一望無際的沙漠中,上百輛推土機正來回穿梭,轟隆隆的機械聲不絕于耳。
在我國第七大沙漠
——庫布其沙漠的鄂爾多斯中北部,坐落著全球最大規模的“沙戈荒”風電光伏基地,一臺臺挖掘機在春季火熱開工,將持續到今年六月底。
中國三峽庫布其風光基地項目是在沙漠、戈壁、荒漠地區開發建設的全球最大規模風電光伏基地項目,總裝機規模1600萬千瓦,相當于一個白鶴灘水電站的裝機容量。
在庫布齊沙漠鄂爾多斯南部,中國華能1600萬千瓦風光火儲大基地項目是國家“沙戈荒”基地首批項目,也是集發電、治沙、種植于一體的立體綠色生態電站,目前正在加速推進建設。
在庫布其沙漠腹地,藍色的光伏板規則地排列成一匹矯健的“駿馬”,這里是國家電投達拉特旗光伏發電應用領跑者基地,裝機容量60.85兆瓦,是吉尼斯世界紀錄認證“世界上最大的光伏板圖形電站”。
中央企業為何要“踏平沙漠”?未來,這片“不毛之地”將如何變成清潔能源的“只此青綠”?今天,小新帶你揭秘央企在沙漠里“種太陽”的玄機和奧秘!
01
什么是“沙戈荒”風光基地?
“沙戈荒”,就是沙漠、戈壁和荒漠的簡稱。植被稀疏、人煙稀少、沙土飛揚、氣候惡劣,沙漠通常被人們稱為“死亡之海”,
這樣的地方,怎么突然成了新能源的福地?
實際上,“沙戈荒”地區雖然給人類生存帶來了挑戰,卻是實實在在的能源綠洲。該類地區風能、太陽能資源豐富,擁有大片生態紅線區以外的未利用土地,國土空間資源豐富。據測算,如果我國荒漠化面積的1%用于新能源發電,其裝機容量將超過目前我國發電總裝機容量。
這里建成以后是什么樣子?就是我們經常能看到的沙漠中的“光伏藍海”。
從今天的流動沙丘,到挖掘機整理萬畝平地,到未來華麗變身的“光伏海”,庫布其“沙戈荒”風光基地項目建成后,每年可向京津冀地區送電數百億千瓦時,每年可為國家節約標準煤約600萬噸,讓荒漠化土地變身新能源“藍海”。
02
央企還有哪些“沙戈荒”風光項目?
不僅是在庫布其沙漠,成片的風機、光伏板在西北的戈壁大漠中隨處可見。
在寧夏騰格里沙漠,220余萬塊光伏板在陽光下熠熠生輝,1600多萬平方米的草方格連綿不絕,總裝機規模1300萬千瓦的國家能源集團新能源大基地項目一期即將投產。
在新疆昌吉的茫茫戈壁,中國華電木壘百萬千瓦“風光電儲”基地的光伏項目已并網發電,正進行風機安裝工作。
在中國版圖“脊背”中央的中蒙交界點,荊棘的大漠戈壁一望無際,390公里的邊境線聳立起威武的風車,總裝機容量40萬千瓦的中國大唐新能源項目即將投產。
在甘肅金昌的廣袤沙漠,總裝機規模35萬千瓦的中國華能金昌光伏電站已并網發電,二期項目建設如火如荼。
在內蒙古烏蘭布和沙漠東部邊緣磴口縣,國家電投磴口光伏治沙項目裝機容量5萬千瓦,首開國內光伏治理沙漠、發展農牧業的先河 ,集“沙漠+光伏+設施牧草”為一體,實現治沙、固沙1309畝。
整體來看,在騰格里、巴丹吉林、庫布其和烏蘭布和四大沙漠邊緣,我國總體規劃以“沙戈荒”地區為重點的大型風電光伏基地規模達到4.5億千瓦,相當于20座三峽水電站的裝機容量。
03
央企風光基地為何偏愛“無人區”?
