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趨勢(shì)

煤電裝備如何改造升級(jí)？未來的水電站是什么樣？未來電網(wǎng)是什么樣？未來哪些方向是能源行業(yè)關(guān)注熱點(diǎn)？8月28日，2022世界清潔能源裝備大會(huì)四場(chǎng)分論壇同步舉辦，從不同角度聚焦清潔能源裝備發(fā)展新方向、新場(chǎng)景、新趨勢(shì)。

新方向

數(shù)字化、智能化是熱點(diǎn)

如今，新能源產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，給電網(wǎng)建設(shè)提出了新挑戰(zhàn)。大會(huì)一場(chǎng)分論壇上，一名來自美國(guó)的嘉賓在遠(yuǎn)程連線演講時(shí)展示了一張新能源汽車排隊(duì)充電的照片，指出“隨著新能源汽車銷量提升，用戶‘充電難’問題將越來越普遍”。

新能源汽車用戶面臨充電難題，而站在電網(wǎng)的角度，挑戰(zhàn)其實(shí)更大——與會(huì)嘉賓、武漢大學(xué)電氣與自動(dòng)化學(xué)院院長(zhǎng)董旭柱介紹，預(yù)估到2030年，中國(guó)電動(dòng)汽車數(shù)量有望突破8000萬輛。“假設(shè)這些電動(dòng)汽車同時(shí)充電，將給電網(wǎng)帶來巨大沖擊，可能需要再造一個(gè)現(xiàn)有的中國(guó)電網(wǎng)。”

對(duì)此，部分與會(huì)嘉賓認(rèn)為，隨著相關(guān)電網(wǎng)裝備升級(jí)，未來這種情況將得到有效解決，他們開出的“藥方”包括人工智能、大數(shù)據(jù)、柔性互聯(lián)等前沿技術(shù)。

與會(huì)嘉賓也關(guān)注到分布式光伏或風(fēng)能發(fā)電站的電能消納問題。這類電能，如果直接接入電網(wǎng)，因?yàn)榘l(fā)電受光照、風(fēng)量等氣象條件影響，會(huì)增加電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)管理等難度。

對(duì)此，與會(huì)嘉賓、施耐德高級(jí)技術(shù)專家諶國(guó)松拋出了一個(gè)解決方案——搭建數(shù)字化微網(wǎng)，配合新能源發(fā)電裝置，讓樓宇成為電力自產(chǎn)自銷的單元。據(jù)介紹，施耐德公司在歐洲的一棟辦公樓采用了該方案，這棟建筑配備了4000平方米的光伏發(fā)電板及兩臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，實(shí)現(xiàn)了電力的“自產(chǎn)自銷”，并通過數(shù)字化微網(wǎng)手段，對(duì)整棟建筑內(nèi)的電器實(shí)現(xiàn)了監(jiān)管，從而節(jié)約用能、提高能效；同時(shí)，相鄰樓宇也建立了數(shù)字化微網(wǎng)，微網(wǎng)與微網(wǎng)之間可以互動(dòng)，從而降低對(duì)電網(wǎng)的壓力。

“過去，大家一般都是電力的使用者；未來，很多人可能會(huì)有兩個(gè)身份——既是使用者，也是生產(chǎn)者。這些都對(duì)電網(wǎng)的靈活性提出了要求。”董旭柱說。

此外，發(fā)電設(shè)備也將更智能化。有嘉賓提出，未來，少人化、無人化、數(shù)字化、智能化技術(shù)將會(huì)逐漸成為新裝水電機(jī)組的標(biāo)準(zhǔn)化配置。

新挑戰(zhàn)

廣闊市場(chǎng)推動(dòng)技術(shù)升級(jí)

“到2050年，如果要把大氣溫度上升控制到1.5攝氏度以下，水電裝機(jī)需要達(dá)到至少26億千瓦……”與會(huì)嘉賓、東方電氣集團(tuán)東方電機(jī)有限公司副總經(jīng)理梁權(quán)偉在大會(huì)一場(chǎng)分論壇上指出，“雙碳”背景下，全球水電開發(fā)仍有很大的市場(chǎng)。“市場(chǎng)很大，但挑戰(zhàn)也不小，這對(duì)技術(shù)也有了更高的要求！”

