在內(nei) 蒙古鄂爾多斯市鄂托克前旗境內(nei) ,坐落著一片占地約10.5萬(wan) 畝(mu) 的光伏電站——國家能源集團國電電力蒙西藍海光伏電站。這座電站是國家第二批以沙漠、戈壁、荒漠地區為(wei) 重點的大型風電光伏基地項目之一,也是全國單體(ti) 容量最大采煤沉陷區光伏基地。11月5日,該電站正式並網發電,為(wei) 當地能源供應再添綠色保障。
為(wei) 啥要在采煤沉陷區建光伏電站?位於(yu) 采煤區的光伏電站如何更好適應當地地勢?發出的電力如何實現充分消納?本報記者前往項目現場進行了采訪。
環境友好,打造“光伏+生態”雙贏模式
秋意正濃。在國家能源集團國電電力蒙西藍海光伏電站內(nei) ,一排排光伏板鱗次櫛比。行車穿梭於(yu) 這座電站,隻見光伏板在日光照耀下熠熠生輝,一眼望不到“藍海”盡頭。
“這個(ge) 電站安裝了590多萬(wan) 塊光伏板,裝機容量達300萬(wan) 千瓦。電站總占地超過10萬(wan) 畝(mu) ,麵積相當於(yu) 1萬(wan) 個(ge) 標準足球場。”國家能源集團國電電力綜合能源內(nei) 蒙古有限公司項目部經理李晉原告訴記者,“更形象地說,這些光伏板的占地麵積相當於(yu) 鋪滿北京城區二環內(nei) 的麵積規模。”
地處蒙陝寧三省區交界處的毛烏(wu) 素沙地腹部,蒙西藍海光伏電站“坐享”豐(feng) 富的新能源資源。這裏年均日照小時數長、風力較強,是名副其實的新能源富集區。而從(cong) 全國範圍看,加快建設風電光伏大基地,正是中國實現能源低碳轉型的重要路徑之一。根據國家發展改革委、國家能源局發布的《以沙漠、戈壁、荒漠地區為(wei) 重點的大型風電光伏基地規劃布局方案》,到2030年,規劃建設以沙漠、戈壁、荒漠地區為(wei) 重點的大型風光基地總裝機容量達到4.55億(yi) 千瓦。
在“沙戈荒”地區建光伏電站對環境是否友好?
李晉原告訴記者,“沙戈荒”上建光伏,不僅(jin) 能更好地利用能源資源,還能起到良好的生態修複作用。“建設光伏之前,藍海光伏電站所處的沙漠區植被稀疏,隻有牧民帶著羊群在少量草原上放牧。在沙漠上架起光伏板,能遮擋大部分陽光,大幅減少了板下土地水分蒸發。我們(men) 清洗光伏組件的水順著麵板流到地下,還能促進草地生長。”李晉原說。談話間,記者看見不遠處的光伏板下羊群成堆,正在愜意吃草。
“建設光伏電站的過程中我們(men) 也十分重視環境保護。”李晉原介紹,通常情況下,光伏項目建設往往會(hui) 采用現澆混凝土施工,但蒙西藍海光伏電站不采用常規混凝土,而是選用鋼材料作為(wei) 光伏支架基礎,光伏區樁基使用鋼材料比例達99%。相比於(yu) 混凝土預製樁,其打樁直徑由400毫米降至100毫米,顯著減少了對草原生態的破壞。“我們(men) 在光伏區種植苜蓿等作物,實現‘光伏+生態’共贏。不僅(jin) 能顯著改善環境,牧民還能通過出租土地,再增加一份收入。”李晉原說。
因地製宜,針對采煤沉陷區地質創新光伏部件技術
從(cong) 種樹到“種”新能源,“沙戈荒”地區正從(cong) 曾經的不毛之地轉變為(wei) 發展新能源的沃土。不過,“沙戈荒”地區雖擁有豐(feng) 沛的風光資源和大片生態紅線區外的未利用土地,由於(yu) 其地理位置和生態環境獨特,要規模化開發新能源,仍存在不小挑戰。
“選址首先是個(ge) 問題。在‘沙戈荒’建光伏基地,首先堅決(jue) 不能觸碰生態紅線,在此基礎上還要盡可能利用難修複的土地,變‘廢地’為(wei) ‘寶地’,這對於(yu) 項目建設提出了極高要求。”國家能源集團國電電力發展股份有限公司工程建設部副主任闖喜宏說。
根據自然資源部、國家林業(ye) 和草原局、國家能源局發布的《關(guan) 於(yu) 支持光伏發電產(chan) 業(ye) 發展規範用地管理有關(guan) 工作的通知》,建設大型光伏基地,應引導項目合理布局,鼓勵利用未利用地和存量建設用地發展光伏發電產(chan) 業(ye) 。“在嚴(yan) 格保護生態前提下,鼓勵在沙漠、戈壁、荒漠等區域選址建設大型光伏基地”“對於(yu) 油田、氣田以及難以複墾或修複的采煤沉陷區,推進其中的非耕地區域規劃建設光伏基地”。
