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創新風向標

2020-04-22 05:42:22本刊策劃
風能 2020年1期

本刊策劃

30/黑崖子項目:探路平價上網

33/外羅項目:開啟廣東海上風電規模化開發時代

36/陽西沙扒一期:創造海上風電最大的單樁基礎紀錄

40/金風大學海上風電培訓中心:以高水平實訓護航海上風電發展

43/平頂山鳳凰嶺風電場:民營分散式風電項目的范本

46/神仙嶺風電場:風電與自然的最美邂逅

50/磨豆山風電場:樹立生態文明與科普教育的典范

53/湯陰風電場:首例“去工業化風電場”的范本

56/“一鍵直賠”:守護產業發展的風電保險新模式

時至今日,我國風電產業早已站在世界之巔,市場規模和技術實力均實現全球領先。這些成就的取得與創新驅動休戚相關,而一批代表性項目則對行業的創新工作發揮著示范引領作用。

在2020年中國風能新春茶話會上,為了表彰具有開拓創新精神的典型風電項目,樹立優秀風電項目的榜樣引領作用,9個風電項目獲得“中國風能人· 創領先鋒”獎。它們或是新的風電開發、運營模式的引領者,或是推動地方經濟發展、實現項目開發與生態環境保護和諧等方面的標桿。由此昭示出,我國風電產業發展進入全產業鏈創新的階段。

本期“封面故事”將帶領你走進這些項目,近距離領略從中迸發的創新之美,管窺未來的創新之道,激發出業界廣泛的創新熱情,從而更好地迎接產業發展新階段的機遇與挑戰。

對于我國風電產業而言,平價已近在眼前,創新依然在路上。

黑崖子項目:探路平價上網

項目小檔案

項目名稱:中核甘肅礦區黑崖子50MW風電平價上網示范項目

開發商:中核玉門黑崖子新能源有限公司

裝機容量:5萬千瓦

裝機臺數:25臺

單機容量:2.0兆瓦

總投資:約2.9億元

開工時間:2019年3月

并網時間:2019年8月31日全場并網

亮點:它是國內首批13個風電平價上網示范項目之一,也是國內首個并網發電的風電平價上網示范項目。通過采取精細管理、技術創新、嚴控工期、嚴守紅線等措施,不僅大幅縮短項目建設周期,相應降低造價,也實現了項目開發與周邊生態環境保護的和諧。

中核黑崖子50MW風電平價上網示范項目位于甘肅省酒泉市玉門市西南約23千米處,由中核玉門黑崖子新能源有限公司投資建設,實際總投資約2.9億元,于2017年8月31日被列入國家能源局風電平價上網示范項目名單,是國內首批13個風電平價上網示范項目之一,也是中核集團首個平價上網項目。該項目的投運展示了中核集團進軍新能源領域的決心和信心,體現了中核的實力和速度,對后續平價上網項目在設備技術、施工工藝、運營管理等方面起到很好的示范引領作用。

中核黑崖子風電項目安裝了25臺上海電氣的2.0MW風電機組,總裝機容量為5萬千瓦,配套新建一座110kV升壓站。在酒泉市委、市政府,玉門市委、市政府以及甘肅電網公司的大力支持下,項目于2018年7月底獲得核準,2019年3月25日開工,7月20日完成全部機組吊裝,8月31日全場機組并網發電,由此成為13個風電平價上網示范項目中率先開工、率先建成并網的項目。

項目建設初期,中核集團就提出了創國內一流項目,樹風電精品的構想。在建設過程中,中核人秉承“敢為人先,敢于冒險,敢爭一流”的精神,創新管理思路,緊盯項目進度計劃,統籌安排帶班人員和監理、監造人員,強化施工現場管理,及時掌握施工動態,在保證施工質量的前提下,有效控制項目成本。

