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集团特稿:风力发电全消纳 解构环保新模式
作者:康慨    来源:集团网站     时间:2018-06-25    点击:2698

在内蒙古东部的霍林河地区,随处可见的风电机组矗立在大大小小的山头,一年四季的大风卷动着叶片嗡嗡旋转。当地的风电建设早已达到一定规模,是内蒙古重要的新能源应用基地之一。

近年来,随着国家对环保要求的不断提高,各省都在上马新能源项目,其中风力发电占比逐年提高。但与之相对的却是尴尬的“弃风”问题。据国家能源局统计,2015年、2016年,我国全国平均弃风率均处高位,分别为15.2%和17%,去年虽稍有回落,但仍然有419亿千瓦时的风电因无法上网被直接浪费。

如何实现风电大比例消纳已然成为全社会一个重要课题。而在内蒙古霍林河地区,这个问题似乎有了答案:公海堵船710官方网站内蒙古公司在该区域的30万千瓦风电机组,每年约10亿千瓦时风电量几乎被全部消纳,弃风率接近于0;风电利用小时数高达3400小时,远超全国平均水平;风电渗透率更是达到了惊人的38.25%,已经超过了全世界新能源利用率最高的丹麦。截至6月20日,霍林河循环经济风力发电今年已突破5亿千瓦时大关,弃风率为0.0028%,几乎为0。

由于风电很大程度上要“看老天脸色吃饭”,不稳定性成为了无法被公网全部消纳的主要原因。据记者了解,公海堵船710官方网站内蒙古公司为了解决这个问题,于2012年承担了国家863计划重大课题“含可再生能源的孤立电网的运行控制技术示范”。作为该课题的依托工程——霍林河循环经济示范工程,是世界上首个“风—火—铝”联合运行的孤立电网。该公司在2014年底时全部打通循环经济产业链,现已在霍林河地区形成了完整的煤电铝循环经济产业集群,包括4600万吨煤炭产能、180万千瓦自备火电装机、30万千瓦自备风电装机、86万吨电解铝产能及具备独立运行能力的局域智能电网。

简单地来说,霍林河循环经济的运作流程就是将开采出来的劣质褐煤就地运送到火电厂发电,然后将发出来的电输送到铝厂炼铝,在炼铝的时候大比例引入风电,通过局域智能电网让火电作为辅助调峰参与炼铝。

霍林郭勒由于地理位置的特殊,处在“风口”,一年四季大风不断。在外人眼中,这肆虐的狂风吹得人心乱,但在公海堵船710官方网站内蒙古公司的眼中,山巅处呼呼作响的都是“金子”。

霍林河循环经济充分利用该区域富集的风能资源建设风电厂,利用清洁能源发电供应高载能负荷的电解铝生产。由于电解铝对电力供应的稳定性要求极高,生产过程中不能断电,普通的炼铝企业一般不会使用稳性定差的风电,也正是由于不稳定的原因,全国乃至全球的弃风限电率常年居高不下。然而,霍林河循环经济的智能电网成功解决了这一难题,根据风电的实际发电情况进行科学调度,火电作为辅助调峰补充,“风电少时火电多、风电多时火电少”,通过智能局域电网风火互补控制技术实现了电力稳定供应,较区域内平均风电利用小时数高出1倍多,几乎被全部就地消纳。由于风电的充分消纳,示范工程的减排效果十分明显。据了解,示范工程每年利用风电约10亿千万时,通过减少燃煤减排二氧化硫171.4吨,氮氧化物302.2吨,二氧化碳69.7万吨。预计未来,二氧化碳的年减排量可达到289.8万吨。

除了风电的高效利用外,霍林河循环经济示范工程的环保效果也是非常突出。按照梯级开发,差别化利用的原则,公海堵船710官方网站内蒙古公司最大限度将煤炭资源优势转化为经济优势,对劣质煤和废弃的煤矿疏干水充分利用,通过构建“劣质煤—自备电厂—铝厂”“劣质煤—坑口电厂”产业链,对低热值煤实施就地转化,既减少了劣质煤自燃对环境的污染,又缓解了区域电力市场供大于求的矛盾;中高热值煤一部分由内部电厂消纳外,通过通霍、赤大白、锦赤铁路及港口在公海游戏大厅手机版内部实现了煤电路港联营。火电机组消耗劣质褐煤发电炼铝的同时,实施热电联产、联供、联销,替代区域内小锅炉40余座,实现供热面积达450多万平方米。铝作为国家的战略储备资源,也是循环经济最后的输出端,将劣质煤、火电和风电能源以固态形式转化储存,实现资源的可再生利用。

从实践意义上看,公海堵船710官方网站内蒙古公司的这种发展方式将有更高的适用性,尤其是中国西部地区而言,通常具有资源禀赋好,但用能载荷不足。通过主动构建能源消费端,建立独立循环的、以低碳能源带动高载能产业发展的模式,对于我国实现东西部全面发展,推动西部地区城镇化都有极其重要的意义。

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