梁權(quán)偉提到了一組數(shù)據(jù)，到2060年，我國(guó)非化石能源消費(fèi)占比將由目前的16%提升到80%以上，非化石能源發(fā)電占比將由目前的34%左右提高到90%以上。“新能源的大規(guī)模接入，將給電力系統(tǒng)穩(wěn)定和能源安全帶來新挑戰(zhàn)。面對(duì)這一新挑戰(zhàn)，抽水蓄能技術(shù)成為必然選擇。”

“抽水蓄能的安全性、快速響應(yīng)性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，讓其責(zé)無旁貸地成為未來新型電力系統(tǒng)的主要調(diào)節(jié)器和穩(wěn)定器。”與會(huì)嘉賓、上海福伊特水電設(shè)備有限公司副總裁侯維榮也持相同觀點(diǎn)。為提高抽水蓄能電站的運(yùn)行效率，福伊特水電持續(xù)多年展開相關(guān)細(xì)分技術(shù)研究。

在大規(guī)模低成本儲(chǔ)能技術(shù)成熟應(yīng)用之前，為應(yīng)對(duì)新能源電力的不穩(wěn)定性，煤電機(jī)組一方面要繼續(xù)承擔(dān)“兜底保障”作用，另一方面也要經(jīng)歷從傳統(tǒng)提供電力、電量的主體性電源，向提供可靠電力、具有調(diào)峰調(diào)頻能力的基礎(chǔ)性電源轉(zhuǎn)變。

對(duì)此，與會(huì)嘉賓、華北電力設(shè)計(jì)院副總工程師白杰提到，煤電機(jī)組功能的轉(zhuǎn)變，必然推動(dòng)煤電技術(shù)裝備的轉(zhuǎn)變升級(jí)。

與會(huì)嘉賓、中國(guó)大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究總院首席專家郭婷婷表示，面對(duì)煤電機(jī)組功能的轉(zhuǎn)變，他們也在不斷梳理、研究相應(yīng)的技術(shù)。

未來，綠色電站的修建過程將更關(guān)注環(huán)保。建設(shè)領(lǐng)域可以做些什么？

與會(huì)嘉賓、中國(guó)建筑材料工業(yè)規(guī)劃研究院副院長(zhǎng)孔安認(rèn)為，建材工業(yè)節(jié)能降碳的重點(diǎn)領(lǐng)域包括優(yōu)化原燃料結(jié)構(gòu)、適用節(jié)能低碳技術(shù)和推行綠色物流等。“特別是要提高新能源及可再生能源利用。如可以用電能、氫能替代天然氣作為建筑材料的生產(chǎn)燃料。”

孔安表示，考慮到成本，短期內(nèi)改變并不明顯。“但未來，如果電價(jià)大幅下降，天然氣成本繼續(xù)提升，光伏發(fā)電等就會(huì)迎來發(fā)展上升期。”

“黑科技”一覽

●白鶴灘水電站百萬千瓦水電機(jī)組：高50多米，重8000余噸，機(jī)組每運(yùn)轉(zhuǎn)1秒可發(fā)電約278度

●“華龍一號(hào)”：具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)產(chǎn)第三代核電技術(shù)

●全球首套300兆瓦級(jí)壓縮空氣儲(chǔ)能系統(tǒng)：一小時(shí)發(fā)電30萬度，可滿足500戶家庭一年用電需求

●國(guó)內(nèi)首臺(tái)國(guó)產(chǎn)化飛輪儲(chǔ)能不間斷電源車系統(tǒng)：能提供零毫秒、不間斷、長(zhǎng)時(shí)間、高質(zhì)量的電力供給

原標(biāo)題：四場(chǎng)分論壇同步舉辦，從不同角度聚焦清潔能源裝備發(fā)展 數(shù)字化智能化將成發(fā)展新趨勢(shì)