青海塔拉灘有一個特別的景象：宛如藍(lán)色海洋的光伏板下，羊群穿梭于青青牧草，得益于龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站的建設(shè)，一曲“田園牧歌”在這里奏響。
不毛之地變身新能源“藍(lán)?！?，羊群回歸為生態(tài)修復(fù)“投票”，水光互補(bǔ)發(fā)出穩(wěn)定“綠電”……推動工業(yè)文明向生態(tài)文明轉(zhuǎn)型，塔拉灘上的實踐堪稱樣板。作為“龍羊綠卷”的背后“畫師”，中國電建西北院錨定清潔能源開發(fā)，綠色發(fā)展坐標(biāo)顯現(xiàn)。
追風(fēng)逐日 敢下“先手棋”
以碳達(dá)峰碳中和為航標(biāo)，新能源發(fā)展駛?cè)搿翱燔嚨馈?。我國明確提出到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到25%左右，風(fēng)電和太陽能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上。
27年前，我國風(fēng)電開發(fā)尚處于起步階段。那一年，西北院參與編制完成《風(fēng)力發(fā)電調(diào)查報告》，開啟了“馭風(fēng)之征”?！懊恳粋€立起的風(fēng)機(jī)，都是我的孩子?！敝袊娊ㄎ鞅痹焊笨偣こ處煻绿m就是中國風(fēng)電從小到大、從大到強(qiáng)的建設(shè)者和見證者。
始于風(fēng)電，西北院在新能源領(lǐng)域爭下“先手棋”。吉林洮北風(fēng)電場獲2007年國家優(yōu)質(zhì)工程銀獎，新疆小草湖風(fēng)電場是國內(nèi)首個在超一類風(fēng)區(qū)建成的風(fēng)電工程，甘肅酒泉千萬千瓦級風(fēng)電基地系全球首個千萬千瓦級風(fēng)電基地，巴基斯坦大沃風(fēng)電場是“一帶一路”沿線標(biāo)志工程……與此同時，還有大量海上風(fēng)電工程關(guān)鍵技術(shù)研究、風(fēng)電規(guī)程規(guī)范編制也出自西北院。
深耕中國西北部，西北院熟悉這里的山川河流、氣候光照。2008年，從我國首個光伏并網(wǎng)發(fā)電項目——敦煌10兆瓦光伏并網(wǎng)發(fā)電項目發(fā)軔，西北院開啟“逐光之旅”。2012年，西北院完成國內(nèi)首個千萬千瓦級光伏基地——青海柴達(dá)木光伏基地的規(guī)劃。自2016年起，策劃并成功獲批5個國家光伏發(fā)電領(lǐng)跑者基地。
“風(fēng)光”之外，近年來，中國電建西北院還在河北定州、山西沁縣、河南蘭考等地探索生物質(zhì)能利用，在其新能源“棋盤”上，風(fēng)光引領(lǐng)，生物質(zhì)能、地?zé)崮堋淠艿榷嘣l(fā)展的格局已經(jīng)形成。截至2020年底，西北院完成新能源設(shè)計總裝機(jī)規(guī)模6000萬千瓦，約占全國新能源投產(chǎn)容量的11%。
水電榮光 積蓄“創(chuàng)新力”
新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展經(jīng)歷“先行軍”、“生力軍”階段，正在成為低碳發(fā)展的“主力軍”。碳中和背景下，中國電建西北院的“先發(fā)優(yōu)勢”正在轉(zhuǎn)化為“領(lǐng)跑實力”。
茫茫戈壁，晴空萬里。3萬多面“超級鏡子”像葵花追日將萬束陽光匯聚到中央的集熱塔上，氣象壯觀。這是由西北院總承包建設(shè)的國家首批光熱發(fā)電示范項目——青海共和50兆瓦光熱發(fā)電項目。2021年4月，該項目通過示范性驗收，標(biāo)志著西北院已掌握光熱發(fā)電的關(guān)鍵核心技術(shù)。
“光熱發(fā)電破解了太陽能發(fā)電靠天吃飯的難題，是一項具備成為基礎(chǔ)負(fù)荷電源潛力的新興能源應(yīng)用技術(shù)?！敝袊娊ㄎ鞅痹盒履茉垂こ淘嚎偣こ處熤苤谓榻B，從2010年起，西北院便開始了塔式太陽島關(guān)鍵技術(shù)、塔式光熱集成技術(shù)等課題研究。
板凳要坐十年冷，一朝散發(fā)光與熱。西北院為什么在新能源領(lǐng)域持續(xù)釋放創(chuàng)新力？答案寫在黃河上游。70多年來，西北院先后完成140 余座水電工程的勘察設(shè)計，黃河上的劉家峽、龍羊峽、李家峽、拉西瓦等水電站，筑就大地豐碑，厚植創(chuàng)新精神。幕天席地的建設(shè)工地，是西北院人的大型創(chuàng)新“試驗場”，產(chǎn)業(yè)鏈、創(chuàng)新鏈“雙鏈融合”的范式，已融入發(fā)展基因。
據(jù)了解，僅“十三五”期間，中國電建西北院9項科技成果達(dá)到國際領(lǐng)先水平、10項達(dá)到國際先進(jìn)水平；主參編國家、行業(yè)或地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)135項；獲得國家專利授權(quán)298項，其中發(fā)明專利94項。
“助力碳中和，推動能源技術(shù)革命，西北院的科創(chuàng)圖譜上一批新研究平臺已經(jīng)搭建?！敝袊娊ㄎ鞅痹焊笨偨?jīng)理肖斌介紹，目前，西北院已設(shè)立碳中和研究中心，并聯(lián)合西安交通大學(xué)院士團(tuán)隊成立了儲能技術(shù)中心。
多能互補(bǔ) 尋求“最優(yōu)解”
