——訪浙江大學(xué)教授、浙江中控集團(tuán)董事長(zhǎng)金建祥

 

本報(bào)記者 徐蔚冰

 

在“雙碳”背景下，我國(guó)已于2021年開(kāi)始，強(qiáng)調(diào)要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，而儲(chǔ)能建設(shè)則成為了這一系統(tǒng)中的重中之重。在大力開(kāi)展抽水蓄能、電化學(xué)儲(chǔ)能建設(shè)之際，行業(yè)內(nèi)專家也提出了一些具有可操作性的可行性分析與建議。浙江大學(xué)教授、浙江中控集團(tuán)董事長(zhǎng)金建祥在接受中國(guó)經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)記者采訪時(shí)表示，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站可建設(shè)規(guī)模大，規(guī)模化儲(chǔ)能可到10吉瓦以上，可規(guī)模化發(fā)展承擔(dān)和促進(jìn)可再生能源的消納任務(wù)。

 

光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站更安全高效低成本

 

金建祥介紹，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站是一種以電致熱部件作為儲(chǔ)能輸入，以熔鹽作為儲(chǔ)能介質(zhì)，以聚光集熱系統(tǒng)作為能量補(bǔ)充，以汽輪發(fā)電機(jī)組作為電能輸出的安全、高效和低成本的新型儲(chǔ)能電站。其工作原理為，在用電低谷時(shí)段或光伏、風(fēng)電等出現(xiàn)棄電時(shí)，通過(guò)電加熱器加熱熔鹽，將多余的電能轉(zhuǎn)換為熱能并進(jìn)行存儲(chǔ)；在用電高峰時(shí)段，利用高溫熔鹽通過(guò)蒸汽發(fā)生系統(tǒng)與水進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生高溫高壓的過(guò)熱蒸汽并驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電。同時(shí)，通過(guò)聚光集熱系統(tǒng)，利用太陽(yáng)能直接輻射能量加熱熔鹽，以彌補(bǔ)熱電轉(zhuǎn)換過(guò)程的能量損失，提高充放電效率，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站的綜合充放電效率可達(dá)85%以上。

 

此外，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站還可以通過(guò)極低的成本配置天然氣熔鹽加熱爐，在極端天氣（連續(xù)陰雨天）及冬季枯水季，根據(jù)電網(wǎng)的需求，使用少量的天然氣加熱熔鹽，繼續(xù)提供穩(wěn)定的電力供應(yīng)。

 

金建祥表示，與抽水蓄能相比，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站效率更高，經(jīng)濟(jì)性更好，建設(shè)期更短，對(duì)地理?xiàng)l件的要求更低，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境沒(méi)有負(fù)面影響。與電化學(xué)儲(chǔ)能電站相比，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站的儲(chǔ)能規(guī)模更大，成本更低，儲(chǔ)能時(shí)間更長(zhǎng)，使用壽命更長(zhǎng)，不存在爆炸、燃燒風(fēng)險(xiǎn)，全生命周期對(duì)環(huán)境無(wú)污染，無(wú)需加裝調(diào)相機(jī)即可提供轉(zhuǎn)動(dòng)慣量與無(wú)功功率，從而保證電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定與電壓穩(wěn)定。更為重要的是，通過(guò)以極低的成本加裝天然氣熔鹽加熱爐，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站可以提供抽水蓄能電站、電化學(xué)儲(chǔ)能電站均無(wú)法做到的全天候電力供應(yīng)保障。

 

光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站能大量促進(jìn)新能源消納

 

金建祥表示，光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站能大量促進(jìn)新能源建設(shè)消納。以一個(gè)800兆瓦充電功率，充電時(shí)間4.8小時(shí)，總計(jì)3840兆瓦時(shí)儲(chǔ)能量的光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站為例，該電站每年可以消納光伏電量7億千瓦時(shí)，按照青海省目前12%棄光量計(jì)算，可以幫助青海省解決3240兆瓦光伏棄光問(wèn)題。

 

金建祥表示，“新能源+光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站”還能盤活特高壓外送，幫助多省份共享新能源發(fā)展成果，共攤儲(chǔ)能成本。

 

以青海省為例，將“光伏+光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站”打包，通過(guò)青豫直流特高壓外送河南，按照河南省峰段和平段平均電價(jià)減去河南當(dāng)?shù)剌斉潆娰M(fèi)用，再減去特高壓輸電費(fèi)用和青海電網(wǎng)的匯集費(fèi)用，作為青海的上網(wǎng)電價(jià)，即把用戶端的峰谷電價(jià)政策傳導(dǎo)到發(fā)電端。該方案將特高壓輸送可再生能源電的年利用小時(shí)數(shù)大幅度提高到了4000小時(shí)，大幅度提高了直流特高壓輸電通道的利用率，明顯地促進(jìn)了青海大量光伏的消納。

 

金建祥向記者介紹，青豫直流外送并不是個(gè)例，許多中東部省份在用電高峰都存在電不夠用的情況，將西北的可再生能源通過(guò)當(dāng)?shù)嘏渲霉鉄嵝腿埯}儲(chǔ)能電站，再打包送到中東部地區(qū)是可以模塊化復(fù)制的。

 

金建祥建議，應(yīng)盡快開(kāi)展光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站可行性研究，并建議參照抽水蓄能政策，盡快對(duì)儲(chǔ)能功率大于800兆瓦的大型光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站開(kāi)展試點(diǎn)，并建議開(kāi)展“新能源+光熱型熔鹽儲(chǔ)能電站”打包通過(guò)特高壓外送的試點(diǎn)。