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探尋“光伏+”背后的“1+1>2”

發(fā)布時(shí)間:2023-04-13 15:56:00來源: 青海日?qǐng)?bào)


黃河公司在光伏電站種植牧草。黃河公司供圖


黃河公司西寧分公司職工正在進(jìn)行電池片氮化硅膜厚測試。通訊員 李龍 攝


穿梭于黃河公司的光伏矩陣間正在吃草的光伏羊。 通訊員 連炳棋 攝


黃河公司百兆瓦太陽能發(fā)電實(shí)證基地。通訊員 李鑫業(yè) 攝

  新時(shí)代,能源綠色發(fā)展是必然要求,能源轉(zhuǎn)型發(fā)展是必然趨勢。

  踏著這一時(shí)代節(jié)拍,青海省清潔能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展完成了由弱到強(qiáng)的完美蛻變,截至2022年底,全省電力裝機(jī)達(dá)4468萬千瓦,清潔能源裝機(jī)占比90%以上,始終保持全國領(lǐng)先,開辟出清潔能源發(fā)展的一片新天地。

  在能源轉(zhuǎn)型的發(fā)展浪潮中,國家電力投資集團(tuán)黃河上游水電開發(fā)有限責(zé)任公司抓住機(jī)遇,激發(fā)高原風(fēng)光資源潛力,結(jié)合清潔能源產(chǎn)業(yè)建設(shè),逐步構(gòu)建起“光伏+生態(tài)治理+生態(tài)牧業(yè)”的產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展模式,這不僅是青海省打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地的生動(dòng)注腳,更譜寫了綠色發(fā)展的新篇章。

  如今的青海,在“雙碳”愿景下,點(diǎn)亮清潔能源產(chǎn)業(yè)集聚的“綠色”民生之“燈”,正成為關(guān)鍵一環(huán)。值此春光無限美,我們從塔拉灘出發(fā),不斷探尋“光伏+”背后的民生與創(chuàng)新之路。

  “量身定做”——

  積極打造光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展樣板

  光伏發(fā)電是根據(jù)光生伏特效應(yīng)原理,利用太陽能電池將太陽光能直接轉(zhuǎn)化為電能。它不排放包括溫室氣體在內(nèi)的任何物質(zhì),無噪聲、無污染,太陽能資源分布廣泛且取之不盡、用之不竭。

  光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景廣闊,光伏電站開發(fā)建設(shè)速度雖然較快,但設(shè)備的研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)的制定滯后于電站的建設(shè),要想真正實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,還要克服很多困難。

  “尤其是大規(guī)模百兆瓦級(jí)并網(wǎng)光伏在電站設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、在線監(jiān)測儀表選配、運(yùn)行數(shù)據(jù)采集、傳輸、分析等方面存在諸多難題,受設(shè)計(jì)理念及水平、設(shè)備制造水平的限制,大型光伏發(fā)電系統(tǒng)數(shù)據(jù)對(duì)比分析、實(shí)際運(yùn)行性能評(píng)估方法單一。”黃河公司規(guī)劃發(fā)展部副主任高曜軍說。

  在海南藏族自治州共和縣塔拉灘的光伏產(chǎn)業(yè)園里,作為光伏電站“骨架”的光伏支架,吸引了我們的注意力,由于常年隱匿在組件背后,其重要性常常被人忽略,然而,一旦考慮到光伏電站要在風(fēng)吹日曬中挺立多年,電站中的任何部件就均不容忽視,光伏支架更是如此。

  “支架主要可分為固定式支架和跟蹤式支架,固定式支架中又可以細(xì)分為普通型和可調(diào)節(jié)型等,跟蹤式支架也可細(xì)分為平單軸、斜單軸和雙軸等,根據(jù)不同用途和保存時(shí)限,支架的選擇也有所不同,比如為了方便羊兒吃草,固定式支架平均都要高于1.2米?!秉S河公司海南分公司產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目部站長助理?xiàng)钴娬f。

  至于哪個(gè)支架更適合?如何高效率地匹配到最佳的支架?這些問題,我們在實(shí)證基地找到了答案。

  面對(duì)光伏行業(yè)發(fā)展的技術(shù)問題,考慮光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,黃河公司歷時(shí)3年完成方案設(shè)計(jì)、設(shè)備選型等基礎(chǔ)性研究工作,經(jīng)過反復(fù)調(diào)研論證,最終選址在共和縣建設(shè)143兆瓦容量的、具備試驗(yàn)功能的并網(wǎng)光伏發(fā)電實(shí)證基地,一期建設(shè)于2016年6月底投產(chǎn)發(fā)電,成為國內(nèi)乃至國際上首個(gè)大型光伏戶外測試對(duì)比平臺(tái)。

