在去年,酒泉千萬千瓦級風電基地開工后,張國寶副主任,深有感觸地寫下了16字令——“風,檣傾楫摧誰逞兇?翻江湖,山呼海嘯涌。風,龍卷寒流天傷農,飛砂石,良田荒漠壅。風,千帆競渡你發功,力無窮,避害可利用。風,巨輪降伏變電能,取不盡,清潔可再生。風,不教狂飆度玉門,賽三峽,河西展新容”。 “我主要還是想為發展清潔能源多一些鼓勵、多一些激勵。那么實際上,首先關于風電這個東西,大家在認識上還不完全都一致,現在也還是在一個發展的過程當中。那么甘肅呢,他們想利用自己這個風力資源,因為你不利用的時候,它是個害,你用了以后呢,它可以造福于人類。所以從這點出發呢,我想多為風力發電的發展多一點這個鼓勵,所以我寫了這個16字令。”
2009年我國風力發電總裝機容量超了2600萬千瓦,和2008年相比翻了一翻,據了解,國家規劃中的千萬千瓦級的風電基地有七個,分布在內蒙古、甘肅、新疆、河北、江蘇、吉林等省。目前,只有甘肅酒泉的風電基地作為示范性工程正式啟動,如果其余的六個都啟動的話,到時候總裝機容量將接近一億萬千瓦,那么,像目前這樣發展的話,會不會出現風電投資過熱的問題?
張國寶說:“我認為中國的風電是剛剛在起步,比如說我們風電發展很快,有3年連續都是翻番的增加,即便是這樣的情況下,我們到2009年年底,總的裝機容量才達到2200萬千瓦,那么美國現在是3500萬千瓦,比我們還是要多的,盡管我們進步得很快。從我們國家的風力資源調查來看,中國風力資源是非常豐富的,所以現在應該說剛剛在起步,而且我們去年風力發電總的累計的發電量只有268億千瓦時,如果折算成一次能源的話只有0.7%,它的這個比重是非常小。”
據了解,在丹麥,風電的發電量已占到20%,在西班牙,去年風最大的兩天,比例高達50%。張國寶說:“所以這個我覺得風電呢,還會有發展。再加上中國的特殊的地理條件,中國風力資源是很豐富的,包括江蘇的沿海,包括我剛才講到的河西走廊,包括我們的三北地區,就是華北,內蒙這一帶,都有豐富的風力資源,我們為什么不去利用。所以風電從這個意義上來講,我覺得不是過頭,而是剛剛在開始,而且不僅中國如此,世界上都是這樣,現在大家都在大力發展風電。”
人類對風力發電已經有一百多年的歷史,19世紀末,丹麥人首先研制了風力發電機。1891年,丹麥建成了世界第一座風力發電站。上世紀70年代,受石油危機的影響,美國等一些國家也開始關注風電,到了九十年代以后,由于政策的推動,讓世界風電的發展進入了快速通道,目前世界上最大的風電場是美國洛杉磯附近的特哈查比風電場,截止到2009年,世界風電裝機容量達1.59億千瓦。這是自2001年以來增速最快的一年,全球風電產業逆勢上漲31% ,中國漲幅引領全球,美國風機裝機總量仍居第一,中國的裝機總量稍高于德國,成為世界第二。
從目前酒泉風電發展的狀況來看,發展風電不但使酒泉找到了調整產業結構的新思路,又把荒漠了百年、千年的戈壁灘利用了起來,同時也將在減少碳的排放量上做出一份貢獻,但是在風電發展的過程中,酒泉也遇到了發展中的老問題。
在我國26個省區的風能資源中,大約有32億千瓦裝機容量可供開發,我國風電發展始于上世紀80年代中期,到2000年底裝機容量也只有34萬千瓦,2005年國家頒布了《可再生能源法》,是以立法的形式來確定中國可再生能源發展的綱領性文件,這極大地推動了可再生能源的快速發展。(表6)2005年到我國風電裝機容量是126萬千瓦,2009年新增裝機1380萬千瓦,總量超過2600萬千瓦,連續第四年增長超過一倍。但在快速發展的過程中,上網難也是一個不爭的事實,在我國的東北、西北、河北等地都不同程度地存在著這個問題,其中最突出的是內蒙,從我們了解到的最新消息,目前內蒙還是有三分之一的風電不能并網運行,這就意味著三分之一的風機只能是處于閑置狀況,同樣的問題,酒泉將要面對。目前酒泉市現有110千伏、330千伏電網,在沒有建立千萬千瓦級風電之前,這里的風電上網還不存在問題,但今年酒泉的裝機容量又在去年220萬千瓦的基礎上達到516萬千瓦,這一容量就目前河西走廊的電網承載能力是否能夠承受?
