甘肃风光资源富集,是全国发展可再生能源基础条件最好的地区之一。近年来,甘肃抢抓国家“双碳”目标和构建新型电力系统历史机遇,聚焦风电、光伏、光热、储能、氢能、智慧电网六大新能源装备制造产业链,坚持风光电资源规模开发与产业链一体化布局,不断加快新型能源体系建设步伐,积极推进新型工业化,全力从“风光大省”向“风光强省”迈进,打造全国重要的新能源及新能源装备制造基地。

在河西走廊的茫茫戈壁上,林立的风电大风车和层层排布的光伏板,勾勒出丝路古道别样“风光”。

甘肃是风光资源大省,新能源开发利用起步早、发展快、成效好。“十四五”以来,甘肃全力推进以沙漠、戈壁、荒漠地区为重点的新能源项目和千万级“风光储输”多能互补综合能源基地建设,畅通渠道推进陇电外送,加快储能布局,壮大装备制造产业体系。新能源产业呈现大规模、高比例、市场化、高质量的新特征,已成为助推当地经济社会高质量发展的内生动力和重要引擎。截至今年9月底,甘肃电网新能源装机近6000万千瓦,新能源装机占比突破63%,居全国第二位。甘肃“绿电”外送25个省份,规模位居全国第二位。

“沙戈荒”建成规模化基地

秋日正午,出敦煌市区沿国道215线西行20公里,便可见一座吸热塔在戈壁滩上熠熠生辉。2018年底,首航敦煌100兆瓦熔盐塔式光热发电项目并网发电,成为我国首个百兆级国家太阳能热发电示范电站,是目前亚洲装机容量最大、吸热塔最高、储热罐最大的熔盐塔式光热发电站。

走进场区,这座260米高的吸热塔犹如耸立的向日葵,周边1.2万面115平方米的定日镜围绕着它分层排布,将太阳光反射到塔顶的吸热器上,发出灼目的光芒。“这一项目熔盐用量3万吨,可实现24小时连续发电,去年发电量2.35亿千瓦时。”敦煌首航节能新能源有限公司副总经理张宏伟介绍,定日镜能将太阳的热量反射到吸热器上,把低温熔盐加热成高温熔盐,储存到热盐罐;再通过换热器将高温熔盐与水换热产生高温高压的过热蒸汽,推动汽轮发电机组发电。

从风电到光伏,再到光热发电项目,风光资源无限的甘肃,正在稳步推进新能源基地建设。

在被称为“世界风库”的酒泉市瓜州县,戈壁滩上迎风转动的风车已成为一道亮丽风景线。位于国道215线北大桥片区的瓜州首个风电场,正引领当地风光储一体的新能源基地发展。

“北大桥第一风电场项目于2010年12月并网发电,截至2023年累计上网电量39亿千瓦时。”中国水电顾问集团风电瓜州有限公司运行值长赵玉龙介绍,为打造风光储综合性发电项目,他们在原有风电项目基础上,规划建设了光伏、储能项目,现已并网发电。

酒泉市是全国风光资源最为丰富、开发条件最为优越的地区之一,可用于新能源开发的国土面积约4万平方公里,新能源发展优势显著。酒泉市能源局局长马伟说,截至9月底,酒泉市建成电力装机3784.6万千瓦,占甘肃的40.06%,预计全年发电量可达750亿千瓦时。

乘“风”而起,向“光”而行。甘肃不断加快新能源规模化、基地化开发,助推量的扩张与质的提升。

“到‘十四五’末,力争新能源装机规模达8000万千瓦以上;到‘十五五’末,力争新能源装机规模较‘十四五’末翻一番。”甘肃省能源局副局长王永杰介绍,为引导可再生能源科学有序发展,甘肃不断完善政策体系,制定出台《关于加快规划建设新型能源体系的实施意见》《甘肃省创建国家新能源综合示范区实施方案》等政策文件,明确发展目标、区域布局和重点任务。

在新能源基地区域布局上,河西地区突出建设河西走廊清洁能源基地,进一步拓展酒泉千万千瓦级风电基地、金(昌)张(掖)武(威)千万千瓦级风光电基地,在敦煌、金塔、玉门等地实施“光热+风光电”一体化项目;陇东地区则以陇电入鲁工程为抓手,依托庆阳、平凉等地能源种类丰富的优势,加快建设全国首个千万千瓦级“风光储输”多能互补综合能源基地;其他地区结合全面推进乡村振兴,积极推动实施“千家万户沐光行动”和“千乡万村驭风行动”,形成集中式和分布式相互融合的新能源发展格局。

