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中國顯現能源產業引領之勢
http://www.380304.tw 2020-08-25 15:57:42 經濟參考報
電工電氣網】訊
  安裝有36臺2.5MW智能風機的墨西哥半島風電場于7月底正式投入運營,這一位于古瑪雅文化搖籃之一的尤卡坦半島上的風電場,是中國企業遠景能源在墨西哥的第二個并網風電項目。“半島風電場每年可提供清潔電力超過3億千瓦時,將降低當地居民的用電成本。”尤卡坦半島能源部負責人胡安·卡洛斯·韋加·米爾克說。
 
  今年5月,全球風能理事會(GWEC)發布的《全球風電市場-供應側報告2019》顯示,2019年全球風機制造商前十五強中,有八家中國企業。從2019年全球光伏企業的營業收入統計情況來看,中國企業占據前十中的七個席位。
 
  2020年以來,盡管受到不斷升級的全球競爭格局以及新冠肺炎疫情的影響,中國的風電、光伏企業仍未動搖出海的決心,正在用“新”的面貌,步步踏穩國際新能源市場。
 
  技術實力領跑全球
 
  擁有可再生、永久性、零排放、綠色清潔、資源充足等特性的太陽能與風能,正成為中國近年來發展最快的產業之一。
 
  根據中國光伏行業協會提供的數據,2019年我國新增光伏并網裝機容量達到30.1GW,累計光伏并網裝機量達到204.3GW,新增和累計光伏裝機容量仍繼續保持全球第一。2019年全年光伏發電量2242.6億千瓦時,同比增長26.3%,占我國全年總發電量的3.1%,同比提高0.5個百分點。而據國家能源局公布的數據,2019年全國風電發電量4057億千瓦時,首次突破4000億千瓦時,占全部發電量的5.5%。
 
  英國獨立智庫Ember于今年3月發布的《全球電力行業回顧2020》的報告中也顯示,2019年全球風力和太陽能發電量增長了15%,在全球四大光伏風能主要發展地區中,中國的增速最快,達到16%。
 
  從產業鏈來看,中國新能源居全球領導地位。據中國新能源海外發展聯盟介紹,在光伏行業,中國是全球唯一具備從上游材料到中游組件再到下游電站投資能力的國家。中國企業擁有全球60%到70%的光伏產業鏈資源,是全球發展新能源必不可少的重要資源。此外,中國風電產業具有全球40%的產業鏈資源。
 
  從技術創新來看,我國也保持著較大的國際競爭優勢。在光伏行業,中國光伏行業協會的報告顯示,2020年上半年,我國電池片產量達到59GW,同比增長15.7%。其中,PERC黑硅多晶電池片平均轉換效率達到20.6%,PERC單晶電池片平均轉換效率為22.4%至22.5%,最高量產效率接近23%,皆屬于全球領先水平。在風電行業,我國在大容量機組研發,長葉片、高塔架應用等方面也處于國際領先水平。
 
  “技術實力領跑全球”——日本媒體曾這樣評價中國的新能源產業,十多年來,光伏、風能行業的很多核心技術都是由中國企業首先推出或投入大規模使用,中國愈發成為全球新能源產業發展的核心推動力量。
 
  “新”面貌踏穩國際市場
 
  據了解,此次投運的遠景能源墨西哥半島風電場項目前期也經歷了激烈的角逐,全球上百家風電企業、近500份項目提案參與投標。遠景能源相關人員認為,中國風電企業能在競爭中脫穎而出的關鍵還在于“新技術”,此次并網的2.5MW智能風機能適應當地極端溫度、鹽度和濕度,并通過智能控制系統確保風機始終運行在最佳工況、最大限度地優化電能產出。
 
  技術創新之下,中國在新能源產業發展的引領之勢正在顯現。彭博新能源財經發布的數據顯示,中國占據全球風電市場半壁江山,2019年新增裝機容量為28.9GW,其中陸上風電新增裝機26.2GW,海上風電新增裝機2.7GW,在全球市場占比48%。
 
