文|國際能源網(wǎng)/風(fēng)電頭條
黨的二十大報(bào)告提出,我國將積極穩(wěn)妥推進(jìn)碳達(dá)峰碳中和,立足我國能源資源稟賦,堅(jiān)持先立后破,有計(jì)劃分步驟實(shí)施碳達(dá)峰行動(dòng)。作為我國新能源行業(yè)的重要組成部分,風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景尤為廣闊。
風(fēng)電+牧場(chǎng)、風(fēng)電+氫能、風(fēng)電+儲(chǔ)能、風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化、風(fēng)電+鄉(xiāng)村振興等綜合能源融合發(fā)展也在推動(dòng)地區(qū)能源低碳綠色發(fā)展。
下面請(qǐng)跟著小編一起來探索吧。
海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)
近日,煙臺(tái)萊州市海上風(fēng)電與海洋牧場(chǎng)融合發(fā)展研究試驗(yàn)項(xiàng)目220千伏陸上升壓站建筑施工已完成,工程進(jìn)入電氣設(shè)備調(diào)試高峰期;電氣風(fēng)電中標(biāo)全球首個(gè)漂浮式海上風(fēng)電和漁業(yè)養(yǎng)殖融合裝備研究與示范項(xiàng)目,將為此項(xiàng)目提供主機(jī)設(shè)備與塔筒;由金海智造與駐廠合作單位中島建設(shè)聯(lián)合承建的龍?jiān)锤=ǜ∈斤L(fēng)機(jī)基礎(chǔ)項(xiàng)目開工,該項(xiàng)目具備“風(fēng)電+牧場(chǎng)+光伏”融合發(fā)展三種功能......
不同于單純的海上風(fēng)電,“海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)”融合發(fā)展是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)和新能源產(chǎn)業(yè)高效結(jié)合發(fā)展的典型代表,是節(jié)約集約用海的重要新型產(chǎn)業(yè)模式與未來發(fā)展方向。海上風(fēng)電+多元化發(fā)展正在成為新興產(chǎn)業(yè),近兩年來,海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)可以說已經(jīng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性的推進(jìn)階段。
11月11日,遠(yuǎn)景能源高級(jí)副總裁田慶軍在??谂e辦的第七屆全球海上風(fēng)電大會(huì)上指出:合理布局“海上風(fēng)電+”,未雨綢繆解決限電棄電難題。他表示,海南、廣西、廣東、福建、江蘇、浙江等沿海省份都會(huì)走向海上風(fēng)電開發(fā)2.0,因地制宜發(fā)展“海上風(fēng)電+”模式。
不僅如此,在廣西、山東等多地發(fā)布的“十四五”能源規(guī)劃中,都明確鼓勵(lì)海上風(fēng)電結(jié)合海洋牧場(chǎng)融合發(fā)展。在去年年底山東省還發(fā)布了《“十四五”海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃的通知》,其中提到,將積極探索推進(jìn)“海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)”、海上風(fēng)電與海洋能綜合利用等新技術(shù)、新模式,支持海洋清潔能源與海水淡化、深遠(yuǎn)海養(yǎng)殖、海洋觀測(cè)等融合發(fā)展。
《浙江省可再生能源發(fā)展“十四五”規(guī)劃》指出,將“探索海上風(fēng)電基地發(fā)展新模式”,集約化打造海上風(fēng)電+海洋能+儲(chǔ)能+制氫+海洋牧場(chǎng)+陸上產(chǎn)業(yè)基地的示范項(xiàng)目。
《廣東省海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》提出,支撐海洋資源綜合開發(fā)利用,推動(dòng)海上風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)與海洋牧場(chǎng)、海上制氫、觀光旅游、海洋綜合試驗(yàn)場(chǎng)等相結(jié)合,力爭(zhēng)到2025年底累計(jì)建成投產(chǎn)裝機(jī)容量達(dá)到1800萬千瓦。
據(jù)了解,海上風(fēng)電的塔筒基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)能起到類似人工魚礁聚集和增殖魚類的作用,為魚類、貝類和藻類等海洋生物提供良好的棲息和產(chǎn)卵場(chǎng)所,為此可以充分利用風(fēng)機(jī)塔筒基礎(chǔ)發(fā)展深水養(yǎng)殖網(wǎng)箱。海上風(fēng)電投入運(yùn)行后,既能生產(chǎn)綠電,又合理利用了風(fēng)電場(chǎng)占用的海洋水域空間,使海洋資源價(jià)值最大化,而這正符合海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大勢(shì)。
