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向新、向绿、向未来,山东积极探索能源绿色低碳转型“新路径”
发布时间:2024-09-09 浏览次数:

能源是现代社会的血液、国民经济的命脉,能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题。党的二十届三中全会作出“深化能源管理体制改革”“加快规划建设新型能源体系”等多项部署。

从“超级充电宝”国网新源山东文登抽水蓄能电站的拔地而起,到海上风电的翱翔;从华能集团威海电厂灵活性改造的生动实践,到新能源和可再生能源装机、发电量的“双翻番”……在当今全球能源转型的浪潮中,山东省正以其独特的战略眼光和坚定决心,绘制出一幅幅能源绿色低碳转型的壮丽画卷。

改革征程再响号角,伟大时代又启新篇。近年来,山东省委、省政府带领全省上下,把能源转型作为落实“双碳”战略、推动绿色低碳高质量发展的关键抓手,加快构建新型能源体系,全面塑强能源发展新优势,成功获批国家能源绿色低碳转型示范区。

山东立足资源禀赋和产业优势,怎样推进新型能源体系建设,如何不断加快能源绿色低碳转型步伐,呈现出“量质齐升”良好态势?

在抽放之间,“绿能”涌动

山东省作为中国的经济大省和能源消费大省,其能源绿色低碳转型的每一步都显得尤为关键。面对能源转型的艰巨任务,山东省坚持先立后破、通盘谋划,以务实举措加快能源结构优化调整,今年6月,全省新能源装机规模达到10072万千瓦,成为全国东部沿海地区首个新能源装机过亿的省份。国网新源山东文登抽水蓄能电站(以下简称“文登电站”)的建设,提升了山东省的电力系统调节能力。其调峰、调频、调相、储能、系统备用和黑启动“六大功能”,将有效调节电力供应与消耗之间的动态平衡,成为威海乃至胶东地区新型能源就地消纳的“蓄能池”。

“眼睛能看到的就是两个‘大水盆’形状的上水库和下水库,电站的核心部件都在山里面呢!”国网新源山东文登抽水蓄能有限公司(以下简称“文登公司”)工程部副主任刘传军当起了国网新源山东文登抽水蓄能电站(以下简称“文登电站”)的“科普导游”。

刘传军介绍,文登电站的枢纽工程由上下水库、输水系统、地下厂房及500千伏智能开关站等组成,总装机容量180万千瓦,安装6台混流可逆式抽水蓄能机组,设计年发电量27亿千瓦时、年抽水电量36亿千瓦时,以两回500千伏线路接入山东电网。

“抽水蓄能机组的综合效率是75%,也就是抽水用掉4度电、放水发3度电,这样划算么?”面对记者提问,刘传军笑着解答:“这笔‘账’不能这么算。文登电站主要用来消纳富余电能,提升电力系统调节能力。比如威海拥有风、光、核等新型能源,如果发的电用不了又不存起来,不就浪费了吗?”

刘传军介绍,容量大、工况多、速度快的文登电站设计年发电量27亿千瓦时,相当于106万户家庭一年的用电量。抽放之间,文登电站还拨响了节能减排“绿算盘”——年可节约标煤13.23万吨,减少二氧化碳排放31.12万吨。

一头“蓄能”发展,一头“蓄能”民生。文登电站建设期间,还提供就业岗位5000余个,带动周边交通、仓储、物流、旅游、餐饮等各类就业岗位1000余个;新(修)建公路3条约15公里,方便周边12个村庄百姓出行。

用“市场的手”,削峰填谷

正值盛夏,齐鲁大地骄阳似火。今夏高温预警频发,电网负荷再创新高,有了自带“黑科技”的虚拟电厂参与调节,山东更加轻松应对迎峰“大考”。2024年6月14日,山东省首批虚拟电厂——华能山东虚拟电厂正式上线运行。该项目同时具备发电储能类机组及调节量负荷类机组,接入各类资源共21家,总容量143MW,可调节容量38.67MW。

