“風電+”時代來了!

黨的二十大報告提出,我國將積極穩妥推進碳達峰碳中和,立足我國能源資源稟賦,堅持先立後破,有計劃分步驟實施碳達峰行動。作爲我國新能源行業的重要組成部分,風電產業的發展前景尤爲廣闊。

風電+牧場、風電+氫能、風電+儲能、風光水火儲一體化、風電+鄉村振興等綜合能源融合發展也在推動地區能源低碳綠色發展。

下面請跟着小編一起來探索吧。

海上風電+海洋牧場

近日,煙臺萊州市海上風電與海洋牧場融合發展研究試驗項目220千伏陸上升壓站建築施工已完成,工程進入電氣設備調試高峰期;電氣風電中標全球首個漂浮式海上風電和漁業養殖融合裝備研究與示範項目,將爲此項目提供主機設備與塔筒;由金海智造與駐廠合作單位中島建設聯合承建的龍源福建浮式風機基礎項目開工,該項目具備“風電+牧場+光伏”融合發展三種功能......

龍源福建浮式風機基礎項目開工

不同於單純的海上風電,“海上風電+海洋牧場”融合發展是現代農業和新能源產業高效結合發展的典型代表,是節約集約用海的重要新型產業模式與未來發展方向。海上風電+多元化發展正在成爲新興產業,近兩年來,海上風電+海洋牧場可以說已經進入實質性的推進階段。

11月11日,遠景能源高級副總裁田慶軍在海口舉辦的第七屆全球海上風電大會上指出:合理佈局“海上風電+”,未雨綢繆解決限電棄電難題。他表示,海南、廣西、廣東、福建、江蘇、浙江等沿海省份都會走向海上風電開發2.0,因地制宜發展“海上風電+”模式。

不僅如此,在廣西、山東等多地發佈的“十四五”能源規劃中,都明確鼓勵海上風電結合海洋牧場融合發展。在去年年底山東省還發布了《“十四五”海洋經濟發展規劃的通知》,其中提到,將積極探索推進“海上風電+海洋牧場”、海上風電與海洋能綜合利用等新技術、新模式,支持海洋清潔能源與海水淡化、深遠海養殖、海洋觀測等融合發展。

《浙江省可再生能源發展“十四五”規劃》指出,將“探索海上風電基地發展新模式”,集約化打造海上風電+海洋能+儲能+制氫+海洋牧場+陸上產業基地的示範項目。

《廣東省海洋經濟發展“十四五”規劃》提出,支撐海洋資源綜合開發利用,推動海上風電項目開發與海洋牧場、海上制氫、觀光旅遊、海洋綜合試驗場等相結合,力爭到2025年底累計建成投產裝機容量達到1800萬千瓦。

據瞭解,海上風電的塔筒基礎結構能起到類似人工魚礁聚集和增殖魚類的作用,爲魚類、貝類和藻類等海洋生物提供良好的棲息和產卵場所,爲此可以充分利用風機塔筒基礎發展深水養殖網箱。海上風電投入運行後,既能生產綠電,又合理利用了風電場佔用的海洋水域空間,使海洋資源價值最大化,而這正符合海洋經濟發展的大勢。

爲促進“海上風電+海洋牧場”進一步發展,今年7月底,陽江市農業農村局與多個企業、科研單位簽訂框架合作協議,共同推動“海上風電+海洋牧場”融合發展。10月31日,山東省首個海上風電與海洋牧場融合試驗示範項目完成全部風機的吊裝工作,該項目在建設時期,在風機基礎周圍50米海域內佈置養殖區,投放產卵礁、集魚礁、海珍品礁,爲魚類、貝類和藻類等海洋生物提供極佳的棲息和產卵場所,推進“水上水下立體開發利用”,打造“綠色能源+藍色糧倉”新樣板,助力打造可複製的“海上風電+海洋牧場”示範項目,是賦能現代能源體系、海洋生態保護與經濟社會發展有機融合的新路徑。

風電+氫能

近年來,我國風電裝機雖穩居世界首位,但也伴隨着棄風限電等問題的產生。爲解決這一問題,風電市場積極探索能源轉換方式,將風能轉化爲氫能加以利用,成爲當前研究的重點方向。

風電制氫是將風力發出的電直接通過水電解制氫設備,將電能轉化便於長期存儲的氫氣。當前我國風電制氫不但有效解決了大規模的棄風問題,而且對於綜合能源系統中風電的消納能力具有重要意義,同時,也將探索出不同於儲能、供冷供熱等,進行本地可再生能源消納的新途徑。另外,風電制氫有望加速海上風電進一步降低成本,進入平價上網時代。

