8月3日,我國海拔最高風電項目在西藏措美縣哲古鎮成功并網發電,這是目前我國超高海拔地區已投產容量最大風電機組,也是首個并入西藏主電網的風電項目。項目全部投產后,年發電量將超過2億千瓦時,可以滿足周邊近14萬個家庭一年的用電量。
為何要在“世界屋脊”建設風電場?建設高海拔風電場需要闖過哪些難關?喜馬拉雅的風到底如何點亮西藏的燈?一起來看↓在“世界屋脊”建設風電場要闖過哪些難關?
(資料圖片僅供參考)
高海拔地區在交通、氣候等方面條件相對惡劣,在“世界屋脊”建設風電場,沒有任何經驗可借鑒。這種情況下,需要解決以下幾個問題:
混凝土溫控難題。施工現場氣候寒冷,晝夜溫差大,風機基礎施工過程中,需要通過加蓋保溫棚、鋪設電熱毯等嚴格措施,保證混凝土不會產生裂縫;
風機吊裝條件差。風機設備吊裝要求風速較小,而現場常年大風,需要通過現場風速預測,精準安排吊裝計劃;
長距離大件運輸。大型風機設備需要從幾千公里外運到現場,途經許多陡峭狹窄、路況復雜的地段;
施工難度大。現場施工環境惡劣,施工人員容易發生高原反應,導致人員流動頻繁,施工管理難度大。
為何要在“世界屋脊”建設風電場?
青藏高原有著豐富的風能資源,西藏自治區風能蘊藏量約為1.9億千瓦,居全國第八位。目前西藏自治區的能源結構以水電和光伏為主,水力發電量占總發電量的89.81%,太陽能發電量占7.73%,有著“夏盈冬缺、晝盈夜缺”的特點。
三峽集團西藏能投山南分公司負責人王亮表示,措美哲古風電場發電量最大時往往在冬季,平日夜間的用電高峰期也是風電場發電最好的時候,對于改善西藏電源結構起到一定作用。我國海拔最高風電機組有何獨特設計?
高海拔地區空氣密度低,導致在同等風速下風機轉速減緩,發電功率下降。總結成一句話:“風大,但帶不動。”
措美哲古風電項目選擇了葉片長度更長的風機產品,加大機組掃風面積,增強捕風能力。措美哲古風電場機組的葉輪直徑較其他地區的同等功率機組增加了20米左右,掃風面積增加了近30%。
針對超高海拔環境紫外線強度高、高低溫變化劇烈、風沙雨雪沖刷頻繁等問題,葉片表面采用了高耐候性、高耐磨性、高彈性的膠衣及面漆涂層,延緩葉片老化。
對于經常遇到的氣流干擾,葉片氣動外形設計也進行了優化,提高了葉片對氣流的適應性,穩定了機組的功率輸出。
經過一系列針對性的獨特設計,目前,西藏措美哲古項目機組設計制造的高原風機壽命已達到內地風機的同等水平,即20年以上。超高海拔風電場建設對生態有無影響?
為減少風電場建設對當地生態環境的影響,風電機組在設計之初已盡量集約化用地,將22臺機組改成15臺。風機的選點也基本選在山脊線上,減少對當地百姓放牧的影響。
同時,為了保護場地的表土,工程建設時在升壓站邊上設置了表土堆放基,工程完工后會把表土恢復到原樣,撒上草籽,恢復其生機勃勃的本貌。
從海洋到陸地,從平原到高原甚至沙漠,近年來,我國持續推進大型風電、光伏等可再生能源建設。
截至2023年上半年,全國可再生能源裝機達到13.22億千瓦,同比增長18.2%,歷史性超過煤電,約占我國總裝機的48.8%。其中,風電裝機3.89億千瓦,上半年發電量4628億千瓦時,同比增長20%。
總臺記者/張偉 張叢婧
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