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雙碳十問丨風從山上來

2022-04-12 579

3月10日(ri),大涼(liang)山(shan)深處(chu)的(de)(de)魯南山(shan)脈,幾臺挖掘機正在(zai)高(gao)山(shan)作業。一(yi)年后,這里(li)將矗立(li)一(yi)排排風機,葉片(pian)直徑長(chang)達172米(mi),比兩臺空客(ke)A380客(ke)機并排還要寬;正常狀態(tai)下,每(mei)臺風機每(mei)天的(de)(de)發電量,將能(neng)夠(gou)滿足一(yi)個普(pu)通三口之家12年的(de)(de)用電需求(qiu)。

同一日,四川省(sheng)能源局傳出消息(xi),省(sheng)發展改革(ge)委正式核準四川2022年(nian)第一批風電(dian)項目(mu)14個,加上去年(nian)年(nian)底核準的18個,短短四個月,四川已核準風電(dian)項目(mu)32個,總裝機容(rong)量超過321萬千瓦,總投(tou)資(zi)將超過224億(yi)元。

兩次核準的風電裝(zhuang)機容(rong)量(liang),占到(dao)了過(guo)去10年四川風電裝(zhuang)機總量(liang)的65%。時間線拉長, “十四五”期間,四川風電新(xin)增(zeng)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)將達到(dao)600萬千(qian)瓦左右,總裝(zhuang)機容(rong)量(liang)將達到(dao)1000萬千(qian)瓦。

風(feng)從(cong)山上來!風(feng), 是自然的力(li)量,也是發展的力(li)量!

從(cong)曾經(jing)的(de)“基本不具(ju)有開發價值”,到2021年(nian)上(shang)半(ban)年(nian)四(si)川(chuan)風電平均利用小時數位居全(quan)國(guo)前三(san);從(cong)單體投(tou)資1.86億元到百億元的(de)大投(tou)資……四(si)川(chuan)風電,一路風馳電掣(che),以前所未有開發力度,成為下一張四(si)川(chuan)能源“王牌”。

風起之時

從“0”到“1”,為國內低風速下的風電資源開發積累寶貴經驗

三月(yue)初的大涼(liang)山,艷陽(yang)高(gao)照。

一列從西昌開往(wang)攀枝(zhi)花的(de)“復興號”動(dong)(dong)車,在安寧河谷中穿(chuan)行。透過車窗遠眺,是一個接一個高高挺立的(de)“大風車”,葉(xie)片轉動(dong)(dong)間散發著銀色的(de)光(guang)芒。

沿著安寧河谷(gu)兩(liang)岸一(yi)路向(xiang)南,“大(da)風車”一(yi)直延伸至德昌縣麻栗(li)鎮境內(nei),這里(li)矗立的(de)8臺風機,已經(jing)日夜(ye)不停地(di)轉動(dong)了近4000天。

涼山(shan)州德昌安寧河谷風電場

四川風電(dian)(dian)(dian)開發的第一(yi)縷風,正是從這里吹(chui)起。2011年,作為全省(sheng)第一(yi)個風電(dian)(dian)(dian)場、國內首個高山峽谷風電(dian)(dian)(dian)場,德昌風電(dian)(dian)(dian)場一(yi)期示范工程正式投產運營(ying),裝機規(gui)模(mo)1.6萬千(qian)瓦。

“這(zhe)縷‘風’晚了全(quan)國至少5年時間。”德(de)昌風電(dian)開發(fa)有限公(gong)司(si)的(de)(de)副總(zong)經理(li)陳(chen)志雄回憶,2006年國家可(ke)再生能源法實(shi)施(shi)后,國內風電(dian)市場(chang)迎來(lai)大發(fa)展,2010年累計裝機(ji)容量達到4473萬千瓦,第一(yi)次位列全(quan)球風電(dian)裝機(ji)第一(yi)。但當時的(de)(de)四(si)川,風電(dian)項目依(yi)然為零。

在中國電(dian)(dian)建(jian)成都(dou)勘測設計研究院有(you)限公司新能(neng)源(yuan)(yuan)工程分(fen)公司風(feng)電(dian)(dian)設計院院長屈宋(song)源(yuan)(yuan)看來,這與當時外界(jie)對四川(chuan)風(feng)能(neng)資源(yuan)(yuan)的(de)“刻板印象”有(you)關,受風(feng)能(neng)資源(yuan)(yuan)評估技術限制,外界(jie)普遍認(ren)為,四川(chuan)只有(you)安(an)寧河、大渡河和(he)岷江等幾(ji)條河谷才有(you)少量的(de)風(feng)能(neng)資源(yuan)(yuan),而且平均(jun)風(feng)速在6米/秒左右,屬于(yu)低風(feng)速區,基本不具有(you)開發價值。