首先,依托精細管理樹立安全標桿。為了保障施工安全,業主單位狠抓安全管理,層層落實安全責任,細化分解安全措施,加大監管力度。對施工現場進行定期或不定時的檢查,用攝影機和照相機記錄施工作業行為,一旦發現違章行為,立即責令整改。對施工過程中發現的施工場地不符合要求、施工機具檢查不到位、現場缺乏安全標識牌等安全隱患,要求施工單位及時整改,為建設標桿工程奠定安全基礎。

其次,以技術創新打造精品工程。在中核黑崖子風電項目,風電機組基礎首次采用錨栓基礎,以此替代基礎環。錨栓基礎形式并不是將錨栓和混凝土澆筑在一起,它是由上錨板、下錨板、錨栓、PVC 護管等組成,在上錨板和下錨板之間用PVC護管將錨栓與混凝土隔離,并且需要密封。在澆筑過程中,水不能進入到護管內,以免對錨栓造成腐蝕。當錨栓受到拉力時,錨栓的下錨板以上部分會均勻受力,整個錨栓是一個彈性體,沒有彈性部分和剛性部分的界面,從而避免了應力集中。由于對錨栓施加預應力,混凝土基礎始終處于受壓狀態,因此,采用預應力錨栓的風電機組基礎不存在基礎環兩側混凝土出現應力集中而產生破壞的情況。采用錨栓基礎有效節約了基礎鋼材使用量,降低了工程成本。

再次,通過嚴控工期降低造價。2019年,面對全國風電機組供應緊張、價格持續攀升的局面,業主單位充分利用中核集團的品牌優勢,主動與風電機組供貨商聯系,與其建立長期業務合作關系。同時,積極幫助供貨商解決原材料問題,派專人深入設備廠家,了解設備到貨情況,對葉片多次進行調配,滿足了施工單位的設備安裝需要,為工程施工創造了良好的條件,保障了整體工程的順利推進。從項目建設初期開始,業主單位就提出場內道路及升壓站、設備采購、設備運輸三條線路并行的工作思路,確保了工程建設的統一協調。該項目自開工建設至機組全部并網用時154天,比原計劃縮短36天,項目造價也降至5700元/千瓦。

此外,嚴守紅線踐行綠色發展。在業主單位看來,“風電本身就是清潔能源,開發建設不能以破壞環境為代價,我們有責任,也有義務保護好周邊的生態環境。”從環境保護到生態保護,業主單位始終堅持工程建設不得越過生態紅線,定點處理施工產生的垃圾,嚴格按環境主管部門批復的方案施工,對周圍環境進行不定期衛生清理,實現了風電項目建設與生態環境保護的同步規劃、同步實施、和諧發展。

測算顯示,中核黑崖子風電項目建成投產后,預計每年將為電網提供15901萬千瓦時電量,年利用小時數為3180小時,可節約標準煤約4.86萬噸,會對當地完成節能減排目標產生促進作用。

外羅項目:開啟廣東海上風電規模化開發時代

項目小檔案

項目名稱:廣東粵電湛江外羅海上風電項目

開發商:廣東粵電湛江風力發電有限公司

裝機容量:19.8萬千瓦

裝機臺數:36臺

單機容量:5.5兆瓦

總投資:37.48億元

開工時間:2018年7月

并網時間:2019年12月26日全場并網

亮點:項目安裝了36臺明陽智能制造的MySE5.5機組,屬于5MW以上海上風電機組在廣東省的首次批量化應用;國內首個采用EPC模式的海上風電項目,在裝備制造、建設管理、施工工法、設備技術、防臺保護等方面將產生良好的示范效應。

廣東粵電湛江外羅海上風電項目位于廣東省湛江市徐聞縣新寮島以南、外羅以東的近海區域,由廣東能源集團所屬的廣東粵電湛江風力發電有限公司投資建設,總裝機容量為19.8萬千瓦,配套建設一座220kV海上升壓站和一座220kV陸上集控中心,是廣東省首批示范性海上風電項目。

