
酒泉該不該建“陸上三峽”
文/童岱
“世界各國有一個不成文的共識,就是風(fēng)能發(fā)電的電量比例不能超過總發(fā)電量的5%,一旦超過這個比例就可能造成電網(wǎng)不穩(wěn)定。”
一個“陸上三峽”要在酒泉開建了!
今年5月初,甘肅發(fā)改委帶著一份分量十足的規(guī)劃報告來到北京,將它交給中國水電水利規(guī)劃設(shè)計總院進行審查。這份報告是中國水電顧問集團西北勘測設(shè)計研究院于4月20日編制完成的,內(nèi)容關(guān)于在甘肅酒泉實施千萬千瓦級風(fēng)電基地,目標(biāo)是要“建設(shè)河西風(fēng)電走廊,再造西部陸上三峽”。
5月4日,甘肅省發(fā)改委透露,規(guī)劃報告通過了,正式提出將在酒泉實施千萬千瓦級風(fēng)電基地的戰(zhàn)略構(gòu)想。
“如果甘肅酒泉將這個構(gòu)想變?yōu)楝F(xiàn)實,這里將會是國內(nèi)規(guī)模最大的風(fēng)力發(fā)電基地,并且能夠緩解華北、華東地區(qū)用電緊張的問題!比A夏風(fēng)力發(fā)電信息網(wǎng)總監(jiān)苗海龍對《北京科技報》說。
這是國家繼西氣東輸、西油東輸、西電東送和青藏鐵路之后,西部大開發(fā)的又一標(biāo)志性工程。
事實上,有這個構(gòu)想的,不僅僅是甘肅一個省。苗海龍說,“在今年年初,國家發(fā)改委就提出未來一段時期內(nèi),將在甘肅、內(nèi)蒙以及蘇滬地區(qū)(江蘇、上海)建立3個千萬千瓦級的大型風(fēng)力發(fā)電基地。”
我國風(fēng)能資源豐富,主要集中于西北、東北、東部沿海地區(qū),加上西部、東南沿海地區(qū),可開發(fā)利用的風(fēng)能儲量約10億千瓦。其中,內(nèi)蒙古約占全國風(fēng)能資源儲量的40%,居全國首位。截至到2008年5月初,內(nèi)蒙古風(fēng)電裝機已達(dá)180萬千瓦,超過甘肅省的50萬千瓦,列全國第一位。
甘肅酒泉是中國風(fēng)能資源豐富的地區(qū)之一。它所轄的瓜州縣被稱為“世界風(fēng)庫”,玉門則被稱為“風(fēng)口”。
“目前甘肅酒泉已經(jīng)在著手建立3個大型的風(fēng)電站,每個電站的裝機容量都將在20萬千瓦以上。”中國科學(xué)院電工研究所研究員李建林說。酒泉風(fēng)電基地提出,要在2010年達(dá)到380萬千瓦的裝機容量;2020年達(dá)到1065萬千瓦的目標(biāo)。他認(rèn)為,“這是可行的”。
然而,北京交通大學(xué)電氣工程學(xué)院副院長姜久春卻有著不同的意見。“甘肅酒泉現(xiàn)有的電網(wǎng)根本承載不了千萬千瓦級的大型風(fēng)電基地!”他一針見血地指出,不僅是甘肅,還有內(nèi)蒙等地的區(qū)域性電網(wǎng)已經(jīng)十分脆弱。
姜久春說,很多設(shè)備都相對老化,而風(fēng)力發(fā)電的電量又不像火電站、水電站那么穩(wěn)定,很容易造成局部電網(wǎng)崩潰。在大力發(fā)展風(fēng)電基地的同時,如果不加大對電網(wǎng)的投入,區(qū)域性電網(wǎng)就會受到嚴(yán)重威脅;一旦出現(xiàn)問題,造成大面積停電,后果不堪設(shè)想。
2005年5月,莫斯科就因電網(wǎng)設(shè)備老化發(fā)生過大停電事件。43條地鐵線路中斷了運行;莫斯科街上,236個交通信號燈熄滅了,引發(fā)了一系列交通事故,交通擁堵嚴(yán)重;約一半地區(qū)的工業(yè)生產(chǎn)和商業(yè)活動陷入癱瘓……停電地區(qū),空調(diào)停運,居民搶購飲用水,出租車提價,社會秩序一片混亂。
大停電造成的損失至少10億美元。
除了電網(wǎng)設(shè)備老化,電網(wǎng)電量的調(diào)度也非常棘手。“建立千萬千瓦級的風(fēng)電基地,必將使區(qū)域性電網(wǎng)的電量大大增加,對電網(wǎng)系統(tǒng)來說是嚴(yán)峻的考驗。”姜久春分析說,電量的增加必然要求電量的調(diào)度非常完善!半娛且环N非常特殊的商品,生產(chǎn)出來必須馬上輸送出去?梢哉f,生產(chǎn)、流通、消費幾乎是同時的。如果因為電網(wǎng)建設(shè)沒有跟上,就會出現(xiàn)發(fā)出來的電送不出去,產(chǎn)生‘窩電’現(xiàn)象,電網(wǎng)便將不堪重負(fù)而崩潰!