破局之路,艱辛但堅定。

2006年,一份來自中國水電顧問集團成都勘測設計研究院(現為中國電建成都勘測設計研究院)的報告,打開了川人對四川風電的想象。結合新的風力發電技術,報告認為:德昌縣安寧河谷的風力資源可以開發利用。當年,省發(fa)展改革(ge)委和(he)省氣象局完成(cheng)《四川(chuan)省風能資源評價報告》。次年7月,德昌成(cheng)為四川(chuan)風力發(fa)電試(shi)點縣。

2010年(nian)8月,安寧(ning)河風(feng)(feng)電場項目(mu)經(jing)省發(fa)展改革(ge)委(wei)核準,德昌風(feng)(feng)電開發(fa)有(you)限公司投資建設,總投資約1.83億元。

技術(shu)是風(feng)電(dian)開發(fa)遇到(dao)的(de)(de)大(da)難關。作為(wei)國內首個高(gao)山峽谷風(feng)電(dian)場,德(de)昌(chang)(chang)風(feng)電(dian)場一期示范工程在全國沒有可借鑒的(de)(de)經(jing)驗,技術(shu)要求、設(she)備(bei)制造都有不同的(de)(de)特點。陳志雄(xiong)回憶,經(jing)過(guo)(guo)對德(de)昌(chang)(chang)縣麻栗(li)鎮(zhen)區域風(feng)能資源的(de)(de)調查(cha)和評估,最(zui)先確定了4.5萬千瓦(wa)(wa)的(de)(de)方案(an),但由(you)于年(nian)利(li)用小(xiao)時數過(guo)(guo)低,經(jing)濟性極差,公(gong)司(si)難以持續運行(xing),后(hou)經(jing)過(guo)(guo)不斷優化、篩選,保留最(zui)佳機位點,確定了8臺風(feng)機1.6萬千瓦(wa)(wa)的(de)(de)方案(an)。

四(si)川(chuan)能投(tou)會東拉(la)馬風電場風電輸送電網

一個僅(jin)有(you)8臺(tai)風(feng)(feng)機(ji)(ji)的(de)風(feng)(feng)電(dian)場,在(zai)(zai)德昌的(de)高山峽谷間(jian),完(wan)成(cheng)了一項中國(guo)風(feng)(feng)電(dian)建設史上的(de)探索,即率先(xian)在(zai)(zai)全國(guo)采用長葉片、低風(feng)(feng)速、永磁直(zhi)驅風(feng)(feng)力發電(dian)技術。相比當(dang)時(shi)主流風(feng)(feng)電(dian)機(ji)(ji)型,這(zhe)一技術,理論(lun)上增加了約24%的(de)發電(dian)量。

項目投產第一(yi)年,就喜獲豐(feng)收——發(fa)電利用(yong)小(xiao)時(shi)達(da)到2453小(xiao)時(shi),超過設計值的20%。如(ru)今,德昌風電一(yi)期(qi)示(shi)范工程已(yi)運(yun)營11年,累計發(fa)電量(liang)3.27億千(qian)瓦時(shi),相(xiang)當于減少(shao)使用(yong)10.26萬(wan)噸(dun)標準煤,減排(pai)二氧化碳(tan)20.12萬(wan)噸(dun)。

乘風之勢

從“1”“N”,從涼山主戰場擴展到全省

四川風電開發,從河谷(gu)起(qi)步,在山脊加速。

涼山州(zhou),則是全(quan)省風電開發的主戰場(chang)。

在大(da)涼山(shan)的(de)西南角會(hui)東(dong)縣(xian),有超過200多(duo)臺“大(da)風車”,矗立(li)在群山(shan)之間。站在會(hui)東(dong)縣(xian)的(de)堵格(ge)風電場的(de)8號風機(ji)(ji)下眺望遠方,在西北方向近10公里處的(de)山(shan)脊上,會(hui)東(dong)淌塘風電場已經于(yu)去年11月全面投(tou)產(chan)發電,39臺風機(ji)(ji)孜孜不(bu)倦地將風能轉化為電能;位于(yu)東(dong)南方向不(bu)到(dao)20公里左右,會(hui)東(dong)小街一期(qi)16萬千(qian)瓦風電場正在熱火(huo)朝天地施工建設,有望于(yu)2023年12月建成(cheng)投(tou)產(chan)。