  “實(shí)證基地給后續(xù)大規(guī)模光伏電站建設(shè)提供了豐富的數(shù)據(jù)實(shí)例,充分釋放出光伏發(fā)電潛能?!秉S河公司工程部副主任劉世隆說:“實(shí)證基地囊括了國內(nèi)外光伏知名制造商、組件、逆變器等,涵蓋國內(nèi)外多種最先進(jìn)的技術(shù),選用26種組件,21種逆變器,17種支架,展示30種設(shè)計(jì)理念、15種新設(shè)備、30種新材料以及4種電池的儲(chǔ)能技術(shù)。給出了上百種光伏技術(shù)和產(chǎn)品的對(duì)比數(shù)據(jù),為全球光伏行業(yè)設(shè)計(jì)、施工、設(shè)備制造、研發(fā)、規(guī)范編制、投資效益分析等提供實(shí)測數(shù)據(jù),為光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供技術(shù)支撐和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?!?/p>

  “上光下養(yǎng)”——

  實(shí)現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)和綠色民生發(fā)展共贏

  既要清潔能源高質(zhì)量發(fā)展,又要積極探索清潔能源與鄉(xiāng)村振興的融合發(fā)展。新征程上,光伏產(chǎn)業(yè)如何賦能當(dāng)?shù)亍熬G色民生”發(fā)展,青海省能源企業(yè)將如何作為?

  面對(duì)這道“必答題”,一系列“答案”浮出水面。雖然選擇眾多,但因地制宜仍然是首要標(biāo)準(zhǔn)。

  作為全省清潔能源發(fā)展建設(shè)的先行者、創(chuàng)新發(fā)展的排頭兵,黃河公司積極推進(jìn)能源科技創(chuàng)新、深化產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展、擴(kuò)大“能源民生”效應(yīng),“光伏羊”已經(jīng)成為青海的一個(gè)亮麗品牌。

  自2011年黃河公司在塔拉灘利用荒漠化土地和光照資源開發(fā)建設(shè)光伏電站以來,為避免破壞青藏高原脆弱的生態(tài)環(huán)境,黃河公司實(shí)踐探索得出“光伏+牧場”的綠色發(fā)展新路子,以最佳生態(tài)修復(fù)功能,助力草場牧場恢復(fù),荒漠化土地和沙化土地呈現(xiàn)“雙下降”趨勢。

  2015年,鐵蓋鄉(xiāng)與黃河公司簽訂協(xié)議,將哈汗土亥村、上合樂寺村和下合樂寺村總共16戶養(yǎng)殖戶的羊群放進(jìn)了光伏園。如今,在一個(gè)個(gè)光伏板的“庇護(hù)”下,昔日荒灘變成了草原牧場,如珍珠般散落的羊兒在園區(qū)內(nèi)悠閑覓食,成為當(dāng)?shù)鬲?dú)特一景。

  “建設(shè)光伏電站以后,光伏子陣內(nèi)平均風(fēng)速降低41.2%,空氣濕度日均增濕2.8%,20厘米深度土壤增濕32%,風(fēng)速的降低,有利于土壤保持濕度,植被覆蓋增加80%,減少荒漠化土地面積達(dá)到100平方公里。實(shí)現(xiàn)了板上發(fā)電、板下牧羊,也帶動(dòng)了當(dāng)?shù)啬撩裨鍪铡!秉S河公司新能源生產(chǎn)部主管宦興勝說。

  而這只是光伏產(chǎn)業(yè)化身民生發(fā)展紐帶的一個(gè)縮影。未來,光伏產(chǎn)業(yè)怎樣才能持續(xù)為民生經(jīng)濟(jì)帶來新動(dòng)力,在延伸和發(fā)展中形成集成化和規(guī)?;б妫蔀楦档锰剿鞯男履繕?biāo)。

  面對(duì)未來發(fā)展,宦興勝告訴記者,圍繞高價(jià)值經(jīng)濟(jì)作物種植及試點(diǎn)研究、牧業(yè)與草場保護(hù)動(dòng)態(tài)平衡及牧業(yè)試點(diǎn)研究、產(chǎn)品銷售及經(jīng)濟(jì)模型優(yōu)化研究、“光伏+生態(tài)+草藥+牧業(yè)”的綜合產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)性典型方案及試點(diǎn)研究等四個(gè)方向,在建設(shè)光伏電站的同時(shí),同步建立荒漠生態(tài)治理產(chǎn)學(xué)研產(chǎn)業(yè)試點(diǎn)項(xiàng)目,推進(jìn)周邊荒漠生態(tài)治理,同步發(fā)展“光伏+”綜合產(chǎn)業(yè),真正實(shí)現(xiàn)政府、企業(yè)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民在生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益上的共贏。

