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浙江越舜風(fēng)機有限公司
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風(fēng)電供暖如何邁向市場化
2017-5-11 閱讀(1480)
日前，國家能源局下發(fā)《關(guān)于做好2015年度風(fēng)電并網(wǎng)消納有關(guān)工作的通知》指出，在吉林、內(nèi)蒙古和河北等省近年來開展的風(fēng)電清潔供暖等示范工作，取得了良好的效果，但需要在全面分析本區(qū)風(fēng)電并網(wǎng)運行現(xiàn)狀和供暖需求的基礎(chǔ)上，在具備條件的地區(qū)，結(jié)合新城建設(shè)和新城區(qū)開發(fā)規(guī)劃，因地制宜，進一步完善體制機制，積極推廣應(yīng)用風(fēng)電清潔供暖技術(shù)，著力解決周邊地區(qū)存量風(fēng)電項目的消納需求。
據(jù)預(yù)計，2015年，華北、東北和西北(簡稱“三北”)地區(qū)投產(chǎn)的風(fēng)電規(guī)模會有較大幅度的提高，風(fēng)電消納的形勢仍將非常嚴峻。業(yè)內(nèi)人士告訴記者，作為就地消納的一種有效形式，風(fēng)電供暖試點以來取得了積極的效果，但要進一步推廣，必須破解其中的難題。“風(fēng)電供暖還僅僅是示范項目，甚至在一些地方被看作為民生工程，其經(jīng)濟性必須提高，市場化商業(yè)化才是其方向。”
消納新路實現(xiàn)節(jié)能減排
記者3月底從呼和浩特市城發(fā)投資經(jīng)營有限責(zé)任公司了解到，該公司與亞洲開發(fā)銀行簽署了1.5億美元貸款協(xié)議，標志著呼和浩特市低碳供熱工程項目進入實施階段。
據(jù)呼和浩特市城發(fā)投資經(jīng)營有限責(zé)任公司相關(guān)負責(zé)人介紹，低碳供熱工程采用清潔能源天然氣和可再生能源風(fēng)電資源實施集中供熱，總投資23.89億元，共計建設(shè)14臺70兆瓦燃氣熱水鍋爐，5臺116兆瓦燃氣熱水鍋爐，2臺25兆瓦電熱水鍋爐，一級供熱管網(wǎng)73.76公里，熱力站180座，新增供熱面積2971.13萬平方米。這被認為是國內(nèi)規(guī)模zui大風(fēng)電供熱項目。
記者了解到，內(nèi)蒙古是對風(fēng)電消納需求zui迫切的地區(qū)，也是zui早開展風(fēng)電供暖的示范地區(qū)之一。從2009年起，內(nèi)蒙古積極組織風(fēng)電供熱項目研究，探討風(fēng)電消納新途徑，增加地區(qū)用電負荷，解決風(fēng)電在供熱期電網(wǎng)低谷段上網(wǎng)困難，先后在察右中旗、四子王旗、巴林左旗、林西縣、扎魯特旗等5個旗縣組織實施9個風(fēng)電供熱示范項目。據(jù)預(yù)計，未來兩年風(fēng)電供熱消納電量將達30億千瓦時以上。
烏蘭察布市科布爾鎮(zhèn)項目是內(nèi)蒙古的風(fēng)電供熱示范項目之一。當?shù)氐囊蛔姛徨仩t房，運行著8臺2500千伏安電鍋爐，配備13個單臺體積為115立方米的高溫承壓蓄熱水罐，供熱面積12萬平米。據(jù)介紹，該項目于2012年3月30日建成投運以來，節(jié)省了煤炭、石油等常規(guī)能源，減少了有害氣體及灰渣的排放。一個供熱期可消納低谷時段電量2090萬千瓦時，節(jié)約標煤3100噸，減少二氧化碳排放7700噸，減少二氧化硫、氮氧化物、煙塵等有害物質(zhì)排放約130噸。
國網(wǎng)能源研究院相關(guān)專家表示，冬季是供暖季節(jié)，同時也是風(fēng)電消納zui困難的時期。風(fēng)電的大風(fēng)期、火電的供熱期和“三北”地區(qū)水電的枯水期碰在了一起，增加了風(fēng)電消納的難度。過去，為了保證供暖，很多風(fēng)機被迫停轉(zhuǎn)棄發(fā)，給煤電供熱機組讓路。一邊是清潔能源被浪費，一邊是燃煤供熱給大氣污染帶來巨大壓力，二者實現(xiàn)互補，將為提高風(fēng)電就地消納提供有效途徑。
需要配套技術(shù)支撐
吉林省地處我國風(fēng)能資源豐富的“三北”地區(qū)，是我國風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)的重要地區(qū)之一，也是國家規(guī)劃建設(shè)的千萬千瓦級風(fēng)電基地之一。但吉林風(fēng)電發(fā)展體量與自身經(jīng)濟體量不匹配，總體用電量小，電源裝機容量大，缺少外輸線路，風(fēng)電在當?shù)責(zé)o法消納。洮南項目作為*國家風(fēng)電供暖示范項目就落戶于吉林省。
