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以下为发言全文:
陈寒露:今天我代表海装介绍一下,在“双碳”目标下风电的综合能源的探索。
海装公司是2004年在重庆成立的一家企业,成立之初不是做风电的,在2007年才启动了风电产业的项目建设。2009年,国家海上风力发电工程技术中心成立,开启了海装在海上风电的一个里程。到2012年,北京新能源成立以及5兆瓦海上风力发电机组并网发电,2015年公司进入了一个快速的一个发展期,2017年公司完成股份制改革,到2020年,订单以及销售额实现快速增长,都超过百亿,完成了公司的考核目标。在“十四五”期间,海装打造成为国际一流的风电装备以及系统服务商。
公司分为一个中心三大板块。一个中心,国家海上风力发电工程技术言中心,三个板块风机的制造板块、运营板块以及新能源系统集成板块。风电是中国船舶集团应用领域重点培育的发展方向,中国海装主要是风电极组的产品研发,整机的智能制造,全流程的金融服务能力,能够提供一站式的解决方案。经过十余年的发展,形成了包括工程院院士,两江学者以及博士领衔的研究队伍,完成了南北布局,海陆并举以及多元化发展的战略方针。三大之一新能源系统集成主要是集体风新能源+多领域的装备及系统,主要包括综合能源,制氢,风光储微网,海上能源+海洋牧场,分布式能源,业务分为系统设计、系统集成安装、系统调试。
各领域未来能源的组成,主要是工业、建筑和交通方面。未来的电能需求,经第三方的数据统计,在中国的零碳经济中,终端电力消耗达到15万亿度的情况,其中80%用于直接电气化,18%用于合成氢气与氨气的一个以电力为基础的燃料。未来发电侧的一次能源发生巨大变化,主要是化石能源降幅超过90%,风能、太阳能、水电将成为主要能源,煤电将基本退出,来自火电的发电,从目前的72%可能会降到7%,风电的装机从290GW增长到2400GW。
对海装的碳资产、近三年的年度能耗、碳排放情况进行了排查发现,2020年,碳排放中热力占比在54%左右,电力在25%,汽油在20%。对海装碳的情况分析,在南方的电力消耗占比在80%到95%,在北方热力消耗占70%到80%。因为工程技术公司有运维的任务,所以说它的碳排放可能主要是以汽油的一个消耗,占碳排放量的90%以上,结合“十四五”的规划及各基地产能,对“十四五”期间碳排放进行预测,根据碳排放的一个趋势,去解决海装的一个碳排放以及后续实施碳中和,随着整机的装机量增加、总能耗增加,如果不采取措施,将无法实现碳中和。怎么减碳以及怎么解决降碳的问题,主要是通过两个方面,一个是节能和绿电。一方面主要是对老旧设备的优化改造,降低单机的碳排放以及低碳材料轻量化设计,还有就是在公司内部进行节能思想宣贯以及用能习惯。另一方面,建立智慧碳排放系统,实现用能的实时监测及控制。开展园区综合能源的设计,主要是根据园区碳排放以及能耗费用,以及负荷曲线地,结合当地的自然条件,进行一个合理的减排增效方案。
在“双碳”背景下,海装对综合能源整体的规划,主要分三个方面,能源供给侧、能源大脑、能源消费侧。智慧能大脑是以综合能源且同管理平台为主,依托这个平台,对园区的发电以及碳资产进行管理,从能源的生产到能源的供给进行管理,储能充放电的管理。在消费侧以微电网控制系统为核心,来解决工业用户以及建筑的用能情况。智慧用能以及源网荷储一体化,解决用人情况。
储能这一块,根据国家的政策及各个厂区的情况以及风补的电价差,以及储能的经济性,新能源自发电的比例,对储能的一个容量、选型,进行了设计选型。目前储能的成本比较高,经济性比较差,但是如果风补电价能够达到一定价格的话,至少储能可以不亏。
海装也建立了园区能量管理平台,该管理平台可以用于微调系统,综合能源系统存电站,历史数据存储与查询的功能。我们对里面的数据进行了预测,尤其是风电、冷热电负荷与储能电站的调峰调频,以及微电网的经济调度。
海装的微电网示范项目,是在2015年建成,位于敦煌雅丹国家地质公园。这个项目是基于孤岛微电网系统,系统中配备了两台200千瓦的发电机组作为备用电源,因为风机的不稳定性,当时也考虑了柴油发电机作为系统备用,选用的是铅酸电池作为储能。整个系统发电可供1000余人的日常用电需求。基于只有母线架构,储能单元直接挂在直流母线,作为电源电网支撑,通过直交逆变器提供交流侧供电,实现多种能源无缝切换,通过能量管理系统实现能源与负荷的调度,实现系统稳定的功能。
最后,海装还规划了基于浮式风电的综合利用平台的智慧浮岛群。主要是浮式风电为依托,运维枢纽中心,多元化传播,以及无人船,深远海的养殖保障平台以及海空港的服侍基地前沿探索。根据集团公司的要求,对于能源岛进行了一个探索和一个研究。主要今天介绍的是这几个方面,谢谢大家的聆听。
(根据演讲速记整理,未经演讲人审核)
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