融合发展撬动能源转型(深度观察)(2)
“离这里不远处还有一座拉西瓦水电站!”指着下游方向,黄青刚难掩激动:“我们依托黄河上游清洁能源基地,探索构建新型电力系统,准备利用海拔高差建设龙羊峡清洁能源调控枢纽工程,以水电拉动新能源开发,在用电低谷时用泵把水抽上来、高峰时放水发电。依靠青海丰富的风光资源,我们有信心建成水风光储多能互补调节中心。”
技术融合——
“分布式能源+信息技术+储能技术”让新能源就近就地消纳
如果说多能融合有望缓解新能源调峰压力,那么,分布式能源和信息技术、储能技术的融合,则能帮助新能源就地消纳,甚至能部分化解我国新能源资源分布和负荷中心不平衡的难题。
在闻名全国的安徽凤阳县小岗村,一场综合智慧能源试验正拉开帷幕。
“屋顶免费装上光伏板,每年能少花200多元电费,我们非常欢迎。”“大包干”带头人之一、今年70多岁的严金昌跃跃欲试。
严金昌家不远处,地源热泵为游客中心、养老中心等区域提供集中供热和供冷,光伏车棚、光伏座椅、智慧路灯等设施成为小岗村的一道新风景。“未来整个项目建成后,小岗村可实现清洁能源电量全替代。”国家电投安徽小岗村综合智慧能源有限公司总经理高阳说。
长期以来,我国新能源资源和需求一直存在逆向分布——一边是西北部地区“风光”资源丰富、自我消纳能力弱,另一边却是东中部地区资源禀赋有限、用电需求和减排压力巨大。如果能在东中部地区见缝插针、就近就地挖掘分布式新能源的潜力,实现自发自用,就可以减轻对长距离送电的过度依赖,缓解新能源送出压力。
不过,分布式能源大量接入,同样会给电力系统稳定带来挑战。打个比方,过去电网像一艘巨轮,以后分布式电源多了,可能就是无数艘小吨位货船、小船和巨轮共同组成船队,彼此之间的协调配合就显得特别重要。于是,能源与互联网、大数据甚至物联网等新技术的融合需求也浮出水面。
“10点,4847千瓦;12点,14541千瓦;18点,43623千瓦……”在小岗村“天枢一号”综合智慧能源管控与服务平台上,记者看到一条波动的光伏日预测曲线,轻点鼠标,还能切换到用电负荷、冷热负荷等预测曲线。
“基于历史数据和气象信息,这个‘智慧大脑’能够预测用户用能需求,并在多种能源之间进行优化配置、削峰填谷。比如光伏出力小了,可以让生物质能补上。这就相当于将点多面广、随机多变的分布式电源,‘打捆’成相对平稳、出力可控的成片电源,从而增强了新能源的稳定性。”高阳说。
分布式能源虽然前景广阔,但要真正实现自发自用,甚至最终做到离网运行,还有赖于储能技术的突破。目前,全球储能技术中最主流的技术路线是抽水蓄能和电化学储能,而用富余的“风光”电制氢,甚至利用峰谷电差储热、储冷,同样大有可为。
在位于北京昌平区的宝之谷国际会议中心,园区西侧矗立着一个10余米高的大罐子,这是国家电投自主研发的“冷热双蓄水罐”。几米外,还有一个长近4米、宽2.5米的“集装箱”,这是储能的又一种形式——超威钠盐电池储能系统,年储电量可达33万千瓦时,利用峰谷价差,每年可节省用电成本35万多元。中电智慧综合能源服务有限公司总经理张越说,去年他们拆掉了3台燃气锅炉,改成利用夜间谷电时段进行制热或制冷,白天高峰电价时段放热或放冷,再配合上空气源热泵、污水源热泵等设备,“每年可减少燃烧天然气80万立方米,换算下来每年可节省资金约280万元。”
跨界融合——
参与城市供暖和海水淡化,传统电站定位悄然转变