限电令再次来袭!电网友好型的太阳能光热发电将如何补位?

时间:2020-12-22 18:47来源:国家光热联盟
  由于今年比往年提早入冬,而且受燃煤减少、水库水位下降、风力发电受冰冻影响无法有效发电以及外来电减少等影响,不少地区供电形式较为严峻。“拉闸限电”、“错峰生产”,限电令再次来袭。有外贸人调侃,熬过了疫情封锁,又熬过了淡季,好不容易下半年订单多起来了,没想到限电停产来了。
  于是,【最严“限电”令来了!所有加工厂全部停产!擅自开工生产,强制断电20天!不少工厂提前放假了!】等关键词频频出现在社交媒体……
  从以下这些拉闸限电文件来看,与都与“煤炭”供应有关……
  ▲ 浙江省:12月31日前,所有加工厂一律停产
  近日,浙江地区众多工厂反应,收到了紧急通知,要求即日起至12月31日,所有加工厂全部停止生产。政府机关也收到通知,要求气温在3度以上不得开空调。 
  浙江省的限电主要受工业用电高峰来临,电力供应保障压力增大影响。
  国外企业受疫情影响仍处于关停状态,大量以化纤、化工、印染、纺织等高耗能产业为主的圣诞节、新年的制造订单转移到国内浙江、广东等地。
  今年11月,浙江省出口总值达2381.6亿元,同比增长20.8%。外贸火热,订单饱满,企业加班加点生产的同时,也给浙江的电力供应保障造成巨大压力。浙江省的限电还受“双控”和“减煤”工作面临的严峻形势和绿色发展的要求影响。
  ▲ 河南省:电力短缺,生产商停产
  近期,河南一热电公司发布关于资金紧张、煤炭短缺的紧急函。一份名为《河南能信热电有限公司关于资金紧张、煤炭短缺的函》的文件在许昌市传开。该函件写道,其目前正在全力保证许昌市居民供热,但当前厂内存煤仅1万余吨。由于受永煤违约事件影响,该公司融资渠道中断,资金严重短缺,没有资金购买煤炭,若不能及时融得资金,将会造成煤炭供应中断,进而导致机组停运。
  煤炭短缺加剧了冬季电力短缺,有行业生产商电力短缺而停产。
  ▲ 湖南长沙:限制工业用电,企业错峰生产
  日前,长沙气温降至“冰点”,用电负荷迅速攀升。据长沙市发改委官网消息,湖南省发改委要求,12月8日起,全省启动限电措施。要求全市7000余家大工业和一般工商业企业需错峰生产、避峰让电,限制高能耗、高排放等等工业用电。
  湖南省人民政府前述消息指出,发电能力相对滞后是造成湖南省供电缺口的重要原因。11月30日湖南省电煤库存同比下降18.5%,后期北方地区供煤紧张、春运运力受限,该省电煤储运形势不容乐观,对火电企业发电可能形成不良影响。
  ▲ 江西:早晚高峰段实施可中断负荷
  受寒潮影响,江西电网统筹用电负荷,调度发受电电力均创历史新高。江西省发改委决定,12月15日起,每日早晚高峰段实施可中断负荷,并启动有序用电工作。
  ▲ 重庆:煤矿停产整顿,加剧供电紧张
  12月9日,重庆市召开全市安全生产和社会稳定工作电视电话会议。接下来,重庆要深入开展煤矿领域隐患排查整治,严格执行停产关闭整顿矿井的管控措施。早在四天前,全市所有煤矿已停工停产,纳入关闭退出的煤矿一律不准下井作业。
  ▲ 内蒙古:电力短缺,有序电力调整 
  乌兰察布电力面临短缺,由于系统出力不足,乌兰察布地区预计缺额300万KW,不排除后期电力短缺会加大。前期乌兰察布发布有序用电方案通知,自4季度开始乌兰察布地区铁合金实行有序电力调整,针对不同容量电炉实施不同电力安排。
  除以上地区外,湖南怀化、永州等地已于12月5日起正式启动有序用电。网络上也有不少工厂“晒”出了现状并表示,确实已经开始限电和停限产了。
  传统上被认为是“能源大省”的陕西省,也出现了电力负荷过高、电力供需平衡偏紧的现象。
  前有重污染天气停产,后有缺电停产。如气温进一步下降,用电负荷缺口将进一步扩大,那么可能将会有更多地区工业停电导致工厂停限产。而多地生产企业因为各种原因停限产,可能会导致工业品、化工原料等供应减少,进而引发新一轮供需失衡,导致节前涨价潮出现。
  对于这次电力供应紧张的原因,有很多分析。湖南省对外公布的有关信息归因大致有下面几点:持续低温天气,带来用电负荷急剧攀升;燃煤减少;水库水位下降;外来电减少,全网存在较大供电缺口。持续低温天气带来的负荷攀升、冬季枯水期水库水位下降水电发电减少,基本属于自然因素引发。
