今年是黃河重大國家戰(zhàn)略實施五周年,大眾日報·大眾新聞攜手沿黃九省區(qū)黨媒以及山東16市黨媒發(fā)起全媒體聯(lián)動報道。記者選取萬里黃河的九個標(biāo)志性點位,蹲點十二時辰,以小見大展現(xiàn)黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展之變。本期報道,“行走黃河”記者蹲點國家新能源發(fā)展戰(zhàn)略布局要地——柴達木沙漠基地,探訪“超級鏡子發(fā)電站”,走近項目上的山東建設(shè)者。
君住黃河頭,我住黃河尾。一西一東,青海和山東,都已是中國能源綠色轉(zhuǎn)型的“龍頭”。
塔式光熱電站,有人稱它為“超級鏡子發(fā)電站”。在青海一批標(biāo)桿性的光熱電站項目中,我們發(fā)現(xiàn)了山東建設(shè)者的身影。順著線索,我們奔赴青海,走訪國家新能源發(fā)展戰(zhàn)略布局要地——柴達木沙漠基地。
10月19日,中廣核德令哈200萬千瓦光熱儲一體化項目土建工作接近尾聲,即將全面轉(zhuǎn)入安裝階段。(大眾新聞記者 湯梾埠 報道)
最好的陽光與最豐沛的鹽湖
10月17日清早,青海省海西蒙古族藏族自治州格爾木市的氣溫已降至零下。當(dāng)?shù)爻鲎廛噹煾禃r中鎮(zhèn)告訴記者,供暖季已經(jīng)開始,將持續(xù)到明年5月,“但這里陽光特別好,道路很少有積雪”。
格爾木市是全國光照資源最豐富的地區(qū)之一,中國最大的鹽湖察爾汗鹽湖也位于此。鹽湖中的鹵水,可以提取制成硝酸鉀和硝酸鈉,加工成熔鹽,成為光熱電站的儲能介質(zhì),儲備綠色能源?!安襁_木盆地土地較為平整,光熱發(fā)電關(guān)鍵材料熔鹽資源居全國首位,發(fā)展光熱具有得天獨厚的優(yōu)勢?!鼻嗪J∧茉淳中履茉刺幐碧庨L葉誠說。
從格爾木市區(qū)一路向東,穿過茫茫戈壁灘,來到中國綠發(fā)海西州多能互補集成優(yōu)化國家示范工程(以下簡稱“綠發(fā)海西州多能互補工程”)。其中的5萬千瓦塔式光熱電站,由中國綠發(fā)投資集團有限公司投資,中國電建集團山東電力建設(shè)第三工程有限公司(以下簡稱“山東電建三公司”)總承包建設(shè)。
早上8點,進入工程基地,穿過四周4400塊層層排開的定日鏡,便來到了光熱電站中心區(qū)域高達188米的吸熱塔下,仿佛置身科幻電影中。
光熱項目如何運作?定日鏡把陽光反射到塔尖的吸熱器上,熔鹽被迅速加熱至565℃。高溫熔鹽儲存在大型熔鹽儲罐中,根據(jù)電網(wǎng)需要,與水換熱產(chǎn)生高溫高壓蒸汽,驅(qū)動汽輪機發(fā)電。
10月17日下午,綠發(fā)海西州多能互補工程,高聳的熔鹽塔塔頂被定日鏡反射的陽光“點亮”。(大眾新聞記者 湯梾埠 報道)
此時,剛開完早會的定日鏡清潔小組工作人員王曉兵、曹建平,坐著清洗車陸續(xù)趕往光熱塔四周的鏡場。鏡面的潔凈度對于光熱電站聚光效果至關(guān)重要,直接影響著光熱轉(zhuǎn)換效率及電站發(fā)電量。清潔小組一組兩人,一名引導(dǎo)員,一名司機。鏡場沙地柔軟,每面鏡子面積達138平方米,為避免車輛顛簸碰傷鏡子,要有引導(dǎo)員負(fù)責(zé)在車前引路。一天清洗200多面鏡子,引導(dǎo)員要在沙地上深一腳淺一腳跋涉近2萬步。
進入11月,這項工作會更加復(fù)雜。光熱電站負(fù)責(zé)人化宜森說,當(dāng)?shù)厝粘囟冉抵亮阆潞?,噴出來的水會在鏡面結(jié)冰,清洗效率大大降低。且當(dāng)?shù)厮|(zhì)較硬,軟化需要用電和專業(yè)藥品,增加了成本。從今年夏天開始,化宜森開始設(shè)計“干洗”方案,“目前,毛刷水洗的方式已經(jīng)非常節(jié)水,但能省則省”。
和光伏、風(fēng)電等具有間歇性、波動性特點的新能源不同,光熱電站白天聚光儲熱,晚上釋熱發(fā)電,不會影響電網(wǎng)安全和新能源消納,相當(dāng)于一個大型的穩(wěn)定熱能“充電寶”。
“足夠的調(diào)峰資源是可再生能源高效利用、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的前提?!敝袊茖W(xué)院電工研究所研究員、中國科學(xué)院太陽能熱利用及光伏系統(tǒng)重點實驗室主任王志峰說。
以綠發(fā)海西州多能互補工程為例,通過深入開展光熱、共享儲能、液化空氣儲能以及構(gòu)網(wǎng)型儲能研究建設(shè),項目整體運行后,棄風(fēng)棄光率小于5%。
“超級鏡場”用上國產(chǎn)核心部件
一臺筆記本電腦、一紅一白兩個塑料凳子,再加一個矮一些的折疊馬扎,這就是定日鏡矯正員蔣思?!耙苿愚k公室”的全套設(shè)備。轉(zhuǎn)崗的蔣思睿,從今年8月開始,就在太陽最熾熱的時候,追著光矯正綠發(fā)海西州多能互補工程光熱電站定日鏡的偏差。
