2021年10月17日-20日,2021北京國際風能大會暨展覽會(CWP 2021)在北京新國展隆重召開。作為全球風電行業(yè)年度最大的盛會之一,這場由百余名演講嘉賓和數(shù)千名國內(nèi)外參會代表共同參與的風能盛會,再次登陸北京。
本屆大會以“碳中和——風電發(fā)展的新機遇”為主題,歷時四天,包括開幕式、主旨發(fā)言、高峰對話、創(chuàng)新劇場以及關于“國際成熟風電市場發(fā)展動態(tài)及投資機會”“國際新興風電市場發(fā)展動態(tài)及投資機會”“風電設備智能運維論壇”“碳達峰碳中和加速能源轉(zhuǎn)型”等不同主題的15個分論壇。能見App全程直播本次大會。
在18日下午召開的碳達峰碳中和—新能源行業(yè)在行動分論壇上,中國船舶集團海裝風電股份有限公司陳寒露發(fā)表了《雙碳目標下風電的綜合能源應用》的主題發(fā)言。
以下為發(fā)言全文:
陳寒露:今天我代表海裝介紹一下,在“雙碳”目標下風電的綜合能源的探索。
海裝公司是2004年在重慶成立的一家企業(yè),成立之初不是做風電的,在2007年才啟動了風電產(chǎn)業(yè)的項目建設。2009年,國家海上風力發(fā)電工程技術中心成立,開啟了海裝在海上風電的一個里程。到2012年,北京新能源成立以及5兆瓦海上風力發(fā)電機組并網(wǎng)發(fā)電,2015年公司進入了一個快速的一個發(fā)展期,2017年公司完成股份制改革,到2020年,訂單以及銷售額實現(xiàn)快速增長,都超過百億,完成了公司的考核目標。在“十四五”期間,海裝打造成為國際一流的風電裝備以及系統(tǒng)服務商。
公司分為一個中心三大板塊。一個中心,國家海上風力發(fā)電工程技術言中心,三個板塊風機的制造板塊、運營板塊以及新能源系統(tǒng)集成板塊。風電是中國船舶集團應用領域重點培育的發(fā)展方向,中國海裝主要是風電極組的產(chǎn)品研發(fā),整機的智能制造,全流程的金融服務能力,能夠提供一站式的解決方案。經(jīng)過十余年的發(fā)展,形成了包括工程院院士,兩江學者以及博士領銜的研究隊伍,完成了南北布局,海陸并舉以及多元化發(fā)展的戰(zhàn)略方針。三大之一新能源系統(tǒng)集成主要是集體風新能源+多領域的裝備及系統(tǒng),主要包括綜合能源,制氫,風光儲微網(wǎng),海上能源+海洋牧場,分布式能源,業(yè)務分為系統(tǒng)設計、系統(tǒng)集成安裝、系統(tǒng)調(diào)試。
各領域未來能源的組成,主要是工業(yè)、建筑和交通方面。未來的電能需求,經(jīng)第三方的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,在中國的零碳經(jīng)濟中,終端電力消耗達到15萬億度的情況,其中80%用于直接電氣化,18%用于合成氫氣與氨氣的一個以電力為基礎的燃料。未來發(fā)電側(cè)的一次能源發(fā)生巨大變化,主要是化石能源降幅超過90%,風能、太陽能、水電將成為主要能源,煤電將基本退出,來自火電的發(fā)電,從目前的72%可能會降到7%,風電的裝機從290GW增長到2400GW。
