長期以來,由于國內太陽能熱發電產業處于起步階段,尚未形成產業規模,工程造價較高,技術裝備制造能力弱,2016年,國家能源局曾發布《關于推進太陽能熱發電示范項目建設有關事項的通知》,在青海省、甘肅省等地啟動首批20個太陽能熱發電示范項目建設,以期攻克關鍵技術裝備。中廣核德令哈50MW光熱示范項目便是20個項目之一。
中國廣核新能源控股公司總經理李亦倫表示,這是國家能源局批準的首批20個光熱示范項目中第一個開工建設、也是截至目前唯一并網投運的項目,也是我國電力行業首個獲得亞洲開發銀行低息貸款支持的電站。
全球海拔最高
在海拔三千多米的青海省海西蒙古族藏族自治州德令哈市的戈壁灘上,占地2.46平方公里,相當于360多個標準足球場的面積,采用了槽式導熱油集熱技術路線,配套9小時熔融鹽儲熱,由太陽島、熱傳及蒸汽發生系統、儲熱島、發電島四大部分組成。
據悉,德令哈項目的太陽島集熱器由25萬片共62萬平方米的反光鏡、11萬米長的真空集熱管、跟蹤驅動裝置等組成,場面浩大、蔚為壯觀。它們就像向日葵一樣,可以跟蹤太陽的轉動,把熱量源源不斷地收集起來。
而佇立在儲熱島的熔融鹽儲罐,直徑達42米,是亞洲最大的熔融鹽儲熱罐。德令哈項目全部采用槽式導熱油太陽能熱發電技術,配備了一套低成本、大容量、無污染的儲能系統,當光照不足時,存貯的熱量可以繼續發電,實現24小時連續穩定發電,對地區電網的穩定性起到極大的改善作用。
當天,中廣核新能源德令哈公司總經理王志剛對經濟觀察網記者表示,德令哈項目于2015年8月主體工程開工,今年6月30日機組實現一次帶電成功。在之后的三個月時間里,項目團隊積極探索光熱電站多種運行模式、優化控制策略、提升運行效率,終使各系統參數達到額定值正式投運。項目年發電量可達近2億度,與同等規模的火電廠相比,每年可節約標準煤6萬噸,減少二氧化碳等氣體排放10萬噸,相當于植樹造林4200畝。
攻克低溫注油難題
與德令哈高海拔相伴的氣候條件,是高寒。這一點,也是中廣核德令哈50MW光熱示范項目和國外光熱電站氣候差別比較大的一點。
王志剛對經濟觀察網記者表示,導熱油在12度時便凝固,按照當地的氣象條件,只有8、9月份才能注油。如果等到8、9月份,供氣會大受影響。怎么辦?該項目技術團隊逆行而上,啃下技術硬骨頭,開創了全球首創的冬天分布注油技術,為2018年6月底并網發電,爭取了可觀的時間。
從無經驗可循到開創出行業領先的技術模式,德令哈電站的建設團隊突破技術壁壘的同時,還成功摸索出一系列高海拔寒冷地區的光熱項目技術實施方案,開創了全球光熱電站冬季低溫環境下注油的先例,改進了太陽島集熱器基礎精度控制的測量工裝,極大地縮短了建設工期。在項目建成的同時,打造了一支具備EPC管理能力的人才隊伍。
在王志剛看來,長期以來,太陽能光熱發電是清潔、環保能源,與光伏發電相比具有連續、穩定輸出的特點,可以彌補光伏發電的各項短板,是一項具備成為基礎負荷電源潛力的新興能源應用技術,潛力巨大。我國在該領域起步較晚,光熱發電尚屬于朝陽產業。
依托該項目,中廣核還獲批建設了國家能源光熱研發中心。“德令哈項目的正式投運,意味著中廣核已具備大型光熱電站系統集成的核心能力,初步具備建成我國光熱產業鏈的能力,以及建立光熱行業技術與標準體系的能力。”中廣核新聞發言人袁昌紅表示,德令哈項目及國家能源光熱研發中心將為我國未來大規模光熱發電項目提供重要支持,為國內光熱行業發展積累工程建設、運營維護和項目管理經驗,為更安全、更經濟地建設大規模光熱電站奠定堅實基礎。
領跑行業標準
經濟觀察網記者獲悉,為了打破國外技術封鎖,盡早形成國內獨立的標準體系,國家能源局已經在該企業內部設立了國家能源光熱研發中心,專門用來總結大型項目經驗,為后續大項目上馬提供技術支持。目前相關的光熱項目課題已啟動,這些課題的研究和示范項目投產將對中國光熱項目的發展產生極大的推動作用,更有利于早日建立中國境內全面的光熱專有標準體系。
中廣核相關人士介紹表示,在太陽能領域十多年的發展歷程中,除了開工建設全國第一個大型商業光熱項目德令哈50兆瓦光伏發電示范項目,成立全國唯一一個國家級太陽能光熱技術研發中心,中廣核還成功中標全國第一個光伏特許權招標示范項目——甘肅敦煌10兆瓦光伏并網發電項目,中標全國第一個光伏“領跑者”基地——山西大同采煤沉陷區300兆瓦光伏示范項目。
數據統計顯示,目前,中廣核新能源的太陽能業務遍布全國29個省區,擁有裝機超過258萬千瓦,位居全國第三,具備較強的項目運維能力、領先的技術研發能力,在行業內處于領先地位。
李亦倫說:“9月18日,全國太陽能光熱發電標準化技術委員會審查通過了由中廣核新能源主編的光熱發電技術標準體系,這意味著中廣核實現了在我國光熱產業中項目建設和技術標準的雙引領。”
在李亦倫看來,中廣核風電業務發展速度和質量均處于行業內領先水平,尤其是海上風電業務,實現了我國業內的“五個第一”。他介紹,中廣核參與了國內第一個大型海上風電項目——上海東海大橋10萬千瓦海上風電示范項目建設;自主開發建設了我國首個符合“雙十標準”的海上風電項目——中廣核江蘇如東海上風電項目,這是中國首個真正意義上的海上風電項目;開工建設了國內難度最大的海上風電項目——福建平潭30萬千瓦海上風電項目;國內單體容量最大的海上風電項目——廣東陽江南鵬島40萬千瓦海上風電項目獲得核準;成功中標了法國及歐洲首個海上漂浮風電示范新項目——法國大西洋格魯瓦項目,成為國內首家進入漂浮海上風電技術領域的企業。