  發展也促成“新轉型”,一些具有豐富海外建設經驗的中國企業也正在迎“風”向“光”。今年7月,上海電氣新能源公司在滬正式掛牌成立,不久之后,其便與沙特國際電力和水務公司簽約,聯手成為迪拜穆罕默德·本·拉希德·阿勒馬克圖姆太陽能公園五期900MW獨立發電項目的總承包方。
 
  據了解,太陽能公園項目是迪拜“清潔能源戰略”的重要組成部分,總裝機容量達到5GW,是阿聯酋已生效的裝機容量最大的光伏發電工程。轉型新能源后迅速投入全球市場,對此,上海電氣集團黨委書記、董事長鄭建華表示,太陽能發電在全球方興未艾,項目成功簽約是市場選擇的結果,說明上海制造的能力已得到國際認可。
 
  隨著中國新能源企業對于海外市場的開拓與深耕,商業“新模式”也為其向前跨進提質增速。此前,光伏企業天合光能宣布與另類資產管理公司TPG集團旗下睿思基金簽署總交易金額約7億美元的項目合同,其中包含35個海外光伏電站項目,總規模近1GW,分布在歐洲和拉美地區。
 
  據天合光能介紹,這是迄今為止其海外電站業務簽下的最大金額的項目出售合同,這一在境外率先實現項目包整體批量出售的突破,邁出了光伏企業海外項目開發新商業模式的重要一步。
 
  電力規劃設計總院近日發布的《中國能源發展報告2019》提到,要以“一帶一路”沿線國家地區為重點,加快能源設施互聯互通,抓好重大標志性合作項目,推動能源裝備、技術和服務“走出去”。而當下,中國的綠色能源企業也正在用新技術、新轉型、新模式,跑穩國際市場。
 
  直面挑戰無懼沖擊
 
  有分析人士指出,我國風電、光伏等新能源在向主力能源發展的進程中,仍面臨著電網消納空間限制、電網協同穩定性不足、和其他傳統能源的競爭,以及電力體制改革有待突破等問題,中國新能源產業仍面臨各方挑戰。
 
  在剛剛落幕的“SNEC第十四屆(2020)國際太陽能光伏與智慧能源(上海)展覽會暨論壇”上,新能源的從業者也在共同探討新時代下產業發展的新趨勢與新機遇。協鑫集團董事長朱共山表示,光伏產業即將面臨“二次起跳”的機遇,全產業鏈必須戮力同心,從“單一競爭”走向“鏈群競爭”。當前,光伏發電的經濟性與市場競爭力越來越強,需求全球共振,裝機規模必將再攀新高。
 
  “新冠肺炎疫情給全球經濟帶來巨大沖擊,面對如此嚴峻的困難和挑戰,我國光伏行業發展良好,顯示了勃勃生機和強大的持續發展能力。”天合光能董事長高紀凡說,光伏發電對傳統能源的替代正在加速,中國光伏行業在上、中、下游產業鏈都走到了世界領軍者的位置,要為全世界向無碳能源轉型作出領軍者的貢獻。
 
  我國第四大水電站創造多項世界之最
 
  □記者浦超姚兵昆明報道
 
  世界第七、中國第四大巨型水電站——烏東德水電站近日通過第三階段蓄水至965米驗收,該電站8月中旬將蓄水至水位958米,8月下旬蓄水至水位965米。這個巨型水電站創造了多項世界之最,成為我國水電站建設的又一個里程碑工程。
 
  “最薄”特高拱壩兼顧經濟安全
 
  烏東德水電站位于云南省昆明市祿勸縣和四川省涼山州會東縣交界,在陡峭的峽谷中,烏東德水電站工程大壩穩穩“鑲嵌”在兩岸峭壁之間。
 
  三峽集團烏東德工程建設部主任楊宗立介紹,烏東德水電站是金沙江下游烏東德、白鶴灘、溪洛渡、向家壩四座梯級電站的第一級,2015年12月全面開工建設,總投資約1200億元。該電站是“西電東送”的骨干電源和促進國家能源結構調整的重大工程。
 