在今年北京2022年冬奧會和冬殘奧會舉辦之際,張家口市崇禮區的河北建投風電制氫項目走入了大衆視野。

國際能源網/風電頭條(微信號:wind-2005s)瞭解到,由於風機和光伏發電受制於環境、天氣等因素,電壓十分不穩定,作爲全球首個通過直流微網輸電的離併網風光耦合可再生能源電解水制氫項目,不需要外接電源也可制氫,不制氫時,也可向電網輸送可再生能源電力。而風電、水電、太陽能等,被稱爲零碳能源,不僅綠色環保,同時也解決了電解水制氫受制於電價、生產成本居高難下的問題。

據悉,河北建投風電制氫項目全部達產後,氫能生產能力將達到600多噸,爲企業更快更強融入張家口氫能產業鏈條打下堅實基礎。同時,張家口市可再生能源電解水制氫成本力爭由每公斤30元降至14元,從這一點上看,風電制氫項目具備較好的示範和帶動意義,也意味着“十四五”期間將會迎來風電制氫產業的快速發展階段。

除此之外,隨着我國海上風電製造、建設、運維技術水平均不斷提高,建設以海上風電爲核心的海洋經濟圈成爲可能。以“海上風電+海水制氫”正成爲海上能源綜合開發的趨勢,打造海上藍色能源基地正在成爲現實。

今年6月20日,上海市印發的《上海市氫能產業發展中長期規劃 (2022-2035年)》,其中提出:“在海上風電制氫方面,開展深遠海風電制氫相關技術研究,結合上海深遠海風電整體佈局,積極開展示範工程建設。突破海上使用淡水電解水制氫的瓶頸,降低海水制氫成本。”

福建省漳州的相關規劃也提出,將加快開發漳州外海淺灘千萬千瓦級海上風電,佈局海上風電制氫等氫能產業基地,發展氫燃料水陸智能運輸裝備,構建形成“制氫—加氫—儲氫”的產業鏈。

10月10日,唐山市政府發佈唐山市海上風電發展規劃(2022-2035年),其中氫能方面指出:探索培育“海上風電+氫儲能”一體化開發應用新模式,在風電消納、電網調峰等方面形成示範。鼓勵“海上風電+氫氨”融合”。發揮氫能調節週期長、儲能容量大的優勢,開展氫儲能在海上風電消納、電網調峰等應用場景的示範,培育開發“海上風電+氫儲能”一體化應用新模式。積極推進海生風電+海水淡化、電解水制氫佈局,開發離網式海上風電和制氫一體化示範項目。

可以預見,在未來,海上風電將形成新的產業鏈,尤其是海上風電制氫,將有望成爲海上風電深遠海開發的破局關鍵。

風電+儲能

風電是綠色清潔的可再生能源,但因具有間歇性和波動性的特點,規模併網會對電力系統穩定運行造成衝擊。

當前我國電網對電的要求是即發即用,經過電網傳輸到用戶,用電器直接使用,經過的是源-網-荷三大環節,中間沒有存儲的環境。另外,我國風電裝機增量規模龐大,但是消納問題依然是整個產業的痛點,因此對於整個風電產業來說,儲能之於風電意義重大。

目前,已有不少省份出臺了新能源配置儲能相關政策要求,在前不久國際能源網/風電頭條整理髮布的建設方案中,就有9省市明確要求風光配套儲能。(詳情點擊:204.49GW!15省市風光建設指標明確 )

國際能源網/風電頭條(微信號:wind-2005s)注意到,9月2日,國家能源局召開的8月份全國可再生能源開發建設形勢分析視頻會上。會議也明確要求,第一批大型風電光伏基地項目儘快完成所有項目覈准(備案),儘快提交接網申請,加快項目主體建設,按期完成2022年承諾併網目標,加快配套儲能調峰設施建設,確保同步建成投產。

可見,“風電項目配套儲能”已成爲標配。

無不例外,就在今年10月,上海市發改委發佈的《杭州灣海上風電項目競爭配置工作方案》中,明確要求配套建設電化學等儲能裝置,預留儲能配置比例時長4小時以上。要求儲能裝置應適應海上風電應用場景,具備電網調峰、輔助調頻、備用電源、削峰填谷、電力需求響應、緊急功率支撐、無功補償等功能。儲能設計、施工、運行維護及退役應符合國家、行業規程規範,安全管理應滿足應急管理、消防、電力監管等相關部門技術與管理要求。

風光水火儲一體化

近年來,隨着內蒙古烏蘭察布新一代綠色電站示範項目、廣西崇左“風光水火儲一體化”綜合能源基地、新疆巴州8000兆瓦“風光水火儲一體化”項目、榆林“風光熱儲”多能互補一體化綠電示範項目等一批重大項目的建設,以及1000米以上高空風能發電、300兆瓦壓縮空氣儲能電站等重大能源新技術的不斷突破,能源融合發展的步伐愈加堅定,路徑愈加清晰。

內蒙古烏蘭察布新一代綠色電站示範項目

“風光水火儲一體化”通過優先利用風電、光伏等清潔能源,發揮水電、煤電調節性能,適度配置儲能設施,統籌多種資源協調開發、科學配置,有利於發揮新能源富集地區優勢,實現清潔電力大規模消納,在優化能源結構的同時,破解資源環境約束,對我國實現“雙碳”目標和綠色發展意義重大。

