在“双碳”目标与能源安全需求叠加背景下,新能源大规模开发如何在资源富集地区实现稳定、可持续利用,成为构建新型能源体系的重要课题。
近日,位于四川省甘孜藏族自治州理塘县的索绒光伏电站并网发电,以百万千瓦级装机规模在超高海拔地区实现关键突破,为高比例可再生能源并网运行提供了新的样本。
问题在于,高原地区日照资源优越、土地空间相对充裕,是发展光伏的重要区域,但同时也存在建设与运行条件严苛、发电波动性较强、送出与消纳需要系统协同等现实挑战。
尤其在平均海拔超过4400米、最高达4700米的环境中,低温缺氧、强风冻土与巨大昼夜温差交织,既考验设备可靠性,也对施工组织、安全管理和运维体系提出更高要求。
如何在“建得起、并得上、稳得住、效益好”之间取得平衡,是超高海拔新能源基地开发必须回答的核心命题。
原因层面看,一方面,我国西部高海拔区域具备较强的清洁能源资源禀赋,推进规模化开发有利于优化全国能源布局、提升非化石能源占比;另一方面,新型电力系统建设需要更多可复制的工程实践,特别是通过多能互补手段缓解光伏间歇性、提升电网调节能力。
索绒项目之所以受到关注,既在于其装机达到百万千瓦级、对清洁电力供给能力提升明显,也在于其嵌入雅砻江流域“水风光一体化”总体布局,具备系统协同价值。
影响方面,索绒项目全容量投运后年均发电量约19.8亿千瓦时,相当于每年节约标准煤约60万吨、减少二氧化碳排放约164万吨,将为区域绿色电力供给提供持续增量。
更重要的是,该项目与周边水电站、光伏电站联动运行的意义不止于“多发电”,而在于“发得稳”。
水电具备调节性能,可在光伏出力不足时补位、在光伏高峰时削峰,二者互补有助于平抑波动、提升电网对可再生能源的承载与消纳能力。
据介绍,索绒光伏电站与附近柯拉光伏电站以及雅砻江两河口水电站已实现协同联动,待整体建成后,有望形成总规模“300万千瓦水电+300万千瓦光伏”的水光互补项目集群,为我国高比例新能源并网运行提供更大规模的验证场景。
对策层面,项目建设在“技术—管理—生态”上同步推进。
一是针对高寒缺氧、强风冻土等条件强化工程适应性,通过优化施工组织、工序安排和安全保障措施提高工效与安全水平;二是依托既有超高海拔新能源项目经验,完善从设计到施工的全链条管理,提升设备与系统在极端环境中的可靠性;三是探索“牧光互补”“草光互补”等生态模式,在抬高支架、保障放牧通行的同时,利用组件遮阴减少土壤水分蒸发、清洗回水增加灌溉水量,兼顾发电与草地生态恢复,尽可能降低对当地生产生活的扰动。
与此同时,作为“十四五”重点能源项目和四川省“十四五”期间单体投资最大的新能源工程之一,项目配套工程对改善当地基础设施条件、带动就业增收也具有现实意义,有助于把资源优势转化为发展优势。
前景判断上,雅砻江流域水风光一体化基地的加速成势,将推动清洁能源从“单点突破”走向“系统集成”。
随着水光互补规模扩大,电网侧对调峰、调频、备用等综合调节资源的需求更为突出,如何进一步完善跨区域输电通道配置、提升电力市场与调度机制的协同效率,仍需在实践中持续优化。
可以预期,类似索绒项目的工程探索,将在高海拔地区新能源规模化开发、生态友好利用以及电力系统安全稳定运行等方面形成可推广经验,为我国能源结构转型和新型电力系统建设提供更坚实支撑。
索绒光伏电站的成功并网,不仅是我国清洁能源开发在超高海拔地区取得的重要突破,更是加快建设新型能源体系、保障国家能源安全的生动实践。
从雪域高原到江河流域,从单一能源到多能互补,我国正以更大力度、更实举措推进能源革命,为实现碳达峰碳中和目标提供坚强保障。
面向未来,随着更多清洁能源项目的规划建设和技术创新的持续深化,我国必将在全球能源转型进程中贡献更多智慧和力量,为人类可持续发展事业作出新的更大贡献。