  6月29日,烏東德水電站首批兩臺機組順利投產發電。7月11日和13日,烏東德水電站第三臺、第四臺機組投產發電。水電站全部12臺機組計劃于2021年7月前全部建成投產。
 
  據介紹,烏東德大壩壩頂海拔高程為988米,最大壩高達270米,壩頂弧長326.95米,壩底厚度51.41米。拱壩的厚薄通常以壩底厚度和最大壩高之比,即厚高比來衡量。烏東德水電站大壩的厚高比為0.19,是目前世界上建成的最薄的300米級特高拱壩。
 
  大壩擋水形成的水庫正常蓄水位為975米,對應庫容58.63億立方米。薄薄的拱壩需要擋住庫水水體形成的809萬噸推力,這給設計和建設都帶來嚴峻考驗。
 
  拱壩通過向上游方向突出而呈拱形,將水的推力轉為對兩側河岸的壓力。烏東德大壩不但在水平方向上彎曲,垂直方向上也是彎曲的,這樣的壩型被稱為雙曲拱壩,可以大幅減少建材耗費。為了應對復雜的地質環境,工程師們提出“靜力設計、動力調整”的設計思想,在不考慮地震可能的靜力條件下選出基本體形,再根據地震動力條件開展優化。最終混凝土量僅增加3.1%,大壩設計地震最大拉應力降低達32%,有效兼顧了經濟和安全。
 
  打破大體積混凝土“無壩不裂”魔咒
 
  烏東德水電站大壩被譽為世界上最“聰明”的大壩。建造過程中使用了許多原創性的新技術,其中包括全生命周期應用大壩智能建造系統,實現了“在線采集、后臺處理、智能操作、預警控制”的智能生產管控,展示了中國筑壩技術智能建造的最高水準。
 
  對大壩建設而言,預防裂縫是重中之重。裂縫不但會破壞大壩結構,嚴重時還可能會漏水甚至導致大壩潰決。越薄的大壩,裂縫潛在危害就越大?;炷猎跐仓不^程中,一般會產生大量的熱量。由于不同位置溫度不同,熱脹冷縮的程度不同,就很容易形成裂縫。加之烏東德水電站所在的干熱河谷大風頻繁、日照強烈,混凝土溫控防裂更是難上加難。
 
  為了解決混凝土溫控防裂這一世界級難題,烏東德大壩采用了低熱水泥。低熱水泥發熱量低,能顯著降低混凝土最高溫度,有效防止大壩溫度裂縫發生。這也是世界范圍內第一次全壩采用低熱水泥混凝土來建設300米級特高拱壩。通過采用智能建造技術,全面感知、真實分析、實時控制,實現混凝土施工過程管控智能化,有效防止裂縫產生,確保大壩混凝土施工優質高效。
 
  “烏東德水電站大壩建設代表著中國筑壩技術的先進水平,全壩應用低熱水泥混凝土開創世界先河,智能通水、智能灌漿、智能噴霧等一批自主創新的智能化成果實施應用,有效地促進了特高拱壩優質高效均衡快速上升,實現了大壩工程安全優質高效建設和全生命期價值創造的目標。”烏東德工程建設部技術部工程師劉科介紹。
 
  自2017年3月16日開工澆筑,烏東德水電站大壩混凝土澆筑歷時3年零3個月,澆筑總量270余萬立方米,創下單個壩段年上升高度122米的行業最高紀錄,未出現一條裂縫,打破了過去大體積混凝土“無壩不裂”的魔咒。
 
  近30層樓高主廠房破世界紀錄
 
  為了容納水電站主要發電設備——水輪發電機組,施工人員在山體中開挖了長333米、寬32.5米、高89.8米的巨大主廠房。光是高度就相當于近30層的高樓,這一高度打破了地下電站主廠房開挖高度的世界紀錄。
 
  烏東德水電站開發任務以發電為主,兼具防洪、促進地方經濟社會發展、改善航運等綜合效益。作為“西電東送”戰略的骨干電源,水電站共安裝12臺單機容量85萬千瓦水輪發電機組,總裝機容量1020萬千瓦。
 