2019年12月26日,隨著最后一臺機組的調試并網工作完成,該項目安裝的36臺5.5MW機組全部并網發電,實現了5MW以上海上風電機組在廣東省的首次批量化應用,標志著該省海上風電開發進入大兆瓦和規模化階段。它的成功開發,還連創多項“第一”:國內首個采用EPC總承包模式的海上風電項目;在廣東省海域第一次應用7米大直徑單樁基礎形式,最大樁重達950噸,應用了可拆換靠船防撞結構、集成式基礎內部平臺等多項發明專利;建成第一座2000噸級220kV海上升壓變電站;敷設第一根長達12千米的220kV電壓等級海底電纜……

項目所在海域施工環境復雜,存在破壞性極端風速、雷暴、巨浪、風暴潮等海洋災害,尤其是秋冬季節涌浪大,施工場區水深變化大,海上作業難度大,施工窗口期極短。為了應對這些不利條件,并取得示范項目應有的可復制經驗,在外羅海上風電項目的建設過程中,各參建方運用了多種國內外領先的工程技術與管理方法。

廣東粵電湛江風力發電有限公司提供的信息顯示,工程技術人員設計制造了風電機組葉輪組拼的輪轂旋轉工裝技術,攻克傳統葉輪組拼方式存在的難度大、風險高等問題,降低葉輪組拼對吊裝平臺的空間要求,有效提高組拼效率,保障了作業安全性,大大節省單臺機組吊裝時間。

針對葉片吊裝溜尾難度大的問題,廣東粵電湛江風力發電有限公司項目管理團隊與風電機組制造廠家、吊裝施工隊伍優化設計出超長葉片組拼吊梁,通過葉片自動脫鉤裝置完成吊具拆除工作。使用這一方法,很好地保障了作業人員人身以及設備安全,并顯著提高機組安裝的效率。

此外,基于建設“智慧型”海上風電場的需要,外羅海上風電項目還搭建了國內首個海上風電施工管理智能調度系統,能夠有效應對臺風、雷雨、海況突變等安全風險,破解了目前海上風電機組安裝施工缺乏高效的指揮調度方式、精準的氣象預測系統、有效的實時海況監測等難題,為機組安裝施工管理提供有力支撐。

這些措施大幅提升施工效率。根據估算,僅海上風電施工管理智能調度系統的投用,就將項目施工周期縮短約54天。

值得一提的是,通過加強各方協作,開展科學完善的現場管理,并借助遠紅外熱成像攝像機、實時氣象采集系統等先進設備對海況進行實時監測,結合智能化氣象預測系統以及海上風電場智能調度系統,參建團隊更是創造了最快一天完成7臺機組調試并網工作、133天實現全部機組并網發電的“外羅速度”。

在保持高效的同時,外羅海上風電項目的施工質量也達到一流水平。一個最好的佐證是,雖然每根基礎直徑達到7米,需要十幾個成年人才能環抱,最小樁身垂直度偏差卻僅有0.31‰,遠超3‰的設計要求。

據悉,外羅海上風電項目全面投運后,將創造出良好的經濟和社會價值。年上網電量預計達到4.7億千瓦時,每年可節省燃煤消耗約14.81萬噸,減排二氧化碳約39.4萬噸、二氧化硫約54.43噸、氮氧化物約77.76噸,對優化區域能源結構、促進節能減排以及經濟增長、帶動產業轉型升級具有重要意義。

陽西沙扒一期:創造海上風電最大的單樁基礎紀錄

項目小檔案

項目名稱:三峽新能源陽西沙扒300MW海上風電項目

開發商:三峽新能源陽江發電有限公司

裝機容量:30萬千瓦

裝機臺數:55臺

單機容量:5.5兆瓦

總投資:56億元

開工時間:2018年12月

并網時間:2019年11月29日(并網2臺),預計2020年10月全部并網達產

亮點:利用僅有的100多天窗口期,在地質條件復雜的沙扒鎮海域,率先設計出單柱復合筒及多筒導管架風電機組基礎型式,并創造了目前海上風電領域最大單樁基礎的紀錄,為探索更適合南海海域海上風電建設施工的技術方案積累了寶貴經驗。

