“這其中最嚴(yán)重的省份指的就是吉林省。”史立山告訴記者，2012年吉林省電網(wǎng)直調(diào)裝機(jī)容量為1932萬千瓦，其中供熱機(jī)組為1278萬千瓦，最大用電負(fù)荷為875萬千瓦，最小用電負(fù)荷僅為397萬千瓦，在用電低谷時段根本沒有風(fēng)電的運行空間，致使全省風(fēng)電運行只有1420小時，1/3的電量被白白棄掉。
分析其因，史立山說，主要是因為在北方地區(qū)冬季供暖期間，風(fēng)電機(jī)組運行與熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運行矛盾突出，致使風(fēng)電機(jī)組被迫大量棄風(fēng)。我國北方地區(qū)風(fēng)能資源的特點是“冬季大夏季小、夜間大白天小”，也就是說，北方風(fēng)資源相對集中在冬季夜間時段，而這時正是用電負(fù)荷的低谷時段和取暖供熱的高峰時段。為了滿足建筑取暖供熱需要，熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組需優(yōu)先運行，幾乎把電力負(fù)荷的空間全部占去了，風(fēng)電機(jī)組被迫棄風(fēng)停運。
“隨著風(fēng)電裝機(jī)規(guī)模的擴(kuò)大，風(fēng)電棄風(fēng)問題特別是北方冬季的棄風(fēng)限電問題將愈加嚴(yán)峻。”史立山說，如何解決北方冬季風(fēng)電機(jī)組運行與熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組運行的矛盾，已經(jīng)成為我們面前一道亟待解決的課題。
推動風(fēng)電供暖“一把鑰匙開兩把鎖”
一方面是燃煤機(jī)組發(fā)電供熱嚴(yán)重污染環(huán)境，另一方面清潔風(fēng)電棄風(fēng)限電浪費驚人。據(jù)史立山介紹，正是在此背景下，中國大唐集團(tuán)新能源股份公司于兩年前在吉林省白城市洮南投資建設(shè)了風(fēng)電供暖示范站，積極探索利用風(fēng)電冬季供暖的新路徑。
“這是一座供熱面積為16萬平方米的蓄熱式電鍋爐示范站，安裝了9臺2000千瓦的電鍋爐，利用用電低谷時段的風(fēng)電棄風(fēng)電量進(jìn)行加熱和儲熱，在用電高峰時段，電鍋爐停運，由儲熱系統(tǒng)進(jìn)行供熱。”史立山說，“兩年的運行實踐表明，利用蓄熱式電鍋爐解決建筑取暖在技術(shù)上是可行的。”
據(jù)了解，與燃煤鍋爐供熱相比，電鍋爐不需要燃煤系統(tǒng)，不需要運輸煤炭，特別是電供熱系統(tǒng)運行管理方便，清潔環(huán)保。但同時也存在經(jīng)濟(jì)性較差等問題。目前，大唐風(fēng)電供暖示范站采取由風(fēng)電場與供熱站捆綁的方式進(jìn)行建設(shè)和運行，通過保障風(fēng)電場的運行來彌補(bǔ)供熱站的運行成本。
史立山告訴記者，他曾赴大唐風(fēng)電供暖示范站現(xiàn)場考察，經(jīng)初步測算，每20萬平方米的建筑供熱取暖面積，需要配置電蓄熱鍋爐的功率為2萬千瓦，約需消耗2300萬千瓦時的電量，主要在用電負(fù)荷的低谷時段運行，并可較靈活地參與電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)運行，是當(dāng)前最現(xiàn)實和經(jīng)濟(jì)可行的調(diào)峰負(fù)荷。
據(jù)統(tǒng)計，目前吉林全省供熱面積為4.16億平方米，其中熱電聯(lián)產(chǎn)供熱面積1.88億平方米、大型區(qū)域鍋爐供熱面積1.7億平方米，小型鍋爐供熱面積5000萬平方米。如果將現(xiàn)有小鍋爐供熱改為電蓄熱鍋爐供熱，在冬季供暖期將可增加500萬千瓦的電力負(fù)荷，消費電量60億千瓦時，相當(dāng)于節(jié)約200萬噸標(biāo)煤的煤炭消費。
“如果在北方地區(qū)的城鎮(zhèn)實施‘以電代煤’供熱工程，把燃煤小鍋爐供熱改造為風(fēng)電電蓄熱鍋爐供熱，每增加100萬平方米的電鍋爐供熱面積，就可以增加有效電力負(fù)荷10萬千瓦，節(jié)約燃煤4萬噸標(biāo)煤。”史立山說，“這相當(dāng)于一把鑰匙打開兩把鎖———既可大幅減少煤炭消費，減排二氧化硫及微小顆粒物的排放，改善大氣環(huán)境質(zhì)量，也可以有效消納風(fēng)電電量，減少棄風(fēng)限電，促進(jìn)風(fēng)電更大規(guī)模發(fā)展。”