為促進(jìn)“海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)”進(jìn)一步發(fā)展,今年7月底,陽江市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局與多個(gè)企業(yè)、科研單位簽訂框架合作協(xié)議,共同推動(dòng)“海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)”融合發(fā)展。10月31日,山東省首個(gè)海上風(fēng)電與海洋牧場(chǎng)融合試驗(yàn)示范項(xiàng)目完成全部風(fēng)機(jī)的吊裝工作,該項(xiàng)目在建設(shè)時(shí)期,在風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)周圍50米海域內(nèi)布置養(yǎng)殖區(qū),投放產(chǎn)卵礁、集魚礁、海珍品礁,為魚類、貝類和藻類等海洋生物提供極佳的棲息和產(chǎn)卵場(chǎng)所,推進(jìn)“水上水下立體開發(fā)利用”,打造“綠色能源+藍(lán)色糧倉”新樣板,助力打造可復(fù)制的“海上風(fēng)電+海洋牧場(chǎng)”示范項(xiàng)目,是賦能現(xiàn)代能源體系、海洋生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有機(jī)融合的新路徑。
風(fēng)電+氫能
近年來,我國風(fēng)電裝機(jī)雖穩(wěn)居世界首位,但也伴隨著棄風(fēng)限電等問題的產(chǎn)生。為解決這一問題,風(fēng)電市場(chǎng)積極探索能源轉(zhuǎn)換方式,將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為氫能加以利用,成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)方向。
風(fēng)電制氫是將風(fēng)力發(fā)出的電直接通過水電解制氫設(shè)備,將電能轉(zhuǎn)化便于長(zhǎng)期存儲(chǔ)的氫氣。當(dāng)前我國風(fēng)電制氫不但有效解決了大規(guī)模的棄風(fēng)問題,而且對(duì)于綜合能源系統(tǒng)中風(fēng)電的消納能力具有重要意義,同時(shí),也將探索出不同于儲(chǔ)能、供冷供熱等,進(jìn)行本地可再生能源消納的新途徑。另外,風(fēng)電制氫有望加速海上風(fēng)電進(jìn)一步降低成本,進(jìn)入平價(jià)上網(wǎng)時(shí)代。
在今年北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)舉辦之際,張家口市崇禮區(qū)的河北建投風(fēng)電制氫項(xiàng)目走入了大眾視野。
國際能源網(wǎng)/風(fēng)電頭條(微信號(hào):wind-2005s)了解到,由于風(fēng)機(jī)和光伏發(fā)電受制于環(huán)境、天氣等因素,電壓十分不穩(wěn)定,作為全球首個(gè)通過直流微網(wǎng)輸電的離并網(wǎng)風(fēng)光耦合可再生能源電解水制氫項(xiàng)目,不需要外接電源也可制氫,不制氫時(shí),也可向電網(wǎng)輸送可再生能源電力。而風(fēng)電、水電、太陽能等,被稱為零碳能源,不僅綠色環(huán)保,同時(shí)也解決了電解水制氫受制于電價(jià)、生產(chǎn)成本居高難下的問題。
據(jù)悉,河北建投風(fēng)電制氫項(xiàng)目全部達(dá)產(chǎn)后,氫能生產(chǎn)能力將達(dá)到600多噸,為企業(yè)更快更強(qiáng)融入張家口氫能產(chǎn)業(yè)鏈條打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。同時(shí),張家口市可再生能源電解水制氫成本力爭(zhēng)由每公斤30元降至14元,從這一點(diǎn)上看,風(fēng)電制氫項(xiàng)目具備較好的示范和帶動(dòng)意義,也意味著“十四五”期間將會(huì)迎來風(fēng)電制氫產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展階段。
除此之外,隨著我國海上風(fēng)電制造、建設(shè)、運(yùn)維技術(shù)水平均不斷提高,建設(shè)以海上風(fēng)電為核心的海洋經(jīng)濟(jì)圈成為可能。以“海上風(fēng)電+海水制氫”正成為海上能源綜合開發(fā)的趨勢(shì),打造海上藍(lán)色能源基地正在成為現(xiàn)實(shí)。