“像相機對焦一樣,把定日鏡的光校對到靶標(biāo)點上?!鄙衔?1點,蔣思睿校對好一面鏡子后,開始進行測試,指定編號的定日鏡緩緩移動,調(diào)節(jié)到預(yù)設(shè)角度,陽光反射從靶標(biāo)點上移匯聚到指定位置。
定日鏡瞄準(zhǔn)的吸熱器,是塔式光熱電站最昂貴的部件之一,起初只能依賴進口。目前,在中國廣核集團德令哈200萬千瓦光熱儲一體化項目(以下簡稱“中廣核德令哈光熱儲項目”)擔(dān)任塔式光熱電站OE(業(yè)主工程師)負(fù)責(zé)人的王成,作為山東電建三公司在青海的項目負(fù)責(zé)人,全程參與了綠發(fā)海西州多能互補工程。
回憶起剛在國內(nèi)承建光熱電站時,王成感嘆,一塊吸熱器的管屏國外要價接近1200萬元,當(dāng)時僅一期項目就需要24塊管屏。如今,關(guān)鍵部位設(shè)備的國產(chǎn)化率越來越高。王成介紹,吸熱器采用了國產(chǎn)設(shè)備后,價格約為進口設(shè)備的三分之一。另一套關(guān)鍵設(shè)備定日鏡,也用上了國產(chǎn)的。中廣核德令哈光熱儲項目就配置了21543面30平方米的國產(chǎn)定日鏡,鏡場反射面積相當(dāng)于近70個標(biāo)準(zhǔn)足球場大小。
位于德令哈市的中廣核德令哈50兆瓦光熱發(fā)電示范項目。(新華社發(fā))
此時的德令哈,一片巨大的銀色海洋正在形成,安裝完成的定日鏡在陽光下熠熠生輝?!耙郧?38平方米的大鏡子只能使用液壓驅(qū)動,現(xiàn)在30平方米的小鏡子可以直接使用綠電驅(qū)動,成本明顯降低?!蓖醭烧f。
原本造價極高的“超級鏡場”,在關(guān)鍵核心部件實現(xiàn)國產(chǎn)化后,成本明顯下降。中廣核太陽能德令哈有限公司副總經(jīng)理蹇釗介紹,目前,青海塔式光熱電站的度電成本已降低到0.7元/千瓦時以下。
記者從青海省能源局獲悉,目前,青海已建成光熱項目21萬千瓦,在建光熱項目80萬千瓦,預(yù)計年內(nèi)將新增并網(wǎng)20萬千瓦,屆時光熱裝機將突破40萬千瓦,居全國首位。
點亮吸熱塔的山東人
“行走黃河”記者湯梾埠,在中廣核德令哈200萬千瓦光熱儲一體化項目現(xiàn)場拍攝。(大眾新聞記者 張楠 報道)
下午4時許,陰了快一天的格爾木逐漸放晴,天空開始變成純凈的藍色。
此時,光熱電站集控中心的運維團隊正密切關(guān)注著屏幕上的DNI(太陽法向直接輻射強度)曲線。運維部主任吳超根據(jù)后臺數(shù)據(jù)和攝像頭中的天氣情況,下指令開始進行預(yù)熱。當(dāng)DNI值達到832.78時,集控中心的鏡場監(jiān)視器上,原本藍色的點位圖幾乎全部變?yōu)榧t色,4400面定日鏡逐漸進入工作狀態(tài)。
站在熔鹽塔下,能夠看到原本處在待機狀態(tài)的定日鏡開始按區(qū)域被啟動,齊齊瞄向熔鹽塔上方黑色的吸熱器,如同面朝太陽的向日葵。不一會兒,隨著吸熱器溫度逐漸升高,高聳的熔鹽塔塔頂發(fā)出耀眼的白光,令人無法直視。
進入光熱電站的運維“大腦”集控中心,加上吳超,當(dāng)天有4個山東人值班,都來自山東電建三公司下屬青島華豐偉業(yè)電力科技工程有限公司。今年,已經(jīng)是吳超在青海的第6個年頭。
王成也是2018年來到青海,在此之前,他參與建設(shè)的摩洛哥努奧二三期光熱電站,是中國公司首次在海外以EPC總承包方式承建的光熱工程,“2015年,我們就進入全球商業(yè)化光熱電站領(lǐng)域,積累了豐富的建設(shè)和運維經(jīng)驗?!?/p>
蹇釗表示,首次承建塔式光熱電站的中廣核,選擇山東電建三公司作為項目OE,就是看中了其豐富的海外經(jīng)驗,“山東電建三公司在吸熱塔封頂后,對于上部吸熱器的安裝與內(nèi)部鋼結(jié)構(gòu)平臺的協(xié)同給了很好的建議?!?/p>
列入國家“沙戈荒”風(fēng)電光伏大基地布局規(guī)劃的柴達木沙漠基地,是青海打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地的標(biāo)桿。截至今年9月底,青海省電力總裝機6118.6萬千瓦。其中,清潔能源裝機為5729.5萬千瓦,占比93.6%,這一比例居全國第一。曾經(jīng)的“沙戈荒”,如今已成為綠色能源的新綠洲,源源不斷地為經(jīng)濟發(fā)展提供能量。
大眾新聞記者 張楠 湯梾埠
東營日報記者 張振
大眾新聞·黃三角早報記者 余俊
青海日報記者 李慶玲 馬振東 蘇烽
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策 劃 婁和軍 姚廣寬