甘肅省酒泉超高壓輸變電公司副總工程師王學忠說:“目前上網對我們電網的影響還不是特別突出,如果說今年年底,按照咱們酒泉這516萬的目標上也好,這是對電網是有一定的影響。”
據了解, 330千伏輸變電項目2006年建成,目前于去年裝機完成的220萬千瓦已經并網發電;通過330千伏輸變電網送往甘肅省河西走廊5個城市;國家電網公司按照國家發改委、國家能源局提出的“建設大基地、融入大電網”的大風電規劃構想,決定在河西走廊和酒泉市規劃建設750千伏輸變電工程,同時,著手研究點對點1000千伏直流輸出工程。
“王總啊……”“馬主任啊,您現在走到哪兒了?”“我已經到瓜州了。”“已經到瓜州了,我前面跟現場聯系了一下,他說今天早上就開始吊裝了……”
王學忠是甘肅省酒泉超高壓輸變電公司副總工程師,主要負責酒泉地區750千伏超高壓線路的建設,每天他都要穿梭與幾個輸變電站的建設工地。在酒泉瓜州的750特高壓施工現場,雖然溫度已是零下15度左右,但施工人員還在緊張而有序地忙碌著。
王學忠說:“這個地方風比較大,咱們尤其高空作業,作為咱們建工單位施工單位還是應該注意的,一定要注意,尤其是登高作業的人員的安全防護措施,一定要不要人家在上面待的時間太長,這一點還是大家一定要注意的。”
施工現場技術人員說:“溫度,雖然說溫度可能要低3度,可能人感到不太好,因為風一吹的話,就感覺吹透了,登高人員都是換著來的,一人登一下就下來了,然后再換一個再上去,是這樣的。一般上去的話要待15分鐘,登一次大約15分鐘。”
組裝起來的鋼架高24米,高空中的溫度比地面又要低幾度。參加750工程的建設者不僅要克服嚴寒給施工帶來的諸多困難,更重要的是他們要攻克技術上的難題,750千伏超高壓輸變電工程2009年7月批準立項,開工建設,于2010年9月底之前建成送電。屆時風電總裝機容量達到516萬千瓦,通過330千伏電網到750千伏超高壓輸變電網送至國家電網。參與這次工程建設的甘肅省電力公司副總工程師王永平說,這需要他們邊干邊解決。
甘肅省電力公司副總工程師王永平說:“難度第一個就是說這個河西工程這個750,應該說是個我們目前碰到的這個單項工程,投資最大、規模最大、難度也最大的工程,為什么投資最大呢?投資,光這個750,還不算配套的330和11萬,整個工程就達到了100個億,這100個億是啥概念呢?100個億是相當于我們十五(規劃),五年電網,甘肅電網總投資,一個工程相當于我五年電網總投資,所以說工程投資最大,規模最大,就是750千伏在我們國家是最高的電壓等級,這么大的規模,也是在我們國家是第一個。”
電壓每升高一個等級,就會增加電的輸送量,增加輸送的距離,同時降低電量輸送時的損耗。面對大規模的電量、長距離輸送,就必須使得電壓等級達到一定的級別。而且電壓每提升一個級別,就需要解決諸多的技術難題。這就好比我們從座機電話發展到現在的無限移動手機一樣,這里面蘊涵著許多先進的技術。酒泉千萬千瓦級風電基地,從規模上來說,不但是中國第一,長達上千公里的輸送距離,在世界上也是前所未有,向世界第一挑戰,這是他們必須要完成和實現的。