一個省全部使用水、光、風(fēng)等清潔能源供電,可行嗎?在青海,這一設(shè)想已成為現(xiàn)實。
近日,青海連續(xù)15天全部以水、光、風(fēng)等清潔能源供電,再次打破全清潔能源連續(xù)供電時長世界紀(jì)錄。這背后,除了青海良好的能源結(jié)構(gòu),還離不開電力輸送和儲存技術(shù)的支撐。
同樣熱騰騰的鍋爐,同樣紅彤彤的鋼水,同樣熱火朝天的生產(chǎn)。不過,這半個月,青海省海東市樂都區(qū)爍華鐵合金有限公司生產(chǎn)用的電都是“綠電”。“電費是硅鐵行業(yè)生產(chǎn)成本中的大頭,用綠電,清潔又便宜!”公司負(fù)責(zé)人朱輝說。
從6月9日0時至6月24日0時,國家電網(wǎng)在青海省組織實施“綠電15日”活動,連續(xù)360小時全部以水、光、風(fēng)等清潔能源供電,實現(xiàn)用電碳的“零排放”。數(shù)據(jù)顯示,“綠電15日”期間清潔能源累計供電量28.39億千瓦時,相當(dāng)于減少燃煤129萬噸,減排二氧化碳232萬噸。這是繼2017年的“綠電7日”和2018年的“綠電9日”后,國家電網(wǎng)再次打破全清潔能源連續(xù)供電時長世界紀(jì)錄。
綠電既清潔又便宜,受到企業(yè)歡迎
“新能源價格便宜,使用越多,電價成本越低。綠電15日,我們成本能節(jié)約10萬多元。”朱輝說。
爍華公司的主打產(chǎn)品是硅鐵合金,用電成本占到總成本的六成。與許多用電大戶一樣,以往這家公司選擇在后半夜開工,避峰生產(chǎn),從而能享受1毛4的低谷電價。如今,爍華公司平時用電中,新能源發(fā)電量占比超過1/3,平均電價每度便宜了3分錢。朱輝說,“可別小看這3分錢,今年4月起我們開始滿負(fù)荷生產(chǎn),沒有這3分錢的成本節(jié)約,根本做不到?!?/p>
“綠電15日”期間,新能源發(fā)電量占全部用電量的34.7%,實現(xiàn)了高占比發(fā)電。為減少新能源棄電量,青海電力公司推出新能源消納“綠色套餐”,活動規(guī)模由去年的22家硅鐵企業(yè)擴大到青海省整個鐵合金行業(yè)。5月25日至6月24日,省內(nèi)共計30家鐵合金企業(yè)、101臺爐、157萬千瓦負(fù)荷參與峰谷時間段互換“綠色套餐”活動。37萬千瓦避峰負(fù)荷由夜間生產(chǎn)轉(zhuǎn)移到上午9點至12點運行,增加光伏消納110萬千瓦時。
優(yōu)化電力輸送和儲存技術(shù),讓綠電走得更遠(yuǎn)
利用光、風(fēng)發(fā)電,是“靠天吃飯”。發(fā)的電多了要消納,少了要補上,這樣才能保持用電穩(wěn)定,實現(xiàn)風(fēng)光水電“和諧共鳴”。
“綠電15日”期間,在青海電網(wǎng)發(fā)電綜合展示圖上,一場無聲的交響樂正在演奏:零點到8點,藍(lán)線高舉,水電緩緩奏響前奏;8點后,綠線緩緩抬升,光電成為主聲部,藍(lán)線開始下降,持續(xù)到晚上8點,綠線畫出一個丘陵,藍(lán)線勾出一個谷地,藍(lán)線重新占據(jù)高地,奏出尾聲。
“藍(lán)線代表水電發(fā)電量,綠線代表光電發(fā)電量,兩線在白天交匯形成的饅頭狀越渾圓,說明調(diào)控得越好。陽光好時用光電,陽光差時用水電,起風(fēng)了用風(fēng)電?!眹W(wǎng)青海電力公司調(diào)控中心主任方保民說,“別管天氣怎么變,咱們都能用上電。”
