“風(fēng)光產(chǎn)業(yè)”加速智能轉(zhuǎn)型

圖為江蘇省如東縣潮間帶風(fēng)力發(fā)電場。

新華社記者

李 響攝

當(dāng)前，我國新能源產(chǎn)業(yè)正在逐漸推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費方式革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系成為我國經(jīng)濟(jì)社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的迫切需要。發(fā)展海上風(fēng)電、光伏發(fā)電，對優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、推動節(jié)能減排也有著重要意義，可以實現(xiàn)社會效益與經(jīng)濟(jì)效益雙贏。同時，“風(fēng)光產(chǎn)業(yè)”要想實現(xiàn)更高質(zhì)量發(fā)展，也必須加速智能化轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)信息技術(shù)與能源技術(shù)深度融合，深刻改變傳統(tǒng)能源生產(chǎn)與消費方式——

推動能源革命是人類社會生產(chǎn)力發(fā)展和文明進(jìn)步的重要動力，也是實現(xiàn)人類社會永續(xù)發(fā)展的必然選擇。近日，由中國能源研究會指導(dǎo)，鹽城市人民政府與遠(yuǎn)景科技集團(tuán)共同發(fā)起的“2018鹽城綠色智慧能源會議”在江蘇鹽城舉辦。會上，與會嘉賓紛紛表示，通過智慧能源帶動新模式、新技術(shù)、新業(yè)態(tài)，推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和新能源產(chǎn)業(yè)深度融合，推動綠色智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，是能源生產(chǎn)消費革命的內(nèi)在要求，也是綠色智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

能源產(chǎn)業(yè)“風(fēng)光無限”

在江蘇東臺沿海一望無際的灘涂上，高高的塔筒頂著3支巨大的白色葉片，“站”在波濤洶涌的海浪之上，陣陣海風(fēng)吹過，葉片悠然地旋轉(zhuǎn)。風(fēng)車下，成片的藍(lán)紫色太陽能電池板熠熠生輝。電池板下，數(shù)千畝魚塘里還養(yǎng)殖著數(shù)不盡的魚蝦。

“我們的光伏發(fā)電項目是全球單體規(guī)模最大的灘涂風(fēng)光電產(chǎn)業(yè)基地，屬于國家政策鼓勵并扶持的并網(wǎng)可再生能源發(fā)電項目。”中節(jié)能太陽能股份有限公司華東區(qū)綜合管理中心負(fù)責(zé)人羅朝中告訴經(jīng)濟(jì)日報記者，該項目裝機(jī)規(guī)模為78.8兆瓦，利用灘涂2800畝，漁業(yè)養(yǎng)殖1200畝。項目運營以來，創(chuàng)新性地把光電、養(yǎng)殖兩個產(chǎn)業(yè)巧妙組合，形成了上有光伏發(fā)電、下有水產(chǎn)養(yǎng)殖的產(chǎn)業(yè)景觀。

羅朝中透露，該項目每年平均上網(wǎng)電量約為1億千瓦時，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤3.6萬噸，減少碳粉塵排放量2.7萬噸，減少二氧化硫排放量3000噸，減少二氧化碳排放量10萬噸，減少氮氧化物排放量1500噸。

“這是我們推廣‘新能源+’商用模式的一個縮影。”鹽城市發(fā)改委能源處處長叢洪深介紹說，鹽城是江蘇省海岸線最長、海域面積最廣、灘涂濕地最多、海洋資源最豐富、海洋經(jīng)濟(jì)增長潛力最大的地區(qū)，沿海及近海70米高度風(fēng)速超過7米/秒，有著超10000兆瓦的可開發(fā)“風(fēng)光資源”，是國家重點建設(shè)的八大風(fēng)電基地之一。“借助‘風(fēng)電和光伏+’綜合利用模式，不僅可以很好地構(gòu)建國家級新能源產(chǎn)業(yè)基地，一些創(chuàng)新的開發(fā)利用模式還能不斷拉長新能源產(chǎn)業(yè)鏈條。”叢洪深說。

“歷經(jīng)‘從無到有、從少到多，從低到高、從內(nèi)到外’等發(fā)展階段后，鹽城海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)發(fā)展風(fēng)生水起。”鹽城市委書記戴源介紹說，目前全市共建成海上風(fēng)電項目6個，總裝機(jī)容量111.25萬千瓦，核準(zhǔn)在建的有5個，總裝機(jī)容量140萬千瓦。預(yù)計到今年底，鹽城海上風(fēng)電規(guī)模將達(dá)到150萬千瓦，居全國所有城市首位。到2020年，鹽城新能源裝機(jī)容量達(dá)1100萬千瓦。其中，風(fēng)電裝機(jī)容量750萬千瓦，光伏裝機(jī)容量達(dá)320萬千瓦。

智能促進(jìn)綠色發(fā)展

“新能源產(chǎn)業(yè)要想實現(xiàn)更高質(zhì)量發(fā)展，必須擁有更智慧的大腦。”中國能源研究會理事長吳新雄表示，當(dāng)前世界能源格局深刻調(diào)整，隨著物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、大數(shù)據(jù)等信息技術(shù)與能源技術(shù)深度融合，智能、智慧、共建、共享的能源新模式新業(yè)態(tài)必將深刻改變傳統(tǒng)的能源生產(chǎn)與消費方式。