“酒泉市已成为全国地级市装机规模最大、技术路线最全的光热示范区,为全国光热发电技术进步和大规模发展提供了借鉴。”王永杰说,近年来,甘肃加快推进“沙戈荒”大型风电光伏基地建设,已建成酒泉千万千瓦级风电基地,并在兰州、武威等地建成6个百万千瓦级光伏发电基地、5个百万千瓦级风电基地。

陇电外送通道畅通

10月13日10时25分,在甘肃庆阳市西峰区,随着导线通过最后一基滑车,陇东—山东±800千伏特高压直流输电线路工程(甘肃段)全线贯通,比原计划提前1个半月。

国网甘肃省电力公司发展事业部副总经理俱永升介绍,作为国家西电东送大通道之一,该工程线路全长926.4千米,经甘肃、陕西、山西、河北、山东5省,是我国首个“风光火储一体化”大型综合能源基地外送项目,建成后可将甘肃清洁能源源源不断地输送至山东。

甘肃新能源产业发展之路,并非一帆风顺。随着新能源装机量不断增加,绿电消纳一度成为影响产业发展的“拦路虎”。马伟说,为推动新能源高质量发展,他们坚持推进本地消纳与大规模远距离输送“两条腿走路”:一方面,于2017年建成酒泉至湖南的±800千伏祁韶特高压直流输电工程,打通新能源跨省外送通道,规划启动陇电入川特高压直流输电工程;另一方面,积极引进中东部产业项目落地酒泉,不断增加新能源绿电就地消纳能力,连续多年本地全社会用电量保持两位数增长。

走进±800千伏特高压祁连换流站调相机厂房,只见2台调相机正高速运转。在中控室运行人员工作站后台大屏上,实时显示着各子系统和全站设备运行工况数据。“我们目前每天输送绿电1亿千瓦时左右,自2017年6月投运至今,已累计外送电量超过1800亿千瓦时。”国网甘肃超高压公司祁连换流站副站长康超介绍,该站是全国首个大规模清洁能源特高压直流输电工程——祁韶特高压直流输电工程的送端站。该工程途经甘肃、陕西、重庆、湖北、湖南5省(市),是重点服务河西地区新能源电力送出的跨区输电通道,实现了甘肃风电、煤电的大规模开发、打捆外送和大范围优化配置,畅通了陇电外送通道,有效缓解了华中地区用电紧张状况。

在甘肃电力交易中心D+3日滚动交易实况页面,发电侧和用户侧申报电量、成交电量及各时段成交情况一目了然。甘肃电力交易中心工作人员杨洁介绍,目前,甘肃电网已并网新型储能电站153座,装机总规模3911.05兆瓦。电力现货市场建成后,新能源交易量明显提升。

8月21日10时,甘肃绿电正式送入北京,这也是西北地区绿色电力首次进入北京。来自北京的30家电力用户与甘肃的142家新能源发电企业达成此次交易,预成交电量2597万千瓦时。其中,风电占31%、太阳能发电占69%。

“4条特高压输电线路全部送电后,甘肃每年外送电量可达1600亿千瓦时。”俱永升介绍,国网甘肃省电力公司扩规模、畅通道、促消纳,不断加快“陇电入鲁”“陇电入浙”建设进度,推动“陇电入川”工程尽快核准开工,提高电力互济能力,持续拓展“西电东送”大通道。通过直购电交易、新能源替代自备电厂发电等措施,2020年,甘肃风光电利用率已超过95%。

此外,甘肃坚持市场化方向,形成了新能源消纳中长期交易与现货交易互补的市场化消纳机制;以强化电力支撑和满足调峰需求为导向,科学合理布局煤电、抽水蓄能和新型储能等调峰电源,保障电力安全可靠供应,为可再生能源大规模开发与可靠消纳提供稳定调峰能力。

今年1月至9月,甘肃总外送电量436.72亿千瓦时,外送省份25个,其中新能源外送电量231.73亿千瓦时、占总外送电量的53.06%,形成“大送端”绿色电网格局。