今年6月20日,上海市印發(fā)的《上海市氫能產(chǎn)業(yè)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃 (2022-2035年)》,其中提出:“在海上風(fēng)電制氫方面,開展深遠(yuǎn)海風(fēng)電制氫相關(guān)技術(shù)研究,結(jié)合上海深遠(yuǎn)海風(fēng)電整體布局,積極開展示范工程建設(shè)。突破海上使用淡水電解水制氫的瓶頸,降低海水制氫成本?!?/p>
福建省漳州的相關(guān)規(guī)劃也提出,將加快開發(fā)漳州外海淺灘千萬千瓦級(jí)海上風(fēng)電,布局海上風(fēng)電制氫等氫能產(chǎn)業(yè)基地,發(fā)展氫燃料水陸智能運(yùn)輸裝備,構(gòu)建形成“制氫—加氫—儲(chǔ)氫”的產(chǎn)業(yè)鏈。
10月10日,唐山市政府發(fā)布唐山市海上風(fēng)電發(fā)展規(guī)劃(2022-2035年),其中氫能方面指出:探索培育“海上風(fēng)電+氫儲(chǔ)能”一體化開發(fā)應(yīng)用新模式,在風(fēng)電消納、電網(wǎng)調(diào)峰等方面形成示范。鼓勵(lì)“海上風(fēng)電+氫氨”融合”。發(fā)揮氫能調(diào)節(jié)周期長(zhǎng)、儲(chǔ)能容量大的優(yōu)勢(shì),開展氫儲(chǔ)能在海上風(fēng)電消納、電網(wǎng)調(diào)峰等應(yīng)用場(chǎng)景的示范,培育開發(fā)“海上風(fēng)電+氫儲(chǔ)能”一體化應(yīng)用新模式。積極推進(jìn)海生風(fēng)電+海水淡化、電解水制氫布局,開發(fā)離網(wǎng)式海上風(fēng)電和制氫一體化示范項(xiàng)目。
可以預(yù)見,在未來,海上風(fēng)電將形成新的產(chǎn)業(yè)鏈,尤其是海上風(fēng)電制氫,將有望成為海上風(fēng)電深遠(yuǎn)海開發(fā)的破局關(guān)鍵。
風(fēng)電+儲(chǔ)能
風(fēng)電是綠色清潔的可再生能源,但因具有間歇性和波動(dòng)性的特點(diǎn),規(guī)模并網(wǎng)會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行造成沖擊。
當(dāng)前我國電網(wǎng)對(duì)電的要求是即發(fā)即用,經(jīng)過電網(wǎng)傳輸?shù)接脩?,用電器直接使用,?jīng)過的是源-網(wǎng)-荷三大環(huán)節(jié),中間沒有存儲(chǔ)的環(huán)境。另外,我國風(fēng)電裝機(jī)增量規(guī)模龐大,但是消納問題依然是整個(gè)產(chǎn)業(yè)的痛點(diǎn),因此對(duì)于整個(gè)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)來說,儲(chǔ)能之于風(fēng)電意義重大。
目前,已有不少省份出臺(tái)了新能源配置儲(chǔ)能相關(guān)政策要求,在前不久國際能源網(wǎng)/風(fēng)電頭條整理發(fā)布的建設(shè)方案中,就有9省市明確要求風(fēng)光配套儲(chǔ)能。(詳情點(diǎn)擊:204.49GW!15省市風(fēng)光建設(shè)指標(biāo)明確)
國際能源網(wǎng)/風(fēng)電頭條(微信號(hào):wind-2005s)注意到,9月2日,國家能源局召開的8月份全國可再生能源開發(fā)建設(shè)形勢(shì)分析視頻會(huì)上。會(huì)議也明確要求,第一批大型風(fēng)電光伏基地項(xiàng)目盡快完成所有項(xiàng)目核準(zhǔn)(備案),盡快提交接網(wǎng)申請(qǐng),加快項(xiàng)目主體建設(shè),按期完成2022年承諾并網(wǎng)目標(biāo),加快配套儲(chǔ)能調(diào)峰設(shè)施建設(shè),確保同步建成投產(chǎn)。
可見,“風(fēng)電項(xiàng)目配套儲(chǔ)能”已成為標(biāo)配。
無不例外,就在今年10月,上海市發(fā)改委發(fā)布的《杭州灣海上風(fēng)電項(xiàng)目競(jìng)爭(zhēng)配置工作方案》中,明確要求配套建設(shè)電化學(xué)等儲(chǔ)能裝置,預(yù)留儲(chǔ)能配置比例時(shí)長(zhǎng)4小時(shí)以上。要求儲(chǔ)能裝置應(yīng)適應(yīng)海上風(fēng)電應(yīng)用場(chǎng)景,具備電網(wǎng)調(diào)峰、輔助調(diào)頻、備用電源、削峰填谷、電力需求響應(yīng)、緊急功率支撐、無功補(bǔ)償?shù)裙δ?。?chǔ)能設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行維護(hù)及退役應(yīng)符合國家、行業(yè)規(guī)程規(guī)范,安全管理應(yīng)滿足應(yīng)急管理、消防、電力監(jiān)管等相關(guān)部門技術(shù)與管理要求。