近兩年,國家及地方層面多維度佈局建設“風光水火儲”多能互補示範項目,相關項目陸續落地,尤其是以多能互補模式爲主的大型風光基地建設趨勢逐漸清晰。業內人士指出,未來“風光水火儲一體化”或將成爲風光大基地建設的主流模式。

在國家及地方政策方面,2021年3月,國家發展改革委、國家能源局發佈了《關於推進電力源網荷儲一體化和多能互補發展的指導意見》,明確提出“多能互補實施路徑”、“推進多能互補,提升可再生能源消納水平”。

今年3月,國家發展改革委、國家能源局發佈《“十四五”現代能源體系規劃》,進一步提出,積極推進多能互補的清潔能源基地建設,科學優化電源規模配比,優先利用存量常規電源實施風光水(儲)、風光火(儲)等多能互補工程。5月份,國家能源局、科技部印發《“十四五”能源領域科技創新規劃》,將“源網荷儲一體化和風光火(儲)、風光水(儲)、風光儲一體化規劃與集成設計研究”作爲重要研究課題。

進入“十四五”,陝西、寧夏等多地陸續發佈“風光水火儲”多能互補示範項目或基地建設相關規劃,明確加快“風光水火儲”多能互補清潔能源示範基地建設。在此背景下,內蒙古、新疆、青海、甘肅等西部和北部省區大型風光基地建設重點也逐漸傾向“風光水儲”“風光火儲”等多能互補模式。

不僅如此,在今年11月貴州省發佈的《關於做好2023年風電光伏發電年度建設規模項目申報工作的通知》中也明確提出,按照風光水火儲一體化、源網荷儲一體化和規模化、基地化發展要求,統籌風電、光伏發電資源開發和電網送出通道利用。

在國家及地方層面相關政策的支持下,“風光水火儲”多能互補示範項目受到了各家能源企業的青睞,如雨後春筍般涌現,在各地多維度佈局建設。(詳見:前三季度121.857GW“風光儲”項目:中國能建、京能領跑,甘肅、內蒙古位居前列 )

風電+鄉村振興

近年來,我國堅持“綠水青山就是金山銀山”的發展理念,充分利用豐富的風力資源、太陽能資源,發展田野風能、光伏發電等綠色經濟產業,助力鄉村振興,實現生態保護和可持續發展。

在今年年初,國家能源局、農業農村部及國家鄉村振興局印發《加快農村能源轉型發展助力鄉村振興的實施意見》中提出,到2025年,建成一批農村能源綠色低碳試點,風電、太陽能、生物質能、地熱能等佔農村能源的比重持續提升,利用農戶閒置土地和農房屋頂,建設分佈式風電和光伏發電,配置一定比例儲能,自發自用,就地消納,餘電上網,農戶獲取穩定的租金或電費收益。

隨之,6月份,吉林省下發全國首個“風電+鄉村振興”省級方案,爲國家“千村萬鄉馭風計劃”先行示範。文件要求:2022年在吉林省9個市(州)以及長白山管委會、梅河口市,約3000個行政村開展新能源鄉村振興工程(全省共計9034個行政村未開展鄉村振興工程,各縣(市、區)行政村數量以省民政廳提供數據爲準)。每個行政村建設100千瓦風電項目或200千瓦光伏發電項目,2024年度實現省內全面覆蓋。

8月12日,在分散式風電技術研討會上,國家能源局新能源和可再生能源司副司長王大鵬表示,下一步,將創新風電投資建設模式和土地利用機制,重點實施“千鄉萬村馭風行動”,大力推進鄉村風電開發,鼓勵村集體利用存量集體土地通過作價入股、收益共享等機制,參與分散式風電項目開發。目前,正在組織編制“千鄉萬村馭風行動”方案,爭取儘快推動實施。

世界風能協會副主席、中國可再生能源學會風能專業委會秘書長秦海巖曾在記者採訪時指出:“'千鄉萬村馭風行動'正是與國家鄉村振興戰略相結合,探索低碳能源產業發展與推動共同富裕的深度結合之路,既立足長遠又聚焦務實,充分體現了全面系統的規劃思維和開拓創新的政策視野。”

截止目前,“千鄉萬村馭風行動”試點工程已於9月29日在河南省淮濱縣開工建設。據悉,這是“千鄉萬村馭風行動”全國率先編制實施方案、全國率先開工建設的首批試點工程。

河南淮濱縣“千鄉萬村馭風行動”試點工程項目總投資150億元,計劃在該縣19個鄉鎮295個行政村選布295個機位,總裝機容量約1800兆瓦,擬在2023年底前實現首批650兆瓦項目併網發電,2024年底前剩餘1150兆瓦併網發電。

來源:國際能源網/風電頭條