來源：《中國電力報》

當中國風電產(chǎn)業(yè)從規(guī)模化建設(shè)向存量煥新躍遷，一場貫穿技術(shù)攻堅、政策破冰與產(chǎn)業(yè)鏈重構(gòu)的深度變革，正在黑土地的風機更迭中探索路徑。

牡丹江畔，穆棱山脊，140米高的混塔風機刺破晨霧，1.3兆瓦老舊機組葉片正待拆解煥新——這里曾是黑龍江省首個兆瓦級風電場，如今正經(jīng)歷一場“脫胎換骨”的蛻變。

二十年前，中國風電產(chǎn)業(yè)正從商業(yè)化探索的萌芽期邁向規(guī)模化建設(shè)。       

彼時，華電集團立足黑龍江優(yōu)渥的風力資源，打造了全省首個兆瓦機組風電項目——穆棱十文字風電場。       

如今，這座承載著行業(yè)探索印記的風電場，在歲月流轉(zhuǎn)后開啟了等容改造升級之路。

“原來的穆棱十文字風電場一期采用25臺單機容量僅1.3兆瓦的國外品牌機組。改造前，機組已服役超17年，設(shè)備穩(wěn)定性、發(fā)電效率早已大不如前，步入了淘汰期。”三一重能穆陵十文字項目服務(wù)經(jīng)理彭海向中能傳媒記者介紹道。

2024年12月，風電場一期升級改造完成，三一重能為華電量身定制的3臺9兆瓦風電機組成功“接棒”，實現(xiàn)了國產(chǎn)化替代，葉輪直徑由60米增至230米，捕風能力與發(fā)電水平實現(xiàn)跨越式升級。       

風資源條件決定項目的發(fā)電“命運”。穆棱一期改造后，三臺9兆瓦機組輪轂升至140米，比舊機組高出一倍有余，直接將“捕風觸角”伸向風資源條件分布更加優(yōu)越的區(qū)域。      

“風速隨高度呈指數(shù)級增長，140米高度處平均風速可比70米高度處增加20%以上。”三一重能解決方案中心副部長吳寶鑫解釋道。       

數(shù)據(jù)也印證著改造升級的成績。據(jù)了解，穆棱一期改造后，單臺機組4月發(fā)電246萬千瓦時，三臺機組月總發(fā)電量650萬千瓦時，項目全容量投產(chǎn)后年發(fā)電量預(yù)計達2.4億千瓦時，相比改造前發(fā)電量提高了近3倍。

站在穆棱十文字一期已并網(wǎng)的三臺9兆瓦風機旁，項目經(jīng)理彭海指向二期工地：“看那邊正在調(diào)試的五臺10兆瓦機組，它們和一期這三臺，將徹底替代山上那些‘老伙計’。”他口中的“老伙計”，是服役多年、單機容量僅約1.5兆瓦的二期項目舊機組，不僅故障頻發(fā)，更占據(jù)了大量山地空間。“現(xiàn)在八臺大風機‘以一頂三十’，土地利用率翻倍提升，運維人力也大幅精簡。”       

支撐這些鋼鐵巨人的，是特殊的混塔結(jié)構(gòu)——由多達31段預(yù)制混凝土環(huán)片在現(xiàn)場拼裝而成，核心是內(nèi)部的預(yù)應(yīng)力鋼束。       

“混凝土承壓、預(yù)應(yīng)力鋼索抗拉，比純鋼塔成本低三成，更適合東北高風切變地區(qū)。”彭海拍著已安裝好的混凝土塔段解釋道，“但質(zhì)量控制是關(guān)鍵，從鋼筋除銹到混凝土澆筑密實度，每個環(huán)節(jié)都得盯死。” 

智能運維筑牢“零故障”防線。百里之外，在已穩(wěn)定運行的黑龍江華電寧安風水山200兆瓦風電項目（以下簡稱“寧安風水山”）現(xiàn)場，后臺系統(tǒng)實時掃描上千個傳感器數(shù)據(jù)。“小隱患未成故障就處理了。”三一重能寧安風水山服務(wù)經(jīng)理祁佳信展示著首批機組連續(xù)60天無故障運行紀錄。嚴格的質(zhì)量控制與智能化運維協(xié)同發(fā)力，共同筑牢了機組安全穩(wěn)定運行的根基。

當穆棱工地焊花飛濺時，更深層挑戰(zhàn)浮出水面。據(jù)中國風能協(xié)會預(yù)測，2025年“三北”待改造機組將達3800萬千瓦，而當前改造進度不足10%。       

其中一個關(guān)鍵問題便是懸而未決的電價銜接機制。       

作為全國首個“以大代小”試點，國家電投中衛(wèi)香山項目探索出“等容延補、增容競價”模式，但多數(shù)省份尚未明確電價規(guī)則。       

除此之外，大批退役機組“何處安放”也成為風電場改造升級的掣肘。       

一些改造項目拆解的舊機組只能當?shù)叵猓踔敛糠值貐^(qū)只能任由“廢鐵山”堆積。據(jù)中國海裝測算，200萬千瓦改造將產(chǎn)生3萬噸葉片垃圾。“環(huán)氧樹脂葉片填埋污染土壤，化學(xué)回收成本每噸超萬元。”某風電業(yè)內(nèi)人士呼吁將風電設(shè)備再制造納入政策，培育葉片玻纖樹脂等循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈。       

面對困局，東北正摸索破題鑰匙。       

政策松綁釋放空間。2024年1月，黑龍江省發(fā)展改革委發(fā)布《2024年度黑龍江省風電場改造升級和退役工作實施方案》（以下簡稱《方案》），率先打破容量限制：允許“等容+增容”組合改造，單機容量提至5兆瓦以上。        

《方案》指出，鼓勵并網(wǎng)運行超過15年或單臺機組容量小于1.5兆瓦的風電場開展改造升級。項目單位可結(jié)合項目實際情況、自身發(fā)展需求選擇增容改造或等容改造，改造風場平均單機容量提高到5兆瓦以上，年平均等效利用小時數(shù)達到2500小時以上。       

然而，地方新政落地僅是破冰第一步。       

目前，我國風機再制造、再利用幾乎是一個空白領(lǐng)域，材料循環(huán)利用產(chǎn)業(yè)發(fā)展也不完善；部分風場因涉及生態(tài)紅線，擴容方案屢屢卡殼。這些“硬骨頭”單靠一省之力難以啃下，亟須國家層面統(tǒng)籌破題。       

業(yè)內(nèi)專家表示，國家亟須推進已達到設(shè)計壽命周期的風電機組“以大代小”試點示范，通過示范推動“退舊上新”。試點示范內(nèi)容需包括政策可實施性、電氣設(shè)備改造、拆除與回收利用等內(nèi)容。       

鑒衡認證中心解決方案高級工程師韓磊認為，風電技改并非只針對具有明顯表現(xiàn)的低效機組，應(yīng)對整場風資源情況和機組的健康運行狀態(tài)開展技改經(jīng)濟性評價與安全性評價，盡可能提升資源利用率，盤活老舊機組資產(chǎn)。       

循環(huán)經(jīng)濟正在消化“風電垃圾”。多地風電場改造將葉片破碎料用于市政建材，更多企業(yè)探索綠電制氫儲氨路徑，不僅消納改造項目的波動性發(fā)電，更將老舊風場轉(zhuǎn)化為零碳產(chǎn)業(yè)的能源基地。煥新之路上，唯有打通“退役—回收—再生—應(yīng)用”全周期鏈條，才能真正實現(xiàn)老舊風場從設(shè)備更新到生態(tài)價值的全方位蛻變。