風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化
近年來,隨著內(nèi)蒙古烏蘭察布新一代綠色電站示范項(xiàng)目、廣西崇左“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”綜合能源基地、新疆巴州8000兆瓦“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”項(xiàng)目、榆林“風(fēng)光熱儲(chǔ)”多能互補(bǔ)一體化綠電示范項(xiàng)目等一批重大項(xiàng)目的建設(shè),以及1000米以上高空風(fēng)能發(fā)電、300兆瓦壓縮空氣儲(chǔ)能電站等重大能源新技術(shù)的不斷突破,能源融合發(fā)展的步伐愈加堅(jiān)定,路徑愈加清晰。
“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”通過優(yōu)先利用風(fēng)電、光伏等清潔能源,發(fā)揮水電、煤電調(diào)節(jié)性能,適度配置儲(chǔ)能設(shè)施,統(tǒng)籌多種資源協(xié)調(diào)開發(fā)、科學(xué)配置,有利于發(fā)揮新能源富集地區(qū)優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)清潔電力大規(guī)模消納,在優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)的同時(shí),破解資源環(huán)境約束,對(duì)我國實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)和綠色發(fā)展意義重大。
近兩年,國家及地方層面多維度布局建設(shè)“風(fēng)光水火儲(chǔ)”多能互補(bǔ)示范項(xiàng)目,相關(guān)項(xiàng)目陸續(xù)落地,尤其是以多能互補(bǔ)模式為主的大型風(fēng)光基地建設(shè)趨勢(shì)逐漸清晰。業(yè)內(nèi)人士指出,未來“風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化”或?qū)⒊蔀轱L(fēng)光大基地建設(shè)的主流模式。
在國家及地方政策方面,2021年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布了《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確提出“多能互補(bǔ)實(shí)施路徑”、“推進(jìn)多能互補(bǔ),提升可再生能源消納水平”。
今年3月,國家發(fā)展改革委、國家能源局發(fā)布《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》,進(jìn)一步提出,積極推進(jìn)多能互補(bǔ)的清潔能源基地建設(shè),科學(xué)優(yōu)化電源規(guī)模配比,優(yōu)先利用存量常規(guī)電源實(shí)施風(fēng)光水(儲(chǔ))、風(fēng)光火(儲(chǔ))等多能互補(bǔ)工程。5月份,國家能源局、科技部印發(fā)《“十四五”能源領(lǐng)域科技創(chuàng)新規(guī)劃》,將“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和風(fēng)光火(儲(chǔ))、風(fēng)光水(儲(chǔ))、風(fēng)光儲(chǔ)一體化規(guī)劃與集成設(shè)計(jì)研究”作為重要研究課題。
進(jìn)入“十四五”,陜西、寧夏等多地陸續(xù)發(fā)布“風(fēng)光水火儲(chǔ)”多能互補(bǔ)示范項(xiàng)目或基地建設(shè)相關(guān)規(guī)劃,明確加快“風(fēng)光水火儲(chǔ)”多能互補(bǔ)清潔能源示范基地建設(shè)。在此背景下,內(nèi)蒙古、新疆、青海、甘肅等西部和北部省區(qū)大型風(fēng)光基地建設(shè)重點(diǎn)也逐漸傾向“風(fēng)光水儲(chǔ)”“風(fēng)光火儲(chǔ)”等多能互補(bǔ)模式。
不僅如此,在今年11月貴州省發(fā)布的《關(guān)于做好2023年風(fēng)電光伏發(fā)電年度建設(shè)規(guī)模項(xiàng)目申報(bào)工作的通知》中也明確提出,按照風(fēng)光水火儲(chǔ)一體化、源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和規(guī)?;⒒鼗l(fā)展要求,統(tǒng)籌風(fēng)電、光伏發(fā)電資源開發(fā)和電網(wǎng)送出通道利用。
在國家及地方層面相關(guān)政策的支持下,“風(fēng)光水火儲(chǔ)”多能互補(bǔ)示范項(xiàng)目受到了各家能源企業(yè)的青睞,如雨后春筍般涌現(xiàn),在各地多維度布局建設(shè)。(詳見:前三季度121.857GW“風(fēng)光儲(chǔ)”項(xiàng)目:中國能建、京能領(lǐng)跑,甘肅、內(nèi)蒙古位居前列)