储能与装备制造同步发力

在位于酒泉玉门市的中石油逸宁光伏电站,储能系统白天充电,晚上放电,通过削峰填谷,在提高效益的同时促进电网安全稳定运行。

随着新能源装机占比快速提升,新能源消纳与电网运行管控压力随之增加。被称为“超级充电宝”的新型储能作为一种电力系统调节资源,作用凸显。为加快储能布局,甘肃印发《甘肃省新型储能发展实施方案》,明确新型储能的发展原则和主要任务,促进新能源消纳利用、解决电网调峰能力不足难题、保障电网安全稳定运行。

王永杰介绍,他们鼓励发电企业配建储能设施,或通过合建、购买、租赁等方式配置电源侧共享储能。推动储能型光热发电与新能源互补协调发展、平价开发建设,在阿克塞、敦煌、玉门、武威等光热资源条件好的地区建设“光热储能+”电站;支持新能源发电企业通过合建、购买、租赁等方式建设电网侧共享储能;鼓励数据中心、5G基站等具备条件的用户建设新型储能项目,推动不间断电源、充换电设施等分散式储能设施建设。

在新型储能加快布局的同时,甘肃新能源装备制造产业也驶入快车道。

在位于武威市凉州区的甘肃重通成飞新材料有限公司叶片成型车间,工人们有条不紊地开展叶片合膜工序作业。该公司综合管理部副部长陈多飞介绍,以前2.5兆瓦的叶片长度在50多米,成型需要三四天;现在仅需24小时到28小时,就能制造出长度为100米的叶片。4个车间6条生产线24小时不间断生产,仅需约98小时,就可以制造一个达到发货和运输标准的叶片。

这家公司是国家级专精特新“小巨人”企业、甘肃省战略性新兴产业骨干企业和甘肃省科技创新型企业,已与多家国内知名整机厂商建立战略合作关系。“以前风电叶片翼型主要依靠进口。去年,我们联合西北工业大学自主研发的90.5国产翼型,解决了‘卡脖子’技术难题,实现了风机叶片的自主设计研发和制造。”陈多飞说。

今年以来,甘肃重通成飞新材料有限公司紧跟市场需求,加大战略规划和产业布局,在新产品开发和技术创新上持续发力,研发试制100米及以上级别风电叶片,开发智能装备,完善企业数字化转型。同时,持续发挥链主企业作用,积极引入拉挤板材生产线、风电叶片回收利用等延链、补链、强链项目,为武威市“强工业”战略注入了新的动力。

走进酒泉经济技术开发区,各新能源头部装备制造企业正在有序生产,呈现出装备制造产业聚链成群发展态势。

甘肃金风风电设备制造有限公司的智能数字化车间及生产线上,巨型风电机舱、轮毂、底座等产品按生产流程依次排列,有序流水作业;酒泉正泰新能源科技有限公司年产2吉瓦高效晶硅电池生产线无尘车间里,经过一系列全流程自动化工序,一块块光伏电池片加工完成;酒泉南都电源有限公司年产4吉瓦时磷酸铁锂储能电池制造基地里,储能电芯生产线、4吉瓦时储能PACK及系统集成生产线均已投产……

酒泉经开区经济发展部部长王涛说,近年来,他们通过多种方式引导鼓励新能源开发企业与装备制造企业优势互补、协同发展,吸引一批延链补链项目落地实施。这些头部新能源装备制造企业为壮大酒泉市新能源装备制造业集群,加快培育千亿元级产业基地,打造新能源产业示范区,发挥了重要支撑作用。

马伟介绍,酒泉已形成全国陆上最大的风电装备制造产业集群。磷酸铁锂电池、全钒液流电池、钠离子电池、空气压缩储能等不同技术路径储能示范项目,均汇集于此,呈现出风电装备“聚链成群”、光伏装备“串珠成链”、储能产业“化点成珠”的良好局面。通过持续聚焦风电、光伏、光热、储能、氢能、智慧电网六大产业链,酒泉招引落地各类新能源装备制造规上企业37家。

以新能源大规模发展为牵引,河西地区形成数个百万千瓦级高端风电、光伏制造业产业集群;中东部区域依托现有产业基础,打造材料、通用电气装备、自动化系统等高端共性基础产业链,逐步发展形成新能源产业链条完整、聚集效应明显、辐射带动能力强劲的新能源及装备制造全产业基地。

目前,甘肃累计引进新能源配套产业项目160余个,计划总投资超1500亿元,完成投资近360亿元,上半年实现产值204亿元。(经济日报记者 赵 梅)