讓更遠(yuǎn)的地方用上電,首先是要具備電力輸送條件,第二步是能讓電實現(xiàn)交易??墒?,以往用戶用電卻分不清用的是誰家的電。國網(wǎng)青海電力公司調(diào)控中心自動化處相關(guān)負(fù)責(zé)人周煒說:“電力輸送好比一個水池,發(fā)電就好比灌水,送電就好比出水,進到池里的水都是水,我們現(xiàn)在做的就是要給這些‘水’貼上標(biāo)簽,實現(xiàn)儲能共享?!?/p>
清潔能源發(fā)電,儲能很關(guān)鍵?!熬G電15日”期間,國網(wǎng)青海電力試點應(yīng)用共享儲能輔助服務(wù)技術(shù),使用區(qū)塊鏈技術(shù),研究實施基于智能合約的儲能電站運行和交易模式,實現(xiàn)儲能電站充放電量的智能研判和智能結(jié)算。
國網(wǎng)魯能集團青海新能源公司董事長李靜立介紹,作為“綠電15日”期間唯一一座參與共享儲能市場化交易的電站,魯能海西100兆瓦時儲能電站加大了設(shè)備巡視檢查力度,增加高溫、大負(fù)荷、特殊天氣下的特巡次數(shù),嚴(yán)密監(jiān)控設(shè)備運行狀態(tài),“綠電15日”期間共計放電50.12萬千瓦時,有效發(fā)揮了對電網(wǎng)調(diào)頻調(diào)峰、平衡輸出、緩解新能源發(fā)電出力波動等作用。
去年,青海電力上線新能源大數(shù)據(jù)創(chuàng)新平臺,累計接入11家發(fā)電企業(yè)121座電站,占全省新能源總裝機容量的1/3;試點實現(xiàn)5家企業(yè)21座電站“無人值班”,降低電站運營維護成本普遍超過四成。
探索綠電指數(shù)量化評價,推動清潔能源高質(zhì)量發(fā)展
國網(wǎng)青海電力公司董事長董天仁認(rèn)為,“綠電15日”的成功實踐,與青海優(yōu)良的電力能源結(jié)構(gòu)不無關(guān)系,水電和光伏已經(jīng)成為青海電網(wǎng)第一、第二大電源,且新能源間互補性比較強,同時,青海的用電負(fù)荷相對較低,這也為實現(xiàn)全清潔能源長時間供電提供了便利條件。
此外,先進電網(wǎng)控制技術(shù)支撐,以及良好的資源稟賦為全清潔能源供電提供了物質(zhì)保障。今年省內(nèi)電網(wǎng)規(guī)模進一步擴大,配置能力進一步增強,青海新能源裝機達(dá)1391萬千瓦,占比達(dá)46.7%,新能源主要斷面送出能力由160萬千瓦提升至240萬千瓦,同比提高50%。
此外,青海電力聯(lián)合國內(nèi)專業(yè)科研機構(gòu),創(chuàng)新提出“綠電指數(shù)”概念?!八梢灾庇^反映綠電開發(fā)利用水平及趨勢,對全社會供電清潔化程度進行量化評價?!鼻嗪k娏究偨?jīng)理祁太元說。
方保民說:“要實現(xiàn)青海省全清潔能源的常態(tài)化,目前還存在一些困難。一方面,由于新能源間歇性、波動性的發(fā)電特性,難以滿足負(fù)荷連續(xù)用電的需求。加之青海冬季枯水期水電出力不足,需要火電以及外購電進行支撐。未來在智能電網(wǎng)發(fā)展、風(fēng)光水儲多能互補技術(shù)進步、電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化等支持下,我們正在向全清潔能源時代邁進!”
青海清潔能源發(fā)展研究院院長張海寧認(rèn)為,清潔能源的高比例利用,并不能依靠青海一個省的示范和努力,而是需要在整體層面進行統(tǒng)籌規(guī)劃,完善相關(guān)政策支持,把區(qū)位優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟優(yōu)勢,避免造成資源浪費,通過更多的積極消納清潔能源的嘗試,提高光伏發(fā)電、風(fēng)電的比重。