  烏東德工程建設部介紹,水輪發電機組單機容量達到85萬千瓦,這是全球首例,僅次于正在建設中的白鶴灘水電站的100萬千瓦。理論上,如果滿負荷運行,一臺機組就能滿足大約1000萬居民的生活用電所需。烏東德水電站平均年發電量預計為389.1億千瓦時,差不多相當于北京全社會年用電量的三分之一。每年能夠節約標準煤1220萬噸,相當于24.4個年產50萬噸的中型煤礦的產量;減少二氧化碳排放3050萬噸、二氧化硫排放量10.4萬噸,相當于種植8.5萬公頃的闊葉林。
 
  烏東德水電站12臺機組全部投產發電后,將成為南方電網供電范圍內調管的最大水電站,產生的巨大電流將源源不斷地輸送到粵港澳大灣區,為大灣區經濟社會高質量發展提供綠色能源保障。
 
  世界級“海上油氣工廠”中國造
 
  當地時間6月25日下午6點25分,在距離巴西里約熱內盧不遠的外海,一座龐大的海上浮式生產儲卸油裝置(FPSO)上噴射出熊熊火焰。對于中國海洋石油工程事業來說,這是一個歷史性時刻。
 
  這意味著歷經5年艱辛歷程,由中國海洋石油集團有限公司(中國海油)旗下的海洋石油工程股份有限公司(海油工程)總承包的巴西石油公司(巴油)大型海上油氣生產基地項目——FPSOP70和此前已經交付的P67兩座“姊妹船”均實現投產。
 
  FPSO是當今海上油氣田開發的主流生產裝置,能夠對海上原油天然氣進行初步加工、儲存和外輸,是集人員居住與生產指揮系統于一體的綜合性大型海上油氣生產基地,被稱為“海上油氣處理廠”。
 
  作為世界級的“海上油氣工廠”,由海油工程交付給巴油的FPSOP67和P70均服役于巴西桑托斯盆地鹽下油田,最大排水量均達35萬噸,生產能力位居世界前列。
 
  由于之前承建P67和P70的巴西承包商因故無法繼續,2015年5月,海油工程與巴油簽訂轉讓合同,承接剩余約15%的設計、采辦工作,約60%的建造工作,以及100%的集成、連接、調試和移交工作。
 
  5年里,海油工程組織近千人的項目管理和技術團隊,克服了集成化程度高、工程工作量大、項目周期緊張等困難,先后完成190多項技術革新和工藝創新。
 
  “一開始,我們覺得這個項目不難,但實踐證明,由于缺乏接手‘二手項目’以及與巴油合作的經驗,我們每一步都如履薄冰。”海油工程巴油FPSO項目總經理陶付文說,后來經過不斷互相熟悉、磨合,項目進展漸入佳境。
 
  今年初,P70如期從國內造船廠抵達巴西,準備交付給巴油,卻遇到新冠疫情在全球暴發的突發狀況,工程陷入停滯。為保障順利交付,海油工程項目組采用分段運輸方式,終于確保所需材料及時抵達現場。
 
  巴油P70項目負責人佩德羅薩說:“海油工程盡最大努力,在巴西暴發疫情之前,提前把材料運到巴西,為項目順利復工和實現首油投產起到至關重要的作用。”
 
  海油工程總承包的巴油FPSO項目,是該企業在南美的破冰之旅,最終在南美市場成功打造了“中國制造”的響亮品牌。
 
  海油工程董事長于毅表示:“海油工程作為國內海洋石油開發的主力軍,將深水化、國際化作為戰略目標之一,巴油的這兩座FPSO與海油的戰略不謀而合。”
 
  中國海油董事長汪東進表示,P67、P70兩座世界級“海上油氣工廠”的交付和投產,標志著中國在超大型FPSO領域的自主建造和集成能力達到了國際先進水平,不僅為中巴兩國拓展能源領域戰略合作搭建了友誼橋梁,也為公司發力高端海洋工程建設、開拓國際海工市場搭建了良好的國際舞臺。
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