而李建林說,酒泉在新建的3個大型風(fēng)電場中都各自配備了一個330千伏的變電場,風(fēng)電站發(fā)出來的電流都將通過這3個變電場進入當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng),當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)又將并入國家電網(wǎng),可以完成對電量的調(diào)度。
“風(fēng)力發(fā)電在我國還太年輕,還有很多的問題亟待解決。這些問題不解決,建立千萬千瓦級的大型風(fēng)電基地就只能是奢望!泵绾}堈f。
我國第一個風(fēng)力發(fā)電場是于1986年4月在山東榮城并網(wǎng)發(fā)電的。截止2007年末,我國以605萬千瓦總裝機容量在世界風(fēng)電裝機容量排名榜上列第五位。位列第一的德國,總裝機容量為2200余萬千瓦。
在我國風(fēng)能資源豐富的城市,有這樣一種現(xiàn)象:看到風(fēng)力發(fā)電前景廣闊后,很多私營企業(yè)紛紛投入資金,占據(jù)大片風(fēng)能資源的地皮。然而,風(fēng)電機組的投資成本太高,最終使這些企業(yè)沒有實力開設(shè)風(fēng)電場。于是,大片土地閑置了。占地不開發(fā)正是需要解決的一個問題。
“這樣的例子太多太多!全國各地都有,比如河北的張家口、內(nèi)蒙古的烏蘭查木……特別是內(nèi)蒙古的問題最為突出。”苗海龍言語之中透著痛惜。
而技術(shù)上的瓶頸,也羈絆著我國的風(fēng)力發(fā)電。“我國的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備中,‘中國制造’比例已經(jīng)超過70%,但大型設(shè)備中的關(guān)鍵零部件是從國外進口的,相關(guān)技術(shù)我們僅僅處于研究階段。”姜久春說。
苗海龍介紹,我國目前使用的設(shè)備大多單機容量為1.5兆瓦,我國已經(jīng)掌握了其生產(chǎn)技術(shù)。相比之下,德國、西班牙、丹麥等國普遍采用的是單機容量為2-3兆瓦的設(shè)備。要建造千萬千瓦級的風(fēng)電基地,肯定要使用單機容量為2兆瓦以上的設(shè)備。但從國外進口,又加大了投資成本。
姜久春介紹,世界各國有一個不成文的共識,就是風(fēng)能發(fā)電的電量比例不能超過總發(fā)電量的5%,一旦超過這個比例就可能造成電網(wǎng)不穩(wěn)定,盡管目前還沒有哪個國家出現(xiàn)因風(fēng)能發(fā)電造成電網(wǎng)崩潰的事件。
在眾多發(fā)展風(fēng)能發(fā)電的國家中,丹麥?zhǔn)且粋特例,風(fēng)力發(fā)電總量占了20%。姜久春說,這是因為歐洲各國的電網(wǎng)是相通的,而且維護得非常好,丹麥的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)也處于世界領(lǐng)先,所以這個特例并不奇怪。
“在酒泉建立千萬千瓦級的風(fēng)電基地,必然造成該區(qū)域電網(wǎng)的不穩(wěn)定電量大增,應(yīng)該建造一些火電場來調(diào)節(jié)控制風(fēng)電的不穩(wěn)定因素。”姜久春說。
對此,李建林有些不認(rèn)同。他說,現(xiàn)在我國風(fēng)電場中的主流設(shè)備不再是以前的老式設(shè)備,風(fēng)能發(fā)電已經(jīng)成為一種穩(wěn)定的電量。這得益于風(fēng)力發(fā)電設(shè)備系統(tǒng)內(nèi)部的變流器,它能夠改變電流的赫茲,將不穩(wěn)定的風(fēng)能電流變得穩(wěn)定,所以“5%的共識”在發(fā)生改變!拔覈娏Σ块T去年就提出在2050年,國家總發(fā)電量的比例中,風(fēng)能發(fā)電總量將占到12%!
“我國通過風(fēng)能發(fā)電的電量還不到總電量的1%,而我國又擁有豐富的風(fēng)能資源,因此發(fā)展風(fēng)力發(fā)電大有可為,但‘一口吃成胖子’的做法并不可取。”姜久春說。
“由于我國風(fēng)電設(shè)備制造技術(shù)的滯后和風(fēng)電站現(xiàn)存的一些問題,建設(shè)千萬千瓦級的大型發(fā)電站不能操之過急。”苗海龍認(rèn)為,國家發(fā)改委提出的“未來一段時期”不是短短幾年就能辦到的,可能要花幾十年時間。