風(fēng)電+鄉(xiāng)村振興
近年來,我國堅(jiān)持“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念,充分利用豐富的風(fēng)力資源、太陽能資源,發(fā)展田野風(fēng)能、光伏發(fā)電等綠色經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè),助力鄉(xiāng)村振興,實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展。
在今年年初,國家能源局、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部及國家鄉(xiāng)村振興局印發(fā)《加快農(nóng)村能源轉(zhuǎn)型發(fā)展助力鄉(xiāng)村振興的實(shí)施意見》中提出,到2025年,建成一批農(nóng)村能源綠色低碳試點(diǎn),風(fēng)電、太陽能、生物質(zhì)能、地?zé)崮艿日嫁r(nóng)村能源的比重持續(xù)提升,利用農(nóng)戶閑置土地和農(nóng)房屋頂,建設(shè)分布式風(fēng)電和光伏發(fā)電,配置一定比例儲(chǔ)能,自發(fā)自用,就地消納,余電上網(wǎng),農(nóng)戶獲取穩(wěn)定的租金或電費(fèi)收益。
隨之,6月份,吉林省下發(fā)全國首個(gè)“風(fēng)電+鄉(xiāng)村振興”省級(jí)方案,為國家“千村萬鄉(xiāng)馭風(fēng)計(jì)劃”先行示范。文件要求:2022年在吉林省9個(gè)市(州)以及長(zhǎng)白山管委會(huì)、梅河口市,約3000個(gè)行政村開展新能源鄉(xiāng)村振興工程(全省共計(jì)9034個(gè)行政村未開展鄉(xiāng)村振興工程,各縣(市、區(qū))行政村數(shù)量以省民政廳提供數(shù)據(jù)為準(zhǔn))。每個(gè)行政村建設(shè)100千瓦風(fēng)電項(xiàng)目或200千瓦光伏發(fā)電項(xiàng)目,2024年度實(shí)現(xiàn)省內(nèi)全面覆蓋。
8月12日,在分散式風(fēng)電技術(shù)研討會(huì)上,國家能源局新能源和可再生能源司副司長(zhǎng)王大鵬表示,下一步,將創(chuàng)新風(fēng)電投資建設(shè)模式和土地利用機(jī)制,重點(diǎn)實(shí)施“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”,大力推進(jìn)鄉(xiāng)村風(fēng)電開發(fā),鼓勵(lì)村集體利用存量集體土地通過作價(jià)入股、收益共享等機(jī)制,參與分散式風(fēng)電項(xiàng)目開發(fā)。目前,正在組織編制“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”方案,爭(zhēng)取盡快推動(dòng)實(shí)施。
世界風(fēng)能協(xié)會(huì)副主席、中國可再生能源學(xué)會(huì)風(fēng)能專業(yè)委會(huì)秘書長(zhǎng)秦海巖曾在記者采訪時(shí)指出:“'千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)'正是與國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略相結(jié)合,探索低碳能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展與推動(dòng)共同富裕的深度結(jié)合之路,既立足長(zhǎng)遠(yuǎn)又聚焦務(wù)實(shí),充分體現(xiàn)了全面系統(tǒng)的規(guī)劃思維和開拓創(chuàng)新的政策視野。”
截止目前,“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”試點(diǎn)工程已于9月29日在河南省淮濱縣開工建設(shè)。據(jù)悉,這是“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”全國率先編制實(shí)施方案、全國率先開工建設(shè)的首批試點(diǎn)工程。
河南淮濱縣“千鄉(xiāng)萬村馭風(fēng)行動(dòng)”試點(diǎn)工程項(xiàng)目總投資150億元,計(jì)劃在該縣19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)295個(gè)行政村選布295個(gè)機(jī)位,總裝機(jī)容量約1800兆瓦,擬在2023年底前實(shí)現(xiàn)首批650兆瓦項(xiàng)目并網(wǎng)發(fā)電,2024年底前剩余1150兆瓦并網(wǎng)發(fā)電。