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北极的风电要往哪里送?
北极风电外送目标市场主要包括东北亚、欧洲和北美洲。
东北亚(主要是中国、日本、韩国)电力需求总量大、增长快;欧洲电力需求总量大且资源贫乏,发展可再生能源的需求迫切。
从地理位置看,亚洲和欧洲开发利用北极地区风电资源明显具有地理优势。北美洲风能、太阳能、水能资源都非常丰富,基本能够满足本洲未来的电力需求,跨洲接受北极风电可以实现东西时区互济联网效益。
北极地区风电外送,以白令海峡、格陵兰岛、挪威海和巴伦支海等重点风电基地为支点,实现北半球的亚洲、欧洲、北美洲电网环形互联,不仅可以满足东北亚、欧洲和北美洲的远景能源供需缺口,还可充分发挥大电网互联优势,在时差跨度较大的东北亚、欧洲和北美洲电网之间取得显著的峰谷调节、互为备用、跨洲互补等效益。
此外,利用各大洲间的时差,将北极风电分时段送各大洲,以满足各洲白天的高峰负荷需要,同时提高北极风电利用效率。
【北极风电向东北亚输电方案构想】:
近中期,萨哈林岛—东北亚±1100kV特高压直流分别落点中国(华北地区,如河北石家庄)和日本(东京区);
若考虑与近期俄罗斯远东煤电向中国输电工程衔接,近中期,至中国华北的特高压直流也可以考虑采用±800kV。中远期,采用±1100kV特高压直流,向中国(东北地区,如辽宁)和韩国(首都区)输电。
设想中远期喀拉海首先通过±1100kV特高压直流输电至俄罗斯西伯利亚贝加尔湖附近,继续汇集部分水电和风电后接力输电至中国,落点在“三华”地区。
设想长远期喀拉海风电通过±1100kV特高压直流送电至中亚或新疆,汇集当地清洁能源电量后,通过±1100kV特高压直流送电中国,落点建议置于“三华”主要负荷地区。
【北极风电向欧洲输电方案构想】:
中远期,喀拉海地区与欧洲联网通过±1100kV特高压直流实现,分别落点德国(东部柏林地区)和意大利(米兰地区)。富余电力在整个欧洲范围内消纳。
若考虑利用中亚五国丰富水电,考虑长远期喀拉海风电首先通过±1100kV特高压直流送电至中亚或新疆,汇集当地部分风电或煤电后,通过±1100kV特高压直流(或重启欧洲特高压交流输电计划)实现向欧洲输电。
【北极风电向北美洲输电方案构想】:
长远期,采用接续输电方式,楚科奇地区通过多回±1100kV特高压直流向北美洲输电。
由于楚科奇地区向北美洲输电距离长,为了满足技术要求,考虑第一落点选在加拿大西部的负荷中心英属哥伦比亚省(推荐温哥华附近)。
由加拿大英属哥伦比亚省输往美国加利福尼亚州的电能可以通过规划建设的加拿大—太平洋西北—加州北部交直流输电线路工程实现,再通过美国国内特高压电网输送各地。
分三阶段逐步开发及外送利用
北极地区风能资源丰富,已开发规模小,可谓取之不尽的可再生能源宝库。但其气候极端,风电资源开发及外送难度较大,一直以来并无技术经济性合适的开发利用方式。
构建全球能源互联网战略构想为人类能源环境的可持续发展提供了解决方案。基于这一发展理念,北极地区风电资源可依托泛在坚强的智能电网,特高压骨干网架,分为三大阶段逐步得到开发及外送利用,对优化全球能源格局具有重要战略意义。
利用北极地区推进全球电网互联
随着特高压直流输电技术的成熟和不断提升,北极这一世界风能宝藏(占全球陆上风能资源的五分之一)价值将不断凸显。
此外,北极地区是北半球三大洲向北延伸的交汇,在实现三大洲电网联网方面拥有无与伦比的地理位置优势,也是全球能源互联网构建的必经之地。
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