三峽新能源陽西沙扒300MW海上風電項目是三峽集團廣東陽江“百萬千瓦級”海上風電基地的首個項目,位于陽江市陽西縣沙扒鎮海域,風電場離岸距離約28千米,場址面積50平方千米,場區水深27~32米,裝機容量30萬千瓦,共安裝55臺5.5兆瓦大容量海上風電機組,計劃2020年年底實現全容量達產,年上網電量將達8億千瓦時,可滿足約50萬戶家庭一年用電量。與同等規模燃煤電廠相比,每年可節約標準煤約25萬噸、減排二氧化碳約65萬噸,相當于種植闊葉林約1800公頃,對當地優化能源結構、促進節能減排、助推經濟社會發展具有重要意義。

與江蘇地區海上風電項目相比,該項目建設難度極大,項目水深27~32米,導致風電機組基礎鋼結構工程量大,幾種風電機組基礎的平均用鋼量均在1500噸以上,幾乎是其他海上風電機組基礎用鋼量的2倍,其中場內7#機位單樁樁重1744噸,為目前全球海上風電領域最大的單樁基礎。

另外,南海水域廣闊,受臺風、冬季季風影響,陽江海域涌浪大、波長長,施工窗口期短,根據現場實際統計,年施工窗口期僅有100余天,2019年窗口期僅110天左右,對施工船舶要求極高,而且臺風頻襲,防臺壓力大。面對復雜的海況,建設者們積極協調采用吃水深、能抗臺風的大型船舶,通過優化施工工藝,提高設備施工效率,先后完成了國內最大、最重單樁基礎施工、30米水深導管架水下安裝及灌漿、冬季30米水深敷設海纜并登陸風電機組等艱巨的海上施工任務。

整個場址的地質條件非常復雜,覆蓋層淺、巖面起伏大,整體沒有規律性,表層淤泥厚度在5~16米之間,中風化巖面最淺處約為泥下34米,最深處約75米,分布不均勻,這就導致現場風電機組基礎型式多樣化。面對復雜的地質條件,建設者們求實創新,積極邀請行業專家、組織相關單位開展設計優化工作,成功將項目45臺嵌巖導管架基礎優化為單樁、筒型基礎,節約投資保守估計2億元,同時大大提高了施工效率。為避免嵌巖,項目還率先設計出單柱復合筒及多筒導管架風電機組基礎型式,為探索更適合南海海域海上風電建設施工的技術方案積累了寶貴經驗。

在廣東省、陽江市、陽西縣等各級黨委政府和電網企業的大力支持下,項目建設以來,建設團隊充分發揮技術、管理、人才等方面優勢,克服諸多困難,嚴控時間節點,精心制定建設計劃,統籌協調船機資源,搶抓海上施工窗口期,高效有序推進項目建設。同時不斷開展設計優化論證,最大限度降低工程造價、施工風險。值得一提的是,該項目組是2018年新成立的,除部門負責人外,大部分人員沒有海上風電建設管理經驗。在高效的管理和團隊合作下,班組人員白天赴現場協調跟蹤工程建設進展,晚上梳理各工作面問題,全年共召開工程會議100余次,出海作業400余次。在并網前一個月的關鍵時期,組員們帶領各單位、廠家代表在惡劣海況下登陸海上升壓站、機組平臺,克服了暈船嘔吐、每天泡面充饑、人員露宿甲板平臺等困難,為并網前的調試隨時待命。陸上集控中心則投入大量人員,不分晝夜,全力以赴搶投產,終于圓滿完成了項目首批機組并網工作。

項目成功并網發電是落實三峽集團與廣東省戰略合作框架協議的具體舉措,將以點帶面,帶動后續陽江二至五期140萬千瓦項目建設,推動我國海上風電進入集中連片規模化開發階段。同時也為三峽集團在粵“千萬千瓦級”海上風電基地成功打響“第一槍”,美好愿景正逐步由藍圖變為現實。

