題之一，而應(yīng)用儲能正是目前主流的解決方案。此次該基地規(guī)劃方案的提出，為解決這一問題提供了一種新思路。

　　同時，“風(fēng)光熱一體化項目”是針對多能互補提出的又一創(chuàng)新模式，通過發(fā)揮光熱項目15小時超長熔鹽儲熱（儲能）的調(diào)節(jié)作用，與光伏、風(fēng)電實現(xiàn)出力互補，不僅可以減少限電，也將一定程度上緩解電網(wǎng)調(diào)峰的壓力，將為未來風(fēng)光儲互補發(fā)展模式提供有力的借鑒與參考價值。