  煤电不够用,枯水期水电发电量偏少,那其他可再生能源发电能不能顶上去?实际上,相对传统化石能源,可再生能源发电装机受气候影响更大,在恶劣或者极端气候条件下,更难以支撑。曾有电网公司人士表示,除了不连续、不稳定之外,其实现在更头疼的是风电、光伏的季节性问题。长沙供电公司新闻发言人吴东琳在解释电量缺口时,提到了风力发电受冰冻影响无法有效发电。
  这种情况不只出现在湖南。有电力行业人士大致描述了近期的全国电力供应形势,“这次寒潮,华东、华中光伏寡照欠发、风机上冻停机、燃机缺气停机,西北无风无电,华北、东北、西南只能自保。”这也可从内蒙古、陕西等地电力紧缺上得到佐证。
  即使没有天气因素影响,应该也很难。悉尼科技大学澳中关系研究院首席研究员、南京大学长江产业经济研究院特聘研究员、澳大利亚能源转型研究所所长施训鹏分析认为,“在现有政策下,新能源发电消纳优先,也就是说在技术许可的情况下,新能源发电能力优先被利用,目前局部地区电力已经出现短缺,新能源装机基本已没有余力。”
  与这场突如其来的“缺电”境遇完全相反的是,一位太阳能光热界人士在朋友圈以“山河已冬,光热正浓”为题,发布在青海德令哈零下18℃下,太阳能光热电站“熠熠生辉”发电的场景:
  据了解,该电站是国家首批太阳能热发电示范项目之一的青海中控德令哈7小时储能50MW光热电站。该电站在零下十几度的冬季德令哈,发电量屡创新高。例如,2020年2月份发电量达到1717万kWh,2020年10月9日至11月8日,整月发电量合计达1840万kWh,再创月度发电量新高;比月度平均设计发电量高出623万kWh(该电站年设计发电量为14600万kWh,平均月度发电量为1217万kWh)
  无独有偶,据外媒报道,南非9.3小时熔盐储能50MW Bokpoort 槽式光热电站,2020年8月31日实现了冬季日24小时内的最高发电量902MWh,冬季月份最高发电量达到21.7GWh(电站平均年产量约为230GWh)。截至2020年10月23日,Bokpoort电站创造了连续运行312小时(13天)的新纪录,这意味着功率为50MW的汽轮机每天可以满负荷运行20个小时左右,其性能表现已接近承担基础负荷的电站。另外,西班牙具有15个小时的储能系统的20MW Gemasolar光热电站曾连续36天全天候运行
  太阳能热发电是将太阳能转换为热能,通过热功转换过程发电的系统。连续运行,冬季发电量新高……都是太阳能光热发电的优势所在,不止如此,因天生带有低成本、大容量、环境友好的储能系统,因此输出电力稳定,调节灵活,可实现24h连续发电。
  太阳能光热联盟专家委员会副主任委员、电力规划设计总院高级顾问孙锐大师表示:作为同步发电机电源,可为系统提供短路容量,具备电压支撑能力;可参与一次调频和二次调频,并为系统提供转动惯量,增强系统稳定性。光热发电可以提供可靠的电力保障,即100%参与电力平衡,不需要电力系统额外配套建设储能电站。太阳能热发电不同于其他波动性电源,通过常规汽轮机或燃气轮机并网,在电力系统遭受故障扰动时,光热机组能够像常规火电机组一样向系统提供转动惯量、一次调频及电压支撑,有效提高系统安全稳定水平,是一种电网友好型电源。具有深调能力强、爬坡速度快、调节方式广等特性,同时对生态环境更友好。
  电力建设不仅关乎民生,也关乎中小企业生计。“拉闸限电”历史重现的背后,既有气温突降、取暖用电高峰造成的电力短缺,也有出于绿色发展考虑的节能减排。一场突如其来的“缺电”可能只是短暂的,但面向未来,在大规模不稳定可再生能源上网的情景下,对具有转动惯量同步发电机电源需求将很大。太阳能光热发电正是如火电机组一样的电网友好型电源,深调能力强,爬坡速度快,调节方式广。而我国通过国家示范项目的建设,太阳能热发电产业链已经健全,培育了一批系统集成商。正如昨天(12月21日)国务院新闻办公室发布《新时代的中国能源发展》白皮书中表示,通过示范项目建设推进太阳能热发电产业化发展,为相关产业链的发展提供市场支撑。
  我们期待,在成本不断下降和电力系统市场化改革等作用下,太阳能热发电将定逐步摆脱产业发展初期对于政府政策与补贴的依赖,以稳定可靠、调节灵活的电源形式,在助力我国实现碳中和目标的进程中发挥其独特的竞争优势,在能源转型中担纲重要的一席之地。(作者:董清风 )

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