清晨(chen)的(de)四川能投會東拉馬風電場

耳邊(bian)的(de)(de)風(feng)(feng)呼呼作響(xiang),四川省能(neng)投(tou)會東(dong)新能(neng)源開發有限公司(si)副總經理米凌志顯得十(shi)分(fen)興奮(fen),“東(dong)邊(bian)的(de)(de)魯(lu)北風(feng)(feng)電(dian)場,南邊(bian)的(de)(de)魯(lu)南風(feng)(feng)電(dian)場,再(zai)遠(yuan)一點的(de)(de)是拉(la)馬風(feng)(feng)電(dian)場、綠蔭塘(tang)風(feng)(feng)電(dian)場和雪山風(feng)(feng)電(dian)場,再(zai)加上(shang)今年核準的(de)(de)小街(jie)一期和淌塘(tang)二期兩個風(feng)(feng)電(dian)場,會東(dong)的(de)(de)風(feng)(feng)電(dian)場裝機(ji)規模將達(da)81.58萬千瓦。”手指遠(yuan)方(fang)綿延(yan)的(de)(de)群山,米凌志描述著(zhu)未來的(de)(de)藍圖。

這只是近(jin)年涼山風電(dian)開發熱潮洶涌的(de)一(yi)個切片。在(zai)涼山州能(neng)源管理辦(ban)公室(shi)主(zhu)任張黎的(de)辦(ban)公室(shi)內,掛著一(yi)張涼山州風電(dian)基地(di)區域(yu)分布圖,除了(le)木里(li)縣和甘(gan)洛(luo)縣,大大小小的(de)風電(dian)場已經布滿了(le)其他(ta)15個縣(市)。

四(si)川能投會東拉馬風電場,工(gong)作(zuo)人(ren)員正在檢修風機

在張黎看來(lai),涼(liang)(liang)山(shan)(shan)州溝壑縱(zong)橫,海(hai)拔落差大,形(xing)成了(le)內部(bu)垂直氣流(liu),氣流(liu)通道和地形(xing)變化的交匯成就了(le)涼(liang)(liang)山(shan)(shan)得天獨厚的風力(li)資源優勢。按照相關規劃,在現有(you)技術條(tiao)件下(xia),涼(liang)(liang)山(shan)(shan)可開發風電資源量1248.8萬千瓦,占據全省(sheng)60%以上。

這也打破了外界對四川風能資源的“刻板印象”。2015年5月(yue),國(guo)家能源局批復(fu)《四川省涼山(shan)州風電基(ji)地(di)規(gui)劃報告》。根據(ju)資源條(tiao)件和消(xiao)納條(tiao)件,最(zui)終(zhong)確定涼山(shan)州風電基(ji)地(di)規(gui)劃場址總計(ji)121個,規(gui)劃總規(gui)模1048.6萬(wan)千瓦(wa)。

正是在這(zhe)一年前后(hou),中國華能(neng)集(ji)團、中國華電集(ji)團、中國大唐集(ji)團、中國電力(li)(li)建設集(ji)團、國家電力(li)(li)投資(zi)(zi)集(ji)團、雅礱江公司(si)、四川省能(neng)源投資(zi)(zi)集(ji)團等(deng)極具(ju)行業競爭力(li)(li)的央企、省屬國企紛(fen)紛(fen)進場,掀起(qi)搶灘風電項目的熱潮。

一(yi)批批重大項目在(zai)涼山州落地開(kai)花(hua)。在(zai)鹽源,中(zhong)國華電(dian)集(ji)(ji)團(tuan)已(yi)(yi)建成(cheng)56.9萬千(qian)瓦(wa)的風電(dian)裝機(ji)規模;在(zai)會東,四川省能投集(ji)(ji)團(tuan)已(yi)(yi)建成(cheng)裝機(ji)規模53.6萬千(qian)瓦(wa);在(zai)普格,中(zhong)國大唐集(ji)(ji)團(tuan)已(yi)(yi)建成(cheng)裝機(ji)規模51.23萬千(qian)瓦(wa)……

也(ye)許是巧合,大涼(liang)山深處最后(hou)一批“無電村”也(ye)在2015年迎來光亮(liang)。這份光亮(liang),風電也(ye)參與其中,涼(liang)山州(zhou)各地風電場徐徐轉動(dong)的“大風車”將風能(neng)轉化為(wei)電能(neng),通過(guo)電網,點(dian)亮(liang)大涼(liang)山的萬(wan)家燈火。

