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新世界纪录背后的绿色支撑

黄河水电总装机容量达到1792万千瓦,清洁能源比重达93%,发电量占全省用电量的65%,为青海省提供了源源不断的绿色电能

青海省是我国太阳能、水能、风能等清洁能源资源最为丰富的地区之一,开发潜力巨大。图为黄河水电龙羊峡850兆瓦水光互补光伏电站饲养的羊群。樊发玺 摄

□ 本报记者 朱 黎

□ 实习记者 李昊峰

15天,360小时。

青海省即将再次刷新全清洁能源供电的世界纪录。

2019年6月9日0:00~23日24:00,青海省启动“绿电15日”行动,全省将全部以水、光、风等清洁能源供电,实现用电零排放。

国网青海省电力公司预计,“绿电15日”期间全网日最大负荷可达850万千瓦,日最大用电量为1.94亿千瓦时。新能源最大出力可达680万千瓦,占午间全部负荷的85%;新能源日最大发电量可达7800万千瓦时,较2018年的“绿电9日”增加47%。

回顾青海省自2017年以来的“绿电”实践之路,不仅屡创世界纪录,在持续时间、运行难度、供电结构等方面更是逐年实现新突破,资源禀赋优势得到进一步挖掘。在这背后,离不开国家电投集团黄河上游水电开发有限责任公司(以下简称“黄河水电”)的有力支持。

统计数据显示,与去年相比,青海省电源装机规模进一步扩大,并网装机容量为2975万千瓦,同比增长12.7%。新能源装机容量达1391万千瓦,占比46.7%。其中,黄河水电总装机容量达到1792万千瓦,清洁能源比重达93%,发电量占全省用电量的65%,为青海省提供了源源不断的绿色电能。

构建绿电保障

作为全球最大的光伏电站运营商和西北地区最大的水力发电企业,“绿电15日”期间,黄河水电在青海973万千瓦的水电和511万千瓦的新能源装机将发挥巨大作用。

水力发电灵活、稳定,是此次全清洁能源供电的重要安全保障。黄河水电拥有17座大中型水电站,其中,龙羊峡、拉西瓦、李家峡、公伯峡、积石峡等装机百万千瓦级的水电站,将作为电网主力调峰调频电站,承担电网削峰填谷任务,对电网安全运行举足轻重。

拉西瓦水电站设计装机420万千瓦,单机70万千瓦,多年平均发电量102.23亿千瓦时,是黄河流域单机和总装机容量最大、发电量最多、大坝最高的水电站,也是国家“西电东送”北通道的骨干电源,承担着西北电网调峰、调频和事故备用的功能。

截至2019年3月31日,龙羊峡水电站自投产以来累计发电1477.73亿千瓦时。该电站被誉为黄河上游“龙头电站”,是我国自行设计、施工的大型水力枢纽,代表着80年代中国水电工程的最高水平,为沿黄各省区供水、防洪、防凌安全做出了重要贡献。据了解,为保障“绿电15日”,龙羊峡水库日均出库流量将増加到1030立方米/秒。

青海省内河流众多,在全清洁能源供电开始前,黄河水电对近期汛情进行提前预判,并采取多项措施,加大设备隐患排查力度,增加巡检频次,及时消缺,严密监视设备重要参数变化,优化调度水库经济运行,力保“绿电15日”期间设备百分百安全稳定运行。

推动光伏创新

青海省太阳能、风能资源得天独厚,拥有可用于光伏发电和风电场建设的荒漠化土地10万平方公里,是发展新能源产业的理想之地,也是展示黄河水电创新能力的广阔舞台。

近年来,我国光伏电站开发建设速度较快,但相关的技术研究仍显不足。面对光伏行业发展的技术问题,黄河水电经过反复调研论证,最终选址在共和县建设具备试验功能的百兆瓦太阳能发电实证基地。

实证基地可谓是光伏发电的“百科全书”,囊括了国内外光伏知名制造商的组件、逆变器等多种设备,涵盖国内外多种最先进的技术,选用26种组件,21种逆变器,17种支架,展示30种设计理念、15种新设备、30种新材料以及4种电池的储能技术,为光伏行业设计、设备研发、标准制定、生产运行管理、投资效益分析研究等提供实证平台,提出优化设计、指导设备选型、提高系统效率、降低投资成本,为最终实现光伏发电平价上网提供技术支撑。

此外,在充分利用和发挥青海省光伏产业资源和特色优势的基础上,黄河水电不断提升企业的自主创新能力,拥有了多项国际国内领先的科技创新成果,积累了丰富的清洁能源发电经验。不但率先建设了20万千瓦全球单体电站最大的格尔木一期光伏电站、全球最大的水光互补光伏电站;还在全球首次开展针对不同地区光谱特性的定制化组件的研究,以及基于提高高效双面组件耐久性的透明背板材料的应用研究;同时,率先开展了双面组件匹配跟踪系统与智能组串控制器一体化研究应用;与华为公司联合推出了一系列智能光伏电站的解决方案,推动智能光伏电站从青海走向全球。

扛起生态责任

青海省最大的价值在生态,责任在生态,最大的潜力也在生态。为推进绿色发展,黄河 水电切实扛起了生态建设的企业责任。

2015年6月,位于龙羊峡水电站水库左岸的水光互补光伏电站正式并网发电。由于该电站地处高寒干旱沙质草原,时常受到风沙的侵蚀,草原沙化严重,黄河水电在建设运营光伏电站的同时把生态保护融入其中。

通过在电池组件行间实施无灌溉植被恢复试验,以及开展滴灌、微喷灌等节水灌溉技术,种植优良牧草和经济作物等方式,黄河水电实现了以光伏电站建设带动生态环境建设的目标。电站子阵区域风速降低50%、晴天天气下蒸发量降低50%以上,土地荒漠化被遏制,土地资源得到高效利用,草原的涵水量大大增加,昔日戈壁如今长满了绿色植被,重现生机和希望。

据了解,龙羊峡水光互补光伏电站装机容量为85万千瓦,一年可发电14.94亿千瓦时,对应到火力发电相当于一年节约标准煤18.356万吨,减少二氧化碳排放约48.09万吨,二氧化硫1560.56吨,氮氧化合物排放1358.34吨,创造了良好的社会生态环境效益。

在向社会提供清洁能源的同时,黄河水电也推动了当地社会经济发展,提供了更多的就业机会。龙羊峡水光互补电站的374万块组件,全部雇用当地牧民进行清洗;共和光伏电站则盖起了一座座羊圈,雇用当地牧民养羊放牧。随着各电站建设,带动了当地交通、商业、城镇建设、服务业、旅游业的发展,加速了黄河上游少数民族地区城镇化发展和繁荣稳定。

未来,黄河水电将继续坚持“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念,立足全球光伏产业前沿开展技术创新与科技研发,以推动能源生产消费革命、促进能源转型升级为主线,力争在能源转型的历史进程中创造更多的生动实践。

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