中國風電材料材料設備網:由于風能的高度不穩定性,風電電流具有大幅度、隨機的波動特性,這使得大量的風電“上網”難。“棄風限電”一直是風電行業發展的瓶頸。但如果風電不上網,而是直接被輸送到一些高耗能的企業,供其使用,那么風電就會擺脫其“垃圾電”的窘境。
11月6日,在第六屆世界非并網風電與能源大會上,國家973計劃“大規模非并網風電系統的基礎研究”項目組發布了其在非并網風電研究上的新突破。
項目所構建的非并網風電-高耗能產業集成系統,將風電和海水淡化、電解鋁、制氫、煤制天然氣等產業相結合,既能解決風電上網、脫網、棄風等難題,又能將綠色能源直接應用于電解鋁、制氫、煤制天然氣等高耗能產業,可以減少網電所用燃煤消耗,減少溫室氣體排放量。
這些成果的基礎理論研究、實驗驗證及配套的技術轉化工作已全部完成。在電解鋁、氯堿工業、海水淡化、制氫、煤化工、冶金、新能源汽車等高耗能產業的重點項目與企業合作建設了一批示范工程。其中包括江蘇大豐的的非并網風電日產百噸和萬噸海水示范項目、遼河油田、大慶油田的非并網風電抽油示范項目、風電制氫方面,在項目組江蘇沿海成功以風電直接制氫,進行氫燃料電池和氫內燃機汽車運行。
風電電解鋁方面,通過實驗室小試和中試,模擬新疆達坂城風電煉出第一塊鋁錠。項目組研發的新型2000A的鋁電解槽,可適應風電大幅度波動。而非并網風電的使用則能夠讓電解鋁產業的生產成本下降40%,經濟效益提高4-8倍以上。
目前中國的風電設計制造總量和運行規模和發電量都處于全世界第一,但是目前仍有一半的風電企業沒有實現盈利。風電產業的商業潛力尚未被發掘。
中國工程院院士倪維斗指出,“非并網風電的發展模式,旨在構建一個非并網多能協同的智能電網系統,在這個新的系統框架下,建立新能源與高耗能之間的關系。一方面新能源不再依賴傳統發電模式,通過非并網直接給用戶所消納,從而實現大規模新能源和可再生能源的高效、低成本、全部利用的提高風電的經濟性。另一方面,傳統高耗能產業實現的供能根本型轉變成為電網運行調峰的新型智能負載。”
“大規模非并網風電系統的基礎研究” 是中國“973”計劃能源領域的第一個風能項目。2007年獲得國家科技部立項。項目組成員包括清華大學、中國科學院、東北大學、南京航空航天大學、防化研究院、江蘇省宏觀經濟研究院。