對海裝的碳資產(chǎn)、近三年的年度能耗、碳排放情況進行了排查發(fā)現(xiàn),2020年,碳排放中熱力占比在54%左右,電力在25%,汽油在20%。對海裝碳的情況分析,在南方的電力消耗占比在80%到95%,在北方熱力消耗占70%到80%。因為工程技術公司有運維的任務,所以說它的碳排放可能主要是以汽油的一個消耗,占碳排放量的90%以上,結合“十四五”的規(guī)劃及各基地產(chǎn)能,對“十四五”期間碳排放進行預測,根據(jù)碳排放的一個趨勢,去解決海裝的一個碳排放以及后續(xù)實施碳中和,隨著整機的裝機量增加、總能耗增加,如果不采取措施,將無法實現(xiàn)碳中和。怎么減碳以及怎么解決降碳的問題,主要是通過兩個方面,一個是節(jié)能和綠電。一方面主要是對老舊設備的優(yōu)化改造,降低單機的碳排放以及低碳材料輕量化設計,還有就是在公司內(nèi)部進行節(jié)能思想宣貫以及用能習慣。另一方面,建立智慧碳排放系統(tǒng),實現(xiàn)用能的實時監(jiān)測及控制。開展園區(qū)綜合能源的設計,主要是根據(jù)園區(qū)碳排放以及能耗費用,以及負荷曲線地,結合當?shù)氐淖匀粭l件,進行一個合理的減排增效方案。
在“雙碳”背景下,海裝對綜合能源整體的規(guī)劃,主要分三個方面,能源供給側(cè)、能源大腦、能源消費側(cè)。智慧能大腦是以綜合能源且同管理平臺為主,依托這個平臺,對園區(qū)的發(fā)電以及碳資產(chǎn)進行管理,從能源的生產(chǎn)到能源的供給進行管理,儲能充放電的管理。在消費側(cè)以微電網(wǎng)控制系統(tǒng)為核心,來解決工業(yè)用戶以及建筑的用能情況。智慧用能以及源網(wǎng)荷儲一體化,解決用人情況。
儲能這一塊,根據(jù)國家的政策及各個廠區(qū)的情況以及風補的電價差,以及儲能的經(jīng)濟性,新能源自發(fā)電的比例,對儲能的一個容量、選型,進行了設計選型。目前儲能的成本比較高,經(jīng)濟性比較差,但是如果風補電價能夠達到一定價格的話,至少儲能可以不虧。
海裝也建立了園區(qū)能量管理平臺,該管理平臺可以用于微調(diào)系統(tǒng),綜合能源系統(tǒng)存電站,歷史數(shù)據(jù)存儲與查詢的功能。我們對里面的數(shù)據(jù)進行了預測,尤其是風電、冷熱電負荷與儲能電站的調(diào)峰調(diào)頻,以及微電網(wǎng)的經(jīng)濟調(diào)度。
海裝的微電網(wǎng)示范項目,是在2015年建成,位于敦煌雅丹國家地質(zhì)公園。這個項目是基于孤島微電網(wǎng)系統(tǒng),系統(tǒng)中配備了兩臺200千瓦的發(fā)電機組作為備用電源,因為風機的不穩(wěn)定性,當時也考慮了柴油發(fā)電機作為系統(tǒng)備用,選用的是鉛酸電池作為儲能。整個系統(tǒng)發(fā)電可供1000余人的日常用電需求?;谥挥心妇€架構,儲能單元直接掛在直流母線,作為電源電網(wǎng)支撐,通過直交逆變器提供交流側(cè)供電,實現(xiàn)多種能源無縫切換,通過能量管理系統(tǒng)實現(xiàn)能源與負荷的調(diào)度,實現(xiàn)系統(tǒng)穩(wěn)定的功能。
最后,海裝還規(guī)劃了基于浮式風電的綜合利用平臺的智慧浮島群。主要是浮式風電為依托,運維樞紐中心,多元化傳播,以及無人船,深遠海的養(yǎng)殖保障平臺以及??崭鄣姆袒厍把靥剿?。根據(jù)集團公司的要求,對于能源島進行了一個探索和一個研究。主要今天介紹的是這幾個方面,謝謝大家的聆聽。
(根據(jù)演講速記整理,未經(jīng)演講人審核)