沙漠具有較高的流動性,沙丘面貌也會隨強風天氣而改變。
我國四大沙漠——庫布其、烏蘭布和、騰格里、巴丹吉林沙漠中流動性和半流動性沙漠占比40%至70%,加上常年的風沙天氣,對風光基地的建設及運維提出挑戰,但是這依然不妨礙“沙戈荒”從“不毛之地”到“能源沃土”的轉型,
那么,為什么央企風光基地項目偏愛“無人區”?
我國沙漠、戈壁、荒漠面積廣闊,呈一條弧形帶分布于西北、華北和東北地區,主要位于新疆、內蒙古、青海、甘肅、寧夏、陜西六省區。
數據顯示,我國荒漠化土地面積261萬平方公里,占國土總面積的27%。光照強、風力大、降水少等是沙漠、戈壁、荒漠的主要成因,因此“沙戈荒”地區也是我國風能、太陽能資源富集地區。
中國電建水電水利規劃設計總院常務副院長 易躍春:這六個省的風電資源占到技術開發量的全國的60%以上,光伏資源技術開發量占到全國的70%以上,而且地形平坦,與生態環保、農業、林業、草原等其他的耕地來講,受影響相對比較少,具備大規模發展的條件。
04
如何確保風電光伏電源高質量發電?
太陽會落山,風的“脾氣”也捉摸不定,導致新能源發電具有波動性和不穩定性。如何確保風電、光伏電源實現高質量發電?
中國電建水電水利規劃設計總院常務副院長 易躍春:要科學研究論證摸清沙漠的變化規律,要適當優化好風光基地的開發布置和開發實施。按照由外及里,邊治理邊深入的這個思路,做好風光基地布局和開發的時序安排。在具備條件的地區優化配置抽水蓄能,提升電網的支撐能力。在其他的地區適當的配置一定比例新型儲能,一定程度解決調峰和調頻的問題。
《“十四五”可再生能源發展規劃》提出,到2025年,可再生能源年發電量達到3.3萬億千瓦時左右,風電和太陽能發電量實現翻倍。
未來,“沙戈荒”地區將形成“風光水火儲”多能互補的新型能源基地,將中東部地區的用電需求和西部地區的資源優勢有效結合,對于我國加快構建以新能源為主體的新型電力系統,探索電源、電網、負荷、儲能高度融合一體化發展路徑具有先行示范和推動作用,將促進經濟社會發展全面綠色轉型。
05
“沙戈荒”清潔能源坐上“電力高鐵”直達城市
風光基地項目既然地處“沙戈荒”,勢必會遠離大型城市的負荷中心,這就造成了供電地區與用電負荷中心之間的錯位,該如何解決?這就不得不提中國的特高壓高質量發展。
特高壓可以理解為“電力高鐵”,輸電能力強、損耗低,而且傳輸距離遠,特別是光伏、風電等新能源坐上了“電力高鐵”,就可以解決周期性和間歇性不穩定的問題,實現清潔電的遠距離輸送。
“沙戈荒”風光基地所在的地區電力需求和電網調節消納能力都有限,必須走“外送與留存”雙軌并行的路線。
3月16日,我國首個“風光火儲一體化” 送電的特高壓工程——國家電網隴東—山東±800千伏特高壓直流輸電工程(隴電入魯工程)開工建設。
目前,南方電網已累計投運4條特高壓工程;國家電網已累計投運33項世界上最先進的特高壓工程,建成全球電壓等級最高、裝機規模最大、資源配置能力最強的特大型電網,顯著提升了我國電網遠距離輸電能力,促進了“西電東送、北電南供”蓬勃發展。
以大型風光電基地為基礎、利用周邊清潔高效先進節能的煤電為支撐、以穩定安全可靠的特高壓輸變電線路為載體,
將“沙戈荒”風光基地電能外送至中東部負荷中心,既能將西部資源優勢轉化為經濟效益,又能滿足中東部省份對綠色電能的迫切需求。
中國能建電力規劃設計總院院長助理 劉世宇:發揮西部地區新能源開發成本和電價水平相對較低的優勢,吸引中東部地區新能源裝備制造企業向西部地區進行產業轉移,就近實現“沙戈荒”大基地電能的高附加值。
06
“光伏+”還有什么新搭配?
近年來,“光伏+”的應用市場還在不斷拓展。目前,中央企業已解鎖“光伏+農業”“光伏+漁業”“光伏+治沙”等多種模式。