如今,風(feng)電開發(fa)(fa)(fa)的(de)熱潮從涼(liang)山擴向(xiang)全(quan)省。在(zai)廣元,已(yi)建成并(bing)網發(fa)(fa)(fa)電項目9座(zuo),裝機容量71.92萬千瓦(wa),裝機規模位(wei)居(ju)全(quan)省第(di)二(er);在(zai)綿陽,中廣核馬鳴風(feng)電場已(yi)于2016年并(bing)網發(fa)(fa)(fa)電;在(zai)瀘州(zhou),川南首座(zuo)風(feng)電場古(gu)藺德(de)耀風(feng)力發(fa)(fa)(fa)電場已(yi)運行兩(liang)年多,年發(fa)(fa)(fa)電量9447萬千瓦(wa)時……

建(jian)設(she)進度(du)加快的同(tong)時(shi)(shi),四(si)川風電的平均(jun)利用小時(shi)(shi)數(shu)也在提升,從最初中游(you)水平到上游(you)水平,再到長年(nian)位居全(quan)國前(qian)列。據國家能源局(ju)公開數(shu)據顯示(shi),2021年(nian)上半(ban)年(nian),四(si)川風電的平均(jun)利用小時(shi)(shi)數(shu)為1415小時(shi)(shi),位居全(quan)國前(qian)三。

“利用(yong)小時數(shu)(shu)是衡量風電效益的(de)關鍵性指標(biao)。堵格風電場的(de)利用(yong)小時數(shu)(shu)最高超過4000小時,哪怕放(fang)在全國(guo)這都是有(you)競爭力的(de)。”四川(chuan)能投會東新能源開發有(you)限(xian)公司執行(xing)董事伍(wu)建(jian)剛說。

御風之術

從獨一苗到產業集群,形成風電葉片、風電主機、玻纖布、機艙罩、塔筒等較為完備的產業鏈基地

螺髻山(shan)(shan)下,涼(liang)(liang)山(shan)(shan)州(zhou)(zhou)德昌特色產業園區坐落于此。這里,隱藏著支撐涼(liang)(liang)山(shan)(shan)州(zhou)(zhou)風電開(kai)發的動力之源。

3月11日,記者走(zou)進(jin)東方電(dian)氣風電(dian)(涼山)有限公司的風電(dian)葉(xie)片(pian)(pian)生產(chan)車間,這(zhe)里擺放(fang)著一(yi)扇長約85米的巨型葉(xie)片(pian)(pian)模具,數十名工人正有序地檢查、修(xiu)理打磨(mo)結合(he)面,接下來(lai)經過(guo)合(he)模、鉆孔等步(bu)驟即可將風電(dian)葉(xie)片(pian)(pian)灌注成型。

東方電氣風電(涼山)有限公(gong)司葉(xie)片生產車(che)間

每(mei)年,有(you)200多臺(tai)(tai)套機組和葉片在這里生產(chan),然后運往涼(liang)(liang)山州(zhou)的(de)各個(ge)風電(dian)場(chang)。東方電(dian)氣風電(dian)(涼(liang)(liang)山)有(you)限公司制造部項目經理王(wang)鵬自豪地向記者說,現(xian)在涼(liang)(liang)山州(zhou)各縣市的(de)風電(dian)機組,每(mei)10臺(tai)(tai)就有(you)7臺(tai)(tai)是“涼(liang)(liang)山造”。

“涼山造”風(feng)(feng)(feng)電裝(zhuang)(zhuang)備(bei),從無到有(you),僅用了(le)4個月。據東(dong)方電氣風(feng)(feng)(feng)電(涼山)有(you)限公司(si)有(you)關負(fu)責(ze)人回(hui)憶,2015年6月東(dong)方電氣風(feng)(feng)(feng)電裝(zhuang)(zhuang)備(bei)制造項(xiang)目建(jian)設(she)啟動,僅3個月完成一期建(jian)設(she)任務;11月,東(dong)方電氣風(feng)(feng)(feng)電(涼山)有(you)限公司(si)開(kai)工;12月,“涼山造”首(shou)支葉片下線……

東(dong)方風(feng)(feng)電的(de)(de)落戶(hu),也(ye)為(wei)涼山風(feng)(feng)電開發帶來了一系列的(de)(de)配套企(qi)業。生產(chan)塔筒的(de)(de)中國水利水電第四工(gong)程局、生產(chan)玻纖布(bu)的(de)(de)航(hang)天長征睿特科技有限公司、制造機(ji)艙罩的(de)(de)四川東(dong)樹新材料有限公司等(deng)風(feng)(feng)電配套企(qi)業入駐德昌工(gong)業園區(qu)。