  “同頻共振”——

  創(chuàng)新賦能光伏產(chǎn)業(yè)一體化高質(zhì)量發(fā)展

  一直以來,業(yè)內(nèi)流傳著這樣一句話:“世界光伏看中國、中國光伏看青海、青海光伏看黃河。”2010年,黃河公司進(jìn)軍光伏發(fā)電領(lǐng)域,截至目前,光伏發(fā)電裝機(jī)達(dá)933.61萬千瓦,是全球最大的光伏電站運(yùn)營商。

  光伏“內(nèi)卷”,眾所周知。在推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展的道路上,光伏產(chǎn)業(yè)一體化發(fā)展仍然被視為一片充滿潛力的“藍(lán)?!保绾瓮ㄟ^科技創(chuàng)新引領(lǐng)光伏產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?

  從跟跑并跑,到局部領(lǐng)跑,咬定科技創(chuàng)新,黃河公司成功突圍。在青海創(chuàng)造了光伏領(lǐng)域的“五個(gè)世界之最”:建成了全球最大的光伏產(chǎn)業(yè)園區(qū)、全球最大的單體光伏電站、全球最大的水光互補(bǔ)電站、全球最大的光伏發(fā)電實(shí)證基地、全球最大的新能源分布式調(diào)相機(jī)群。

  “目前公司形成了集創(chuàng)新研發(fā)、規(guī)劃設(shè)計(jì)、光伏制造、電站建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)、專業(yè)服務(wù)為一體的清潔能源產(chǎn)業(yè)體系,擁有多晶硅、光伏電池及組件、光伏電站建設(shè)運(yùn)營和組件回收的綠色循環(huán)全產(chǎn)業(yè)鏈。”黃河公司電力協(xié)同產(chǎn)業(yè)部副主任孟慶平說。

  實(shí)現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,需要“新速度”。黃河公司“青海產(chǎn)”國內(nèi)第一條產(chǎn)業(yè)化IBC電池、組件生產(chǎn)線,量產(chǎn)平均效率達(dá)到24.5%以上,研發(fā)效率達(dá)到25.06%,生產(chǎn)規(guī)模及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)水平全球第二。黃河公司始終堅(jiān)持科技引領(lǐng)和技術(shù)創(chuàng)新,持續(xù)在光伏電池組件制造領(lǐng)域保持行業(yè)領(lǐng)先水平,引領(lǐng)行業(yè)新技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用。

  孟慶平介紹:“基于IBC電池自主開發(fā)出建筑夾膠雙玻組件、輕量柔性組件等多種BIPV產(chǎn)品,國內(nèi)已建成多個(gè)項(xiàng)目。產(chǎn)品應(yīng)用于貴州茅臺(tái)綜合智慧能源項(xiàng)目、西藏開投能源基地綜合智慧能源項(xiàng)目、北京龍脈溫泉綜合智慧能源項(xiàng)目、‘國和一號(hào)+’智慧核能綜合利用示范項(xiàng)目等綜合智慧能源項(xiàng)目,其中北京龍脈溫泉綜合智慧能源項(xiàng)目為首次實(shí)現(xiàn)BIPV產(chǎn)品的兆瓦級(jí)應(yīng)用?!?/p>

  實(shí)現(xiàn)光伏產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展,需要“新模式”。黃河公司科技與創(chuàng)新部主管張忠凱告訴記者,黃河公司依靠國內(nèi)外現(xiàn)有先進(jìn)技術(shù),開展光伏發(fā)電全生命周期碳排放核算、光伏組件回收技術(shù)研究、光伏全生命周期碳排放特征、趨勢分析及驅(qū)動(dòng)力分析、光伏綜合經(jīng)濟(jì)成本和收益核算、碳減排與經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同等五個(gè)方面研究,構(gòu)建光伏全生命周期碳排放核算模型,探索形成碳減排與經(jīng)濟(jì)效益協(xié)同發(fā)展的新模式。

  光伏產(chǎn)業(yè)在民生和創(chuàng)新發(fā)展的背后,凝聚著黃河公司在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的突破創(chuàng)新。在這里,清潔能源發(fā)展看得見、摸得著,有節(jié)奏、不停歇。未來,伴隨清潔能源產(chǎn)業(yè)的快速突進(jìn),在“雙碳”目標(biāo)的引領(lǐng)下,黃河公司將繼續(xù)向著打造國家清潔能源產(chǎn)業(yè)高地的目標(biāo)勇毅前行。

(責(zé)編:于超)

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