“我們(men) 的項目就處於(yu) 采煤沉陷區,地下有豐(feng) 富的煤炭資源,隨著未來煤炭開采工作的不斷進行,有可能出現地麵沉降等情況。因此,在項目建設階段就要充分考慮如何適應當地地質,創新設計光伏部件。”闖喜宏說。
置身於(yu) 蒙西藍海光伏電站現場,記者看到一座座約2米高的支架撐起塊塊藍黑色的光伏板。從(cong) 外形上看,這些鋼材料支架並不起眼,然而,它們(men) 卻個(ge) 個(ge) “暗藏玄機”。
“我們(men) 設計了一部分柔性支架,能夠有效防止沉降。在大部分待采區,我們(men) 開展了一係列適應性設計方案研究,比如煤炭開采後地麵可能會(hui) 沉降多深,一旦出現沉降支架該如何自動糾正等。這些專(zhuan) 門為(wei) 采煤沉陷區設計的光伏支架,結合衛星糾偏技術長期觀測,能夠在地麵出現沉降時及時糾正,保障采煤區上光伏電站的穩定運行。”國家能源集團新能源技術研究院有限公司二級研究員楊斌說。
除了因地製宜創新光伏支架技術,蒙西藍海光伏電站項目還在提升基地建設效率方麵下了不少功夫。要知道,“風光”基地通常麵積廣、施工難度不小,如何保質提效也是推進基地建設的突出課題。
在該電站一座工棚下,記者看到一組機械臂正在快速作業(ye) 。“這是我們(men) 的光伏組件和支架一體(ti) 化預裝現場。”楊斌告訴記者,對於(yu) 常規固定支架式光伏發電係統,其組件和支架通常采用單獨設計、單獨供貨方式,安裝施工效率較低。“我們(men) 利用了多項創新技術,實現光伏板和支架一體(ti) 化融合。不同於(yu) 傳(chuan) 統光伏組件安裝需要一顆顆‘擰螺絲(si) ’,一體(ti) 化組件預裝隻需要把麵板和支架的‘折耳’扣緊,就能快速完成組裝,實現光伏方陣少人化、高效化、機械化,能提高施工效率25%,這種安裝方式在國際上還是首次大規模應用。”
電力外送,西部綠色電力為(wei) 東(dong) 部地區用能提供保障
建設風電光伏大基地,不僅(jin) 要考慮綠電“怎麽(me) 發”,還要明確發出的電“怎麽(me) 用”。
闖喜宏介紹,蒙西藍海光伏電站是國家“西電東(dong) 送”內(nei) 蒙古鄂爾多斯上海廟至山東(dong) 臨(lin) 沂±800千伏特高壓直流輸電工程重點配套項目。“電站發出的清潔能源和集團上海廟公司電站所發的火電‘打捆送出’,既保障了光伏發電充分消納,也能起到能源保供的作用。”闖喜宏說。
機組負荷,主汽壓力,主汽溫度……在距離蒙西藍海光伏電站數公裏外的國家能源集團國電電力上海廟公司,記者看到一麵大屏幕上實時記錄著當天的機組運行情況。該公司電力運行部副主任郭海軍(jun) 介紹,公司電廠有4台1000MW機組,采用國內(nei) 技術領先的大容量、高參數、超超臨(lin) 界和超淨燃煤發電技術。
“發展風光大基地、積極利用新能源是能源轉型的重要舉(ju) 措,但與(yu) 此同時,煤炭仍是我國的主體(ti) 能源,用好火電的兜底作用對於(yu) 能源穩定很重要。”郭海軍(jun) 說,為(wei) 做好蒙西藍海光伏電站和上海廟公司電廠“火光打捆”電力外送,公司屢次開展機組負荷深度調峰摸底試驗。“做好低負荷調峰能力準備很關(guan) 鍵。光照強、光伏發電量大的時候,要把火電‘調下來’,到了夜間缺光、光伏發電量小的時候,火電又要及時‘頂上去’。在利用火電調峰的同時,還不能讓機組輕易‘停機’。目前,我們(men) 已經完成了3台機組20%負荷深度調峰摸底試驗,試驗期間鍋爐燃燒穩定,煙塵、氮氧化物、二氧化硫排放也都低於(yu) 要求值。這意味著火力發電和新能源發電能‘打好配合’,對於(yu) 保障供電穩定性意義(yi) 重大。”
“不僅(jin) 火電能給新能源發電做好‘兜底工作’,我們(men) 在蒙西藍海光伏電站光伏板下種植的抗沙植物檸條,還能送到火電廠進行生物質摻燒,以此降低發電使用的化石燃料比例,達到降碳減汙的目的。”闖喜宏說。該光伏電站並網後,預計年發電量可達57億(yi) 千瓦時,綠電送往山東(dong) 消納,可滿足200萬(wan) 戶居民一年的生活用電,為(wei) 東(dong) 部沿海地區經濟社會(hui) 發展提供綠色能源保障。




新手指南
我是買家
我是賣家