新能源發(fā)電具有隨機(jī)性、間歇性、波動性，規(guī)?；l(fā)展伴生諸多問題。今年3月，國家發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，明確提出要利用存量常規(guī)電源，合理配置儲能，穩(wěn)妥推進(jìn)增量“風(fēng)光水（儲）一體化”，探索增量“風(fēng)光儲一體化”。
“對水電的深度開發(fā)，成為解開能源綜合利用復(fù)雜‘方程式’的關(guān)鍵步驟，如何賦予傳統(tǒng)水電站新的生命活力至關(guān)重要。”中國電建西北院二級技術(shù)專家李平說。
2015年，由西北院設(shè)計的龍羊峽水光互補(bǔ)光伏電站并網(wǎng)發(fā)電，塔拉灘上發(fā)出的光電，在龍羊峽水電站調(diào)整為均衡、優(yōu)質(zhì)、安全的穩(wěn)定電源，這成為我國多能互補(bǔ)的“破題之作”?；邳S河上游梯級水電站建設(shè)大型“儲能工廠”，也成為西北院持續(xù)開展的基礎(chǔ)性研究。
抽水蓄能電站被形象地稱為“用水做成的巨型充電寶”，具有調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、儲能等功能，構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，抽水蓄能也扮演著日益重要的角色。
在陜西鎮(zhèn)安，一座設(shè)計年發(fā)電量23.41億千瓦、年抽水電量31.21億千瓦的抽水蓄能電站正在建設(shè)當(dāng)中。這座由中國電建西北院設(shè)計的電站，是我國西北地區(qū)開工建設(shè)的首個抽蓄電站，也是陜西建設(shè)的最大水力發(fā)電站，對于陜西構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系具有重要戰(zhàn)略意義。
選點(diǎn)規(guī)劃方面，西北院則在西北五省區(qū)大展拳腳，從2008年起，相繼承擔(dān)了電站選點(diǎn)規(guī)劃及調(diào)整、抽蓄中長期發(fā)展規(guī)劃編制等工作。今年9月，國家能源局發(fā)布《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021-2035年）》。新藍(lán)圖下，西北院這位“規(guī)劃師”持續(xù)發(fā)力，助力新型電力系統(tǒng)建設(shè)。
數(shù)字賦能 踏浪“新基建”
當(dāng)能源技術(shù)成為新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的突破口，融合成為重點(diǎn)?！皩I(yè)融合、行業(yè)融合、跨界融合，在交叉領(lǐng)域取得突破，是新能源乘風(fēng)破浪的關(guān)鍵?！敝袊娊ㄎ鞅痹焊笨偣|認(rèn)為，新能源發(fā)展已進(jìn)入“白菜做國宴”的階段，“新能源+”是目標(biāo)與方向。
據(jù)了解，能源電力行業(yè)是新一代信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中“融合基礎(chǔ)設(shè)施”建設(shè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一?！缎聲r代的中國能源發(fā)展》白皮書指出，要以新基建為契機(jī)，推動能源數(shù)字化和智能化發(fā)展。
實時自動監(jiān)測采集數(shù)據(jù)、提示修正不規(guī)范行為、設(shè)備與設(shè)備進(jìn)行互動……這一幕，是如今拉西瓦水電站的運(yùn)行常態(tài)。最早提出基于IEC61850(DL/T860)通信協(xié)議的三層兩網(wǎng)智能化水電站網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)，西北院在拉西瓦、龍羊峽、金川等水電站展開實踐，一批傳統(tǒng)水電站已實現(xiàn)“華麗轉(zhuǎn)身”。
除了智慧電廠，中國電建西北院還在智能微電網(wǎng)領(lǐng)域開辟了科創(chuàng)“試驗田”。據(jù)介紹，早在2016年，西北院就在西藏雙湖建設(shè)了世界上海拔最高的“光伏+儲能”微電網(wǎng)工程。
踏浪“新基建”，西北院還在推動能源系統(tǒng)與先進(jìn)信息通信控制技術(shù)耦合發(fā)展上，不斷撬動智慧能源建設(shè)的“支點(diǎn)”。2020年，由中國電建西北院研發(fā)的“全球可再生能源產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺”，入選國資委2020年度國有企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型優(yōu)秀案例。
一張光明藍(lán)圖，一場綠色革命。截至目前，中國電建西北院設(shè)計已建成的清潔能源總裝機(jī)容量近1億千瓦，全年可生產(chǎn)清潔電能約2600億千瓦時。相當(dāng)于替代標(biāo)準(zhǔn)煤7943萬噸，減排二氧化碳23892萬噸、二氧化硫89萬噸、二氧化氮92萬噸，相當(dāng)于種植65萬公頃闊葉林。
隨著全社會的資源朝著綠色發(fā)展方向有效配置，對西北院而言，著眼綠色發(fā)展、堅持綠色共識、助力綠色經(jīng)濟(jì)，是服務(wù)國家戰(zhàn)略的使命擔(dān)當(dāng)，也是推進(jìn)高質(zhì)量發(fā)展的必然要求。在中國電建西北院黨委書記、董事長廖元慶看來，“做好綠色發(fā)展答卷，西北院始終在一線，一直在路上?！?