國網(wǎng)吉林省電力公司相關(guān)人士介紹說，吉林省電源主要以火電機組為主，其裝機容量占省調(diào)直調(diào)裝機容量78%，其中供熱機組占到火電機組80%。熱電聯(lián)產(chǎn)機組運行在“以熱定電”模式下，發(fā)電出力可調(diào)節(jié)能力大大降低。而風(fēng)電大發(fā)時節(jié)則是吉林電網(wǎng)調(diào)峰zui困難的冬季供熱期，電網(wǎng)調(diào)度必須保證擔(dān)負供熱任務(wù)的熱電機組出力維持在一定水平之上。吉林省冬季供暖期較長，為保障居民供熱，風(fēng)電不得不為火電“讓路”，所以冬季棄風(fēng)現(xiàn)象嚴重，致使風(fēng)電平均利用小時數(shù)低于全國。
“由于吉林省電源發(fā)展速度過快，與地方經(jīng)濟發(fā)展不協(xié)調(diào)，冬季又要保障供暖，供暖期里分給風(fēng)電機組的負荷空間就會相應(yīng)地降低，導(dǎo)致省內(nèi)無法消納過多風(fēng)電。”華能馬力風(fēng)電場相關(guān)負責(zé)人向記者表示。
然而，風(fēng)能轉(zhuǎn)化為熱能，不僅要有富余的風(fēng)電，還需要智能電網(wǎng)技術(shù)、大容量儲能技術(shù)等相關(guān)技術(shù)支撐。
今日集團總裁張文亮表示，處于起步階段的相變儲能可以和風(fēng)電供暖形成很好的結(jié)合。“在電源端將風(fēng)電同熱電聯(lián)產(chǎn)機組形成互補。通過應(yīng)用電加熱設(shè)備和大容量儲熱技術(shù)，實現(xiàn)風(fēng)電與熱電聯(lián)產(chǎn)機組的熱-電控制解耦，讓供熱出力積極響應(yīng)風(fēng)電出力的波動。這不僅將利用熱網(wǎng)消納風(fēng)電，也改變了熱電機組以熱定電的剛性約束，讓熱電機組直接參與到電力系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度中，增強了電力系統(tǒng)運行的靈活性。”張文亮說。此外，也可以在負荷端設(shè)置棄風(fēng)供暖系統(tǒng)，即在負荷側(cè)增加大容量儲熱裝置，白天風(fēng)力發(fā)電上網(wǎng)，夜間富裕風(fēng)能發(fā)電蓄熱，提升風(fēng)電的消納能力。
提升經(jīng)濟性是關(guān)鍵
數(shù)據(jù)顯示，2014年我國并網(wǎng)風(fēng)電設(shè)備平均利用小時1905小時，同比減少120小時，吉林和甘肅風(fēng)電平均利用小時分別僅有1501和1596小時，低于1900-2000小時盈虧平衡點。
業(yè)內(nèi)人士告訴記者，考慮到風(fēng)電供暖的成本要高于火電供暖，一方面需要政府提供支持引導(dǎo)政策，在風(fēng)電企業(yè)、電網(wǎng)企業(yè)和供暖企業(yè)之間合理分配被調(diào)增的成本，同時也應(yīng)該促進業(yè)界加快技術(shù)調(diào)整，降低設(shè)備初期投資費用。張文亮認為，采用相變蓄能也有利于節(jié)約投資成本。
據(jù)了解，風(fēng)電供暖在取得積極效果的同時也在運行中顯現(xiàn)出一些問題，如規(guī)模較小、運營成本較高等。“電價則是這些問題的集中體現(xiàn)。”業(yè)內(nèi)人士說。風(fēng)電供暖的運行模式設(shè)計之初，考慮到風(fēng)電企業(yè)的積極性和投資經(jīng)濟性，曾制定了一個補償方案，也就是采用電量補償?shù)姆绞綇浹a項目單位的虧損，風(fēng)電供暖的風(fēng)電場不參與電網(wǎng)調(diào)峰，保障該項目的風(fēng)電發(fā)電量全額上網(wǎng)，但這一補償方案在實際操作中也遇到各種難題。
有關(guān)專家認為，風(fēng)電供暖是目前新探索出來解決風(fēng)電消納的有效途徑之一，市場化將是其必然趨勢。建議繼續(xù)出臺相關(guān)配套措施，調(diào)動各方積極性，保障利益相關(guān)方的共贏;積極吸納社會資金，形成投資主體多元化。比如，熱力站和設(shè)備不一定由風(fēng)電企業(yè)出資，有市場準入資格的企業(yè)都可以申請建設(shè)，其利潤來源于較低的購電成本與正常的售熱收入之差。
“風(fēng)電供暖也僅僅是風(fēng)電就近消納的權(quán)宜之計，需要創(chuàng)新更多的風(fēng)電就近消納方式。”中國氣象科學(xué)研究院研究員朱瑞兆對本報記者說。
