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助力“双碳”目标 光热支撑电力系统安稳运行

发布时间:2021-07-15人气:编辑:邓先生

  在内蒙古自治区巴彦淖尔市东北部的中核龙腾乌拉特中旗导热油槽式100MW太阳能热发电项目,是目前国内最大的光热电站。
 
  据悉,这个乌拉特中旗项目年发电量达到约3.92亿千瓦时,每年可节省标煤12万吨、减排二氧化碳30万吨。作为该项目设计、工程管理、调试、运维方的中国船舶集团新能源有限公司(中船新能),依托船舶动力系统的设计、质量、装备制造体系优势,通过科研创新,已形成光热领域的科研、设计、质量、工艺、供应链以及试验验证体系。并且成功将技术成果应用于该项目,创造了光热项目单日系统注油570吨的世界纪录、单日注油38个集热回路的世界纪录、集热场一次流量平衡调节精度的世界纪录、全球首创太阳能化盐实现220吨/小时的最快世界纪录(传统天然气化盐约40吨/小时),拦截率、光热转换效率等核心指标达到国际领先水平。
        助力“双碳”目标 光热支撑电力系统安稳运行
  而作为国家首批太阳能热发电示范项目之一的青海中控德令哈50MW塔式熔盐储能光热电站,自2018年12月30日成功并网发电以来,电站运行表现优异,为当地经济社会发展和低碳转型作出了积极贡献。
 
  记者了解到,近年来,青海省坚持以新能源规模化开发为重点,以100%清洁能源使用为目标,打造清洁能源建设、使用和输出全链条示范省,当前,该省在清洁能源发展方面已经走在全国前列,但进一步发展也面临着缺乏灵活可调的支撑电源、本地消纳负荷不足等挑战。而通过青海中控德令哈50MW光热电站的建设,验证了在当地建设大规模熔盐储能光热电站的可行性,未来可以将光热发电作为当地的支撑电源与调节电源,配套建设光伏、风电,既可利用现有特高压通道外送,提高现有通道的利用率,也可为新建外送通道提供电力支持与稳定运行支撑。
 
  常州龙腾光热科技股份有限公司总经理俞科在接受中国经济时报记者采访时介绍,由于我国内蒙古西部电网具有结构性缺电的特点,每天下午6点到晚上10点左右会出现晚高峰结构性缺电,而内蒙古乌拉特中旗导热油槽式100MW太阳能热发电项目的投运为缓解地区结构性缺电发挥了很大作用。俞科介绍,通过内蒙古乌拉特100MW项目的示范,龙腾光热已经实现了集热设备的完全国产化和进口替代,掌握了关键核心技术,参与到国际标准的制定。而后续国家光热政策支持非常关键,将引导中国光热发电产业加速规模化降本、加快科研创新和技术迭代,建立光热发电领域领先全球的产业和技术优势。
 
  “电力系统的运行,需要连续、稳定的电源作为支撑。”浙江中控太阳能技术有限公司董事长金建祥也表示,太阳能热发电由于自带大规模、低成本、安全环保的储能系统,能够实现自身的平稳发电,可替代火电成为电力系统的基荷电源。此外,光热电站通过配置更大容量的储能系统,还可进一步提高不间断运行的时长。可替代燃煤电站作为基础负荷,提高风电、光伏等间歇性可再生能源消纳比例,并可作为离网系统的基础负荷电源;同时,机组启动时间、负荷调节范围等性能优于燃煤机组,可深度参与电网调峰,保证电网及电源的高效利用;同时,太阳能热发电还可根据电网用电负荷的需要,参与电力系统的一次调频和二次调频,确保电网频率稳定,保证电网安全。
 
  太阳能光热产业技术创新战略联盟理事长、中国科学院电工所研究员王志峰指出,太阳能热发电对电网具有先天的友好性。在未来的“碳中和”体系中,可再生能源占比将达到80%以上,电源侧的调峰就会变得很重要,由于未来不太适合继续用火电来调峰,以及风电、光伏发电的不稳定性,用光热发电进行调节将会越来越重要。
 
  首航高科能源技术股份有限公司副董事长黄文博强调,太阳能热发电是一种清洁的可再生能源发电方式,其产业链全周期度电碳排放量仅是光伏和风电的1/4,是一种优质电源,因其良好的储热性能和类似于火电的电力品质,可参与电网调频和调峰,对构建新能源电力系统至关重要。业内普遍认为,作为一种储能方式,光热具有安全性、环保和经济性的优势,而作为一种可再生能源,其作为优质电源的特性也是一种巨大的优势。
 
  电力规划设计总院高级顾问孙锐在接受记者采访时指出,构建以新能源为主体的新型电力系统,是我国实现碳达峰、碳中和的重要抓手。但建设以新能源为主体的新型电力系统,对储能容量的需求是巨大的,同时还需要更多的具有交流同步发电机特性的灵活调节电源。这时,光热电站固有的特点,使其同时具备解决这两大方面问题的能力,所以说光热发电在支撑新型电力系统安全稳定运行及确保供电方面必将大有可为。

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