國內(nèi)許多風(fēng)電巨頭“聞風(fēng)而動”。江蘇金風(fēng)科技有限公司率先邁開了這一步，在江蘇實施了首個集風(fēng)電、光伏、儲能、智慧能源管理等技術(shù)為一體的智能微電網(wǎng)示范項目。據(jù)了解，該項目總?cè)萘?.196兆瓦，包含一臺2.0兆瓦風(fēng)機(jī)、一臺100千瓦風(fēng)機(jī)和一臺96千瓦光伏發(fā)電機(jī)，配有鉛碳蓄電池以及金風(fēng)科技自主研發(fā)的能效管理系統(tǒng)。

“智能微電網(wǎng)是分布式能源最有效的技術(shù)集成方式，它可以將分布式電源、儲能系統(tǒng)、負(fù)荷特性有機(jī)結(jié)合起來，通過能量管理系統(tǒng)增強(qiáng)與電網(wǎng)的互動，也可對用戶的用電負(fù)荷實時監(jiān)控，根據(jù)用戶實時用電負(fù)荷情況，通過能效管理系統(tǒng)，指導(dǎo)科學(xué)用電，智能自主調(diào)節(jié)發(fā)電設(shè)備和輸變電設(shè)備，從而提升用戶電能質(zhì)量和用電效率。”金風(fēng)科技相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹說，如今該項目年發(fā)電量為440萬千瓦時，所發(fā)電量供應(yīng)園區(qū)企業(yè)使用，自用率達(dá)95%，為企業(yè)平均每年節(jié)約電費支出48.52萬元。

綠色智慧能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展，不僅企業(yè)營利，農(nóng)民也因此而獲增收。家住東臺市弶港鎮(zhèn)的朱小剛，如今在家做飯用的電都取自于樓頂“微型發(fā)電廠”。朱小剛告訴記者，兩年前他投資了7.8萬元在家樓頂上裝了藍(lán)色電池板，裝機(jī)容量12千瓦，在自給自足的同時，余電上網(wǎng)每月還能賺1300元。

遠(yuǎn)景集團(tuán)創(chuàng)始人、CEO張雷認(rèn)為， 全球正在經(jīng)歷整個能源系統(tǒng)的變革，一個碎片化的能源系統(tǒng)開始加速形成。“碎片化本質(zhì)就是因為以風(fēng)電和光伏為代表的可再生能源，正在以前所未有的速度達(dá)到高度經(jīng)濟(jì)性。”張雷透露，遠(yuǎn)景能源未來將借助物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、智能控制和智能傳感等技術(shù)，積極構(gòu)建全球智慧能源藍(lán)圖，推動傳統(tǒng)能源領(lǐng)域的智慧變革。

轉(zhuǎn)型發(fā)展面臨挑戰(zhàn)

《中國電力發(fā)展報告2017》顯示，我國非化石能源消費比重已由2015年的12.1%增長至2017年的13.8%。未來3年，全國能源消費總量預(yù)計仍將保持增長態(tài)勢。為突出能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級的要求，《電力發(fā)展“十三五”規(guī)劃》也增加了一個關(guān)鍵性原則，即到2020年我國非化石能源消費占一次能源消費比重達(dá)到15%左右。對此，國家能源局總工程師韓水表示，《規(guī)劃》在電源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的過程中優(yōu)先布局清潔能源，在考慮電力電量平衡的時候，首先平衡水電、風(fēng)電、光伏和核電。

不可否認(rèn)，新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍存在諸多短板，遇到了一些難題。一方面，補(bǔ)貼缺口持續(xù)擴(kuò)大，直接影響行業(yè)健康有序發(fā)展。數(shù)據(jù)顯示，截至2017年底，累計可再生能源發(fā)電補(bǔ)貼缺口總計達(dá)1127億元，且呈逐年擴(kuò)大趨勢，目前已超1200億元。

另一方面，棄風(fēng)、棄光問題突出，產(chǎn)能過剩存在隱患。盡管通過多方努力，2017年棄光率下降至6%，但個別地方仍十分嚴(yán)重，比如甘肅、新疆棄光率分別達(dá)20%和22%。同時，國內(nèi)光伏發(fā)電市場高速增長，光伏制造企業(yè)紛紛擴(kuò)大產(chǎn)能，光伏制造產(chǎn)能過剩、產(chǎn)品和電站建設(shè)質(zhì)量問題也有顯現(xiàn)。

“東部是我國能源主要負(fù)荷區(qū)，東部能源發(fā)展也是中國能源轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵步驟。”中國工程院原副院長、院士杜祥琬認(rèn)為，目前中東部的電力能源以自給為主，西電東送為輔，但東部一些諸如上海、杭州之類的大城市，用電仍以外來電為主，其中煤電占比居高不下。這表明，我國可再生能源有很大的發(fā)展空間。

杜祥琬解釋說，世界電力系統(tǒng)未來將會呈現(xiàn)四個特征，即非化石電力高占比、集中式和分布式結(jié)合、多能互補(bǔ)、儲能和智能控制相結(jié)合。“隨著政府相關(guān)部門的規(guī)劃與推進(jìn)，可再生能源比例提高和煤電占比下降是必然的。”杜祥琬認(rèn)為，高質(zhì)量、高比例發(fā)展非石化能源是我國乃至全球能源轉(zhuǎn)型的方向，是各國競相爭奪的戰(zhàn)略制高點。根據(jù)《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略(2016—2030)》，到2030年，我國非化石能源占比將提高到20%。