同時(shi),也帶動了德昌風電機組運(yun)輸(shu)、吊(diao)裝產(chan)業的(de)發展。時(shi)隔11年(nian),陳志雄仍清晰地(di)記得,當初(chu)德昌風電場(chang)一期示(shi)范工程的(de)風機葉片從(cong)連云(yun)港運(yun)達(da)德昌,“從(cong)公路、鐵路到航(hang)空,運(yun)輸(shu)方案都換了好幾(ji)個,最(zui)后還是從(cong)云(yun)南繞(rao)道運(yun)到現場(chang)。”

如今,涼(liang)山已(yi)形(xing)成(cheng)具(ju)有風電(dian)(dian)葉(xie)片、風電(dian)(dian)主機(ji)、玻(bo)纖布、機(ji)艙罩、塔筒等(deng)較為完備的(de)產業(ye)鏈(lian)基地(di)(di),成(cheng)為目前西南片區(qu)規模最大(da)、產業(ye)鏈(lian)最完整、滿(man)足風電(dian)(dian)產業(ye)發展裝(zhuang)備需求的(de)制(zhi)造(zao)基地(di)(di)。

四川能投會(hui)東拉馬風電場升壓站

風電技術也隨之在這里匯集(ji)。

四川大部(bu)分(fen)風電場都位于海拔2000米以上的(de)山地(di),伴(ban)有高雷暴、高濕度、強凝凍等環境,是國內高海拔山地(di)風電場的(de)典型(xing)代表。

今(jin)年2月下(xia)旬,強降溫天(tian)氣席卷涼山州數(shu)十個(ge)高山風電場。其(qi)中,海拔在(zai)3200米以上的(de)美(mei)姑井葉特西風電場和沙(sha)馬乃托風電場,最(zui)低氣溫接近零下(xia)20℃。

“面對葉(xie)片結冰(bing)、高(gao)雷暴等(deng)問題,我們聯合東方風電(dian)(dian)公司(si)等(deng)研(yan)發了高(gao)寒(han)山區防冰(bing)凍(dong)機(ji)組(zu)。”四川能(neng)投風電(dian)(dian)公司(si)副(fu)總經理胡開(kai)文透露,機(ji)組(zu)已經在美(mei)姑的兩個風電(dian)(dian)項目得(de)到批(pi)量應用,投運以來沒有(you)一只葉(xie)片因為雷擊出現故(gu)障或者損壞(huai),并且在冰(bing)凍(dong)期內(nei)機(ji)組(zu)的發電(dian)(dian)量最高(gao)能(neng)增(zeng)加3%。

別(bie)小看這3%。胡開文算了(le)一筆(bi)賬,因(yin)為這項技術,每年結(jie)冰期間,這兩個風電項目(mu)可以為美(mei)姑公司(si)挽(wan)回部分因(yin)結(jie)冰造成的發電量損失,從而增加千萬元(yuan)以上效(xiao)益。

“針對四川風(feng)(feng)(feng)能資源(yuan)的(de)特征,我(wo)們還(huan)進行了大(da)量的(de)技(ji)術研究,比如高(gao)海拔風(feng)(feng)(feng)機葉(xie)片(pian)失速問題(ti)、紫外線過強造成的(de)風(feng)(feng)(feng)機機組受損等。”東方電氣(qi)風(feng)(feng)(feng)電有限公司高(gao)級工程師楊奎(kui)濱認為(wei),四川風(feng)(feng)(feng)電在源(yuan)源(yuan)不斷產生(sheng)電能同時,也(ye)在為(wei)全國風(feng)(feng)(feng)電技(ji)術進步(bu)累積經(jing)驗。

完備的產業鏈(lian),不斷的技(ji)術(shu)升級,為(wei)四川風(feng)電的騰飛插上(shang)翅(chi)膀。截至2021年底,四川風(feng)電裝(zhuang)機容量(liang)已(yi)經超過490萬(wan)千瓦(wa)(wa)。從河谷到高山,一座(zuo)座(zuo)風(feng)電場陸續(xu)建(jian)成(cheng),一排(pai)排(pai)風(feng)機迎風(feng)旋轉,朝著(zhu)“十四五”的1000萬(wan)千瓦(wa)(wa)裝(zhuang)機目(mu)標,乘風(feng)而行(xing)。


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