當瀚海戈壁升起第一縷陽光,距離海西蒙古族藏族自治州德令哈市區5公里外的德令哈太陽能光伏熱產業園區內,青海中控德令哈50MW光熱電站也開始亮起來了,數以萬計的定日鏡圍成一個圓,圍繞著高聳的熔鹽塔逐日發電,滿眼望去就像置身在一片湛藍無瑕的“海洋”當中,無數的光束匯聚成的一個亮點,將源源不斷的綠色電力輸送給千家萬戶。
青海中控太陽能發電有限公司(以下簡稱青海中控)作為第一個落地海西州的光熱發電公司,從2013年7月10兆瓦塔式光熱電站并網發電,到2018年12月50兆瓦塔式熔鹽儲能光熱電站項目投產,短短5年間,在這里不僅實現了光熱發電技術的成熟運用,還最大程度釋放了項目光熱發電產能,走出了一條依靠科技創新的高質量發展之路。
青海中控德令哈光熱發電。青海中控供圖
把握機遇,找準發展路徑方向
身處德令哈光熱園區,曾經荒蕪的戈壁灘,如今在無數定日鏡的折射中仿佛一片靜謐的“藍色海洋”。那么,這些“鏡子”是如何發電的呢?
簡單來說,光熱發電就是通過多面跟蹤太陽運動軌跡的定日鏡,將太陽光反射到塔上的吸熱器,加熱介質(熔鹽)后通過換熱系統進行熱交換,進而產生蒸汽利用汽輪機發電機組產生電力。其實,該發電系統由定日鏡聚光集熱系統、儲熱系統、換熱系統、汽輪發電系統、輔助系統組成。
利用太陽光線,首先要選擇一個日照條件好的地方。德令哈年日照在3500小時以上,年太陽總輻射量達到每平方米6618.3—7356.9兆焦左右,新能源項目建設可利用土地近4.2萬平方公里……在能源結構加速向清潔能源轉型的當下,憑借得天獨厚的自然條件和諸多優勢,吸引著眾多知名國內新能源企業在這里安營扎寨,開疆拓土,青海中控太陽能發電有限公司就是其中一員。
“德令哈土地面積廣闊,日光透過率高、日照時間長、云層遮蔽率低,開發太陽能資源具有先天優勢。一開始從公司注冊、可研、環評、安評等前期手續代辦,從水電路氣接通,到后期的運行服務,當地政府給我們開辟了綠色通道,提供了一站式的服務,讓企業可以安心在這里扎根。”青海中控太陽能發電有限公司總工程師樊玉華說。
作為國內最早從事塔式太陽能熱發電企業之一,青海中控擁有敏銳的市場嗅覺與快速的市場響應能力,結合自身資源優勢,積極把握綠色發展機遇,2011年,青海中控正式落戶德令哈市,項目采用塔式太陽能熱發電技術路線,總裝機容量60MW。
“由于電站配置大規模熔鹽儲熱系統,可實現連續、穩定、可調度的高品質電力輸出,成功與光伏、風電實現了互補,有效解決用電高峰期和低谷期電力輸出不平衡問題,提高電網穩定性,提升電網對新能源的消納能力。所以說光熱發電可解決‘現代電力系統發展面臨的三個關鍵問題:系統慣量、調節能力、支撐能力,以保障電力系統的安全穩定運行’。”樊玉華說。
科技創新,走高質量發展之路
我國首座大規模商業化應用的太陽能熱發電站——青海中控德令哈一期10MW光熱電站,于2013年7月5日并網發電;作為全球首個完全達到年度設計發電量的塔式熔鹽儲能光熱電站——青海中控德令哈二期50MW光熱電站于2018年12月30日并網發電,電站采用浙江可勝技術股份有限公司自主研發并完全擁有知識產權的塔式熔鹽光熱發電核心技術……
歷經多年的改造和發展,青海中控謀求高質量發展的一次又一次突破。但是,回望這條發展建設之路,并非一帆風順,擺在公司面前的是無數個亟待解決的光熱發電難題。
過去許多設備都是進口的,價格昂貴不說,維修費用也很巨大。與其受制于人,更需要加快打破技術“壁壘”,通過“自力更生”走出一條高質量國產化之路。
幾年來,為努力掌握自主知識產權的太陽能關鍵技術,促進太陽能熱發電技術標準體系建立,青海中控針對光熱發電領域標準制定、光熱儲熱儲能技術、國產設備工程化應用等方面進行了大量科研攻關。
一項項的技術創新和變革,一一突破了“卡脖子”難題。如今,整個電站不僅研發出具有自主知識產權的光熱發電技術,實現95%的國產化率,同時,聚光精度、光熱轉化效率等技術指標均達到國際一流水平,提升了光熱在全國太陽能領域的應用水平,降低了光熱建設成本和發電成本,夯實了企業高質量發展的基礎。
積極探索,共謀行業綠色未來
黨的二十大報告指出,要加快規劃建設新型能源體系,加強能源產供儲銷體系建設,確保能源安全。
光熱發電在新型能源體系中的優勢愈發明顯,對光熱發電運行人員的需求愈顯突出。樊玉華來到這里已經有10年多,他見證了企業無數個“第一次”的誕生,從起初的摸索發展,到成規模化、系統化的發電機組并網上線,離不開背后一個個不舍晝夜、奮力逐日的“追光人”。
作為高新技術創新企業的代表,青海中控每年投入幾百萬元用于科技創新和專業技術人才培養,利用青海省塔式光熱發電工程研究中心、海西州“四名”人才工作室等科研平臺,開展傳幫帶,充分發揮“師帶徒”優勢,結合生產運行實際情況,開展“每日一題,每周一問,每月一考”,提高技術人員專業技能水平。
“我們成立了模范引領帶頭攻堅隊,在生產過程中帶領班組改進運行策略、細化運行方法提高了發電量。其中,設備管理部經理吳向陽通過維修經驗總結、摸索出了一套適用于光熱電站設備故障診斷及維修的方法,提高了設備可靠性;生產部經理曹立軍通過生產運行數據分析、調整運行策略、優化操作規程,創造了一個又一個新紀錄。”樊玉華說。
看準優勢、揚長避短、順勢而為,錨定企業發展定位搶占全新賽道,才能不斷積蓄優勢。青海中控充分發揮運營優勢,設置了光熱儲能發電科普班、基礎班、強化班、深化班開展對外培訓業務,并設置42門課程培訓,目前進行培訓教材編制工作,將推動光熱行業健康有序發展。同時,今年11月與柴達木職業技術學院簽訂了校企合作框架協議書,為后續的人才培養和儲備提供了有力支撐。
“下一步,我們上級公司計劃依托德令哈的資源優勢、產業優勢和良好的營商環境,積極參與新能源產業的投資和建設,計劃明年落地開發青海眾控太陽能發電有限公司德令哈大容量儲熱多能互補一體化項目、青海億儲太陽能發電有限公司德令哈吉瓦級熔鹽儲能電站示范項目,為建設青海的清潔能源產業高地作出我們的貢獻。”樊玉華說。