该项目实现了省内虚拟电厂“多个第一”,是第一家与国网山东和济南电力调控中心及营销服务平台完成接口开发联调、第一家通过济南市发改委虚拟电厂建设与运营试点项目审批、第一家通过国网山东电科院调节能力测试的虚拟电厂。7月11日,华能山东虚拟电厂首次试运行,申报参与电力市场“填谷”,共有7家用户参与调节,调节量超过0.6万千瓦,对探索新能源消纳新模式发挥了积极作用。

虚拟电厂的发展,离不开政策引导和支持。2024年4月,山东省印发《山东电力市场规则(试行)》,进一步完善了虚拟电厂参与电力市场机制,为虚拟电厂建设发展提供了政策支持。到2024年5月,山东省印发《关于开展虚拟电厂试验示范的通知》,明确按照“总体设计、政企协同、示范先行、持续推进”的原则,纵深推动虚拟电厂建设,形成一批可复制可推广的虚拟电厂示范项目。

不建厂房、不冒烟的虚拟电厂,从概念照进现实。近年来,山东积极落实“双碳”战略,加快绿色低碳高质量发展,大力发展虚拟电厂。作为一种智慧能源管理系统,虚拟电厂以“特殊电厂”的身份参与电力市场交易和电网运行。一方面,虚拟电厂能够优化资源配置,提高新能源消纳水平,降低整体用能成本;另一方面,能够为电网提供调峰、调频等辅助服务,实现“削峰填谷”,提升电力系统的安全稳定水平。虚拟电厂作为能源与信息技术深度融合的重要方向,将不同空间的多种资源聚合起来,通过自主协调、优化控制参与电力系统运行和电力市场交易。

一机一策,煤电机组灵活性改造进行时

煤电机组是新型电力系统最稳定的支撑性电源,也是未来大规模、高比例新能源消纳最主要的调节资源。“十四五”以来,随着风光等新能源装机快速增长,我省煤电机组正加速由基础性电源向支撑性、调节性电源转变。

2023年以来,按照省委、省政府部署要求,省发展改革委、省能源局接续制定《煤电行业转型升级行动方案》《煤电机组“三改联动”实施方案》,目前正按照“应改尽改”的原则,“一厂一案”“一机一策”,逐台机组明确灵活性改造措施和改造期限,加紧推进工作落实。“十四五”以来,已累计完成现役煤电机组灵活性改造49台次、2394.5万千瓦。

作为我省最早一批开展煤电机组灵活性改造的电厂,全省首座全部机组完成灵活性验证的电厂,华能集团山东公司威海电厂现有装机为两台亚临界32万千瓦机组、两台超超临界68万千瓦机组,总装机容量200万千瓦。其中,3号、4号机组采取低负荷稳燃改造和宽负荷脱硝改造,实现机组最小技术出力达到30%额定负荷;5号、6号机组实施了全负荷热工控制优化,基本实现了30%~100%额定负荷的自动调节能力。

据华能山东公司数据,威海电厂四台机组灵活性改造总投资约2200万元,每年可促进新能源消纳约2.8亿千瓦时,同时通过参与电力市场灵活调峰,每年可为电厂增加盈利约3100万元。

未来,山东将全力推进新能源规模化开发,加快建设胶东半岛核电、海上风电等大型清洁能源基地,今年新增新能源和可再生能源装机2000万千瓦,总规模达到1.1亿千瓦以上。并在先进核电、氢能储运、钙钛矿电池等前沿领域,布局一批重大技术攻关和产业化项目,加快打造烟威先进核电、鲁中新型储能等优势产业集群,培育发展能源领域新质生产力。

同时,加快实施煤电行业转型升级行动,打造煤炭清洁高效利用“山东标杆”。紧盯迎峰度夏、度冬等关键节点,强化能源电力保供,确保能源安全。坚持以改革的办法破解能源发展中的瓶颈问题,加快推进源网荷储一体化、虚拟电厂和增量配电网试点建设,积极探索绿电直供、智慧微电网等就近就地消纳新模式,稳妥有序推动新能源入市,努力打造更多全国首创的改革品牌,助力能源绿色低碳转型发展。

又踏层峰辟新天,更扬云帆立潮头。中国式现代化对能源发展提出了新的更高要求,山东省将以其独特的能源转型模式和丰硕的发展成果,积极探索能源转型与经济社会发展的深度融合路径,推动能源转型成为推动经济社会高质量发展的重要支撑。