國能青豫直流二期10萬千瓦光熱項目的建設,充分發揮光熱發電靈活調節、電網支撐的優勢,為我國“沙戈荒”新能源基地建設積累了豐富的技術經驗,不僅為青海地區能源結構改善、綠色低碳發展作出重要貢獻,同時也為我國西北地區綠色能源對外輸送提供典型示范,開啟了光熱發電領域的新篇章。
光熱發電作為一種能夠實現穩定、持續電力輸出的太陽能利用方式,具有獨特的優勢和巨大的發展潛力。作為世界首條專為清潔能源外送而建設的特高壓通道——青豫直流外送工程配套的重要調節電源,國能青豫直流二期10萬千瓦光熱項目(以下簡稱“青豫直流光熱項目”)位于青海省海南藏族自治州生態太陽能發電園區南部,總規模為光伏90萬千瓦和光熱發電10萬千瓦,是以“沙戈荒”為重點的大型風電光伏基地項目之一。
項目所在地擁有豐富的太陽能資源,日照時間長、輻射強度高,為項目建設提供了得天獨厚的自然條件。同時,該地區地勢平坦開闊,土地資源豐富,且遠離人口密集區,有利于大規模光熱電站的布局和建設。在項目規劃的最初階段,項目各方就以高起點、高標準、嚴要求為原則精心謀劃,力求打造技術先進、環保高效、示范引領的光熱發電標桿項目。
技術先進綠色環保
中電建湖北電力建設有限公司主要負責建設青豫直流光熱項目二期1標段90萬千瓦光伏項目、三期600兆瓦光伏項目施工總承包001標段項目。青豫直流光熱項目采用先進的熔鹽塔式技術,通過2萬余臺定日鏡組成的聚光集熱系統,將70.02萬平方米的光照高效轉化為綠色電能。這些定日鏡將太陽光反射到位于吸熱塔頂的吸熱器,形成高溫后通過熔鹽介質傳熱產生蒸汽,進而推動蒸汽輪機發電。此外,該項目還配備了長達12小時的熔鹽儲能系統,確保夜間和陰雨天氣也能持續穩定發電。該項目這一技術特點在儲能調峰領域具有重要意義,為光伏和光熱優勢互補提供了有力支撐。
技術創新方面,青豫直流光熱項目采用聚光集熱系統。該系統由高精度智能定日鏡與大規模鏡場集群控制系統組成,將分散的太陽直接輻射反射、聚焦至中央吸熱塔頂的吸熱器,以實現太陽能的聚集,極大提高了太陽能的收集效率。高精度智能定日鏡+高效全自動校正系統+高度集成的鏡場控制系統,保證了全鏡場在全生命周期的聚光精度;高精度聚光與高效吸熱器提高了整個聚光集熱系統效率,為電站的集熱量、發電量提供保障。
為了提高能源利用效率和系統穩定性,項目還配備了儲熱系統。儲熱技術是光熱發電區別于其他太陽能發電形式的關鍵優勢之一。青豫直流光熱項目采用熔鹽儲熱技術,將熔鹽作為儲熱介質,白天陽光充足時,將多余的熱量存儲在熔鹽中;夜間或光照不足時,利用儲熱的熔鹽釋放熱量來產生蒸汽發電,實現24小時連續穩定供電。這一技術突破了太陽能發電受光照時間限制的瓶頸,大大提高了光熱發電的可靠性和穩定性,使其能夠更好地融入現有電力系統,為電網提供可靠的電力支持。
此外,項目還應用了智能化控制系統,通過先進的傳感器和自動化設備,對整個電站的運行狀態進行實時監測和精準控制。從聚光器的跟蹤調節到傳熱介質的流量控制,再到發電設備的運行管理,均實現智能化操作,大大提高了電站運行效率和安全性,降低了人工成本和運維難度,確保項目高效穩定運行。
設備安裝方面,面對運輸困難、施工場地狹窄等問題,項目團隊通過合理規劃運輸路線、優化施工場地布局等,確保設備安裝工作順利進行。
綠色施工方面,項目團隊采取了一系列生態保護措施,如合理設置施工區域、減少土地擾動、加強植被恢復,以及建設生態隔離帶和雨水收集系統等,有效降低項目建設對周邊生態環境的影響,實現工程建設與生態保護的協調發展。
示范引領探索不止
青豫直流光熱項目充分發揮光熱發電靈活調節、電網支撐的優勢,不僅可助力當地提高電網穩定性和清潔能源高質量發展,還將為青海省打造國家清潔能源產業高地和推進綠色低碳轉型作出積極貢獻,為我國西北地區綠色能源對外輸送提供典型示范,具有良好的經濟效益、環境效益和社會效益。
經濟效益:項目的發電收入為企業帶來了穩定收益,同時項目建設和運營帶動了當地相關產業的發展,促進了就業和地方經濟的增長。項目建設過程中,需要設備制造、安裝調試、工程建設等服務,吸引了眾多企業參與,為當地創造了大量的就業機會。項目運營后,還需要專業的運維人員進行管理和維護,進一步帶動了當地服務業的發展。
環境效益:青豫直流光熱項目建成后年均發電量達2.22億千瓦時,年節約標煤約6.8萬噸,每年可減少大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物排放,為我國應對氣候變化、改善生態環境作出積極貢獻。
社會效益:青豫直流光熱項目建成投產后,每年可為青海地區輸送大量的清潔電能,有效緩解當地的用電緊張局面,提高當地的能源供應保障能力,為經濟社會發展提供可靠的能源支持。同時,光熱發電作為一種清潔能源,其發展有助于提高公眾對清潔能源的認識和接受度,推動全社會形成綠色低碳的生活方式和消費理念。此外,項目還積極參與當地的公益事業,促進社會和諧。
未來,青豫直流光熱項目將繼續發揮其示范引領作用,不斷探索和創新光熱發電技術和運營模式。一方面進一步提升項目的智能化水平,通過大數據、人工智能等技術手段,實現對電站的精準監控和優化管理,提高發電效率和設備可靠性;另一方面積極開展光熱與其他能源形式的融合發展研究,如光熱-光伏互補、光熱與儲能聯合應用等,形成更加多元化、高效化的能源供應體系。