国能青豫直流二期10万千瓦光热项目的建设,充分发挥光热发电灵活调节、电网支撑的优势,为我国“沙戈荒”新能源基地建设积累了丰富的技术经验,不仅为青海地区能源结构改善、绿色低碳发展作出重要贡献,同时也为我国西北地区绿色能源对外输送提供典型示范,开启了光热发电领域的新篇章。
光热发电作为一种能够实现稳定、持续电力输出的太阳能利用方式,具有独特的优势和巨大的发展潜力。作为世界首条专为清洁能源外送而建设的特高压通道——青豫直流外送工程配套的重要调节电源,国能青豫直流二期10万千瓦光热项目(以下简称“青豫直流光热项目”)位于青海省海南藏族自治州生态太阳能发电园区南部,总规模为光伏90万千瓦和光热发电10万千瓦,是以“沙戈荒”为重点的大型风电光伏基地项目之一。
项目所在地拥有丰富的太阳能资源,日照时间长、辐射强度高,为项目建设提供了得天独厚的自然条件。同时,该地区地势平坦开阔,土地资源丰富,且远离人口密集区,有利于大规模光热电站的布局和建设。在项目规划的最初阶段,项目各方就以高起点、高标准、严要求为原则精心谋划,力求打造技术先进、环保高效、示范引领的光热发电标杆项目。
技术先进绿色环保
中电建湖北电力建设有限公司主要负责建设青豫直流光热项目二期1标段90万千瓦光伏项目、三期600兆瓦光伏项目施工总承包001标段项目。青豫直流光热项目采用先进的熔盐塔式技术,通过2万余台定日镜组成的聚光集热系统,将70.02万平方米的光照高效转化为绿色电能。这些定日镜将太阳光反射到位于吸热塔顶的吸热器,形成高温后通过熔盐介质传热产生蒸汽,进而推动蒸汽轮机发电。此外,该项目还配备了长达12小时的熔盐储能系统,确保夜间和阴雨天气也能持续稳定发电。该项目这一技术特点在储能调峰领域具有重要意义,为光伏和光热优势互补提供了有力支撑。
技术创新方面,青豫直流光热项目采用聚光集热系统。该系统由高精度智能定日镜与大规模镜场集群控制系统组成,将分散的太阳直接辐射反射、聚焦至中央吸热塔顶的吸热器,以实现太阳能的聚集,极大提高了太阳能的收集效率。高精度智能定日镜+高效全自动校正系统+高度集成的镜场控制系统,保证了全镜场在全生命周期的聚光精度;高精度聚光与高效吸热器提高了整个聚光集热系统效率,为电站的集热量、发电量提供保障。
为了提高能源利用效率和系统稳定性,项目还配备了储热系统。储热技术是光热发电区别于其他太阳能发电形式的关键优势之一。青豫直流光热项目采用熔盐储热技术,将熔盐作为储热介质,白天阳光充足时,将多余的热量存储在熔盐中;夜间或光照不足时,利用储热的熔盐释放热量来产生蒸汽发电,实现24小时连续稳定供电。这一技术突破了太阳能发电受光照时间限制的瓶颈,大大提高了光热发电的可靠性和稳定性,使其能够更好地融入现有电力系统,为电网提供可靠的电力支持。
此外,项目还应用了智能化控制系统,通过先进的传感器和自动化设备,对整个电站的运行状态进行实时监测和精准控制。从聚光器的跟踪调节到传热介质的流量控制,再到发电设备的运行管理,均实现智能化操作,大大提高了电站运行效率和安全性,降低了人工成本和运维难度,确保项目高效稳定运行。
设备安装方面,面对运输困难、施工场地狭窄等问题,项目团队通过合理规划运输路线、优化施工场地布局等,确保设备安装工作顺利进行。
绿色施工方面,项目团队采取了一系列生态保护措施,如合理设置施工区域、减少土地扰动、加强植被恢复,以及建设生态隔离带和雨水收集系统等,有效降低项目建设对周边生态环境的影响,实现工程建设与生态保护的协调发展。
示范引领探索不止
青豫直流光热项目充分发挥光热发电灵活调节、电网支撑的优势,不仅可助力当地提高电网稳定性和清洁能源高质量发展,还将为青海省打造国家清洁能源产业高地和推进绿色低碳转型作出积极贡献,为我国西北地区绿色能源对外输送提供典型示范,具有良好的经济效益、环境效益和社会效益。
经济效益:项目的发电收入为企业带来了稳定收益,同时项目建设和运营带动了当地相关产业的发展,促进了就业和地方经济的增长。项目建设过程中,需要设备制造、安装调试、工程建设等服务,吸引了众多企业参与,为当地创造了大量的就业机会。项目运营后,还需要专业的运维人员进行管理和维护,进一步带动了当地服务业的发展。
环境效益:青豫直流光热项目建成后年均发电量达2.22亿千瓦时,年节约标煤约6.8万吨,每年可减少大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物排放,为我国应对气候变化、改善生态环境作出积极贡献。
社会效益:青豫直流光热项目建成投产后,每年可为青海地区输送大量的清洁电能,有效缓解当地的用电紧张局面,提高当地的能源供应保障能力,为经济社会发展提供可靠的能源支持。同时,光热发电作为一种清洁能源,其发展有助于提高公众对清洁能源的认识和接受度,推动全社会形成绿色低碳的生活方式和消费理念。此外,项目还积极参与当地的公益事业,促进社会和谐。
未来,青豫直流光热项目将继续发挥其示范引领作用,不断探索和创新光热发电技术和运营模式。一方面进一步提升项目的智能化水平,通过大数据、人工智能等技术手段,实现对电站的精准监控和优化管理,提高发电效率和设备可靠性;另一方面积极开展光热与其他能源形式的融合发展研究,如光热-光伏互补、光热与储能联合应用等,形成更加多元化、高效化的能源供应体系。