下一步,三峽集團將堅定不移實施“海上風電引領者”戰略,全力在粵港澳大灣區輻射范圍打造世界一流海上風電場,多渠道加快海上風電開發建設,打造基地型、規模化海上風電項目,立足做強做大海上風電全產業鏈,助力廣東省新興產業高質量發展,助推粵港澳大灣區綠色能源經濟可持續發展。

金風大學海上風電培訓中心:以高水平實訓護航海上風電發展

項目小檔案

項目名稱:金風大學海上風電培訓中心

實施單位:新疆金風科技股份有限公司

交付時間:2018年11月10日

亮點:它是國內首個海上風電求生實訓平臺,相繼完成全球風能組織(GWO)基礎安全及技術培訓模塊認證,成為中國大陸地區唯一全面覆蓋全球風能組織八大主流課程模塊的海上風電人才實訓基地。該中心以全球風能組織培訓標準為立足點,結合中國海上風電實際情況,建立了較為完善的培訓體系。

海上風電項目所處的環境通常復雜多變,且由于受天氣、交通工具等因素的影響,作業窗口期短。在這種情況下,人員的安全技術能力成為影響風電場安全運行和發電收益的重要因素,培訓則是解決這個問題的關鍵途徑之一。圍繞海上風電培訓體系建設,風電企業進行積極探索,起步較早的金風大學海上風電培訓中心無疑為業界樹起了一座標桿。

金風大學海上風電培訓中心坐落于江蘇省鹽城市大豐風電產業園內,于2018年11月10日正式交付,系國內首個海上風電專用培訓中心,致力于通過嚴格實訓提高風電從業人員的安全意識和實操技能,打造安全無傷害的海上工作環境,為行業健康有序發展提供全方位的人才培養服務,向海上風電持續發展輸出復合型人才。

為了達到實訓的效果,金風大學海上風電培訓中心配備了歐洲先進的設備設施,學員可以在模擬海上電閃雷鳴、雨霧風浪情況下,跟隨講師進行海上人船倒運、風電機組平臺速降、安全跳水、落水后自救他救和艇筏操作等;機組技術實訓平臺配備了GWO-BTT(Mobile)以及海陸真實經典機型機組,周邊還建有多功能塔筒測試平臺,共同服務于海上人才培養。

在課程體系建設方面,自2018年11月交付全球風能組織(GWO)-海上求生模塊起,金風大學海上風電培訓中心相繼完成GWOBST(基礎安全培訓)/BTT(基礎技能培訓)其他模塊的認證,由此成為中國大陸地區唯一執行GWO國際標準、覆蓋BST和BTT標準全部課程、符合中國海上風電實情的國際化的一體化實訓平臺。

其中,安全實訓重點涵蓋GWO標準下的海上求生、高處作業、應急救護、人工搬運和消防意識,以及密閉空間等課程。

技術實訓主要指GWO標準下的機械、電氣、液壓培訓,以及金風科技大容量海上風電機組培訓,實現機組的聯動調試與故障模擬培訓,旨在全面提升海上風電從業人員的安全意識以及技術能力。

金風大學海上風電培訓中心投運后,受到市場高度關注,相繼與江蘇海上龍源風力發電有限公司、中國三峽新能源有限公司江浙公司、中廣核風電有限公司等企業簽署戰略合作協議,開展海上風電培訓工作。目前,該中心已為國內外近70家相關涉水作業政府單位、業主單位、供應商及第三方企業等提供系統的培訓服務。

2020年,“平價上網”的腳步臨近。風電行業亟待培養大量運維技術人才,而人才亟需接受精準貼合作業場景的培養模式以及評價模式,金風大學海上風電培訓中心密切關注行業需求,以此為重心開展安全與技術培訓規劃。

安全培訓將持續立足全球風能組織(GWO)的先進經驗,圍繞著深耕內容、多元授課、提升服務三個方面進行,主要體現在培訓內容上不斷尋求國際經驗與國內實況的課程標準的結合,打通培訓時間和空間局限,采用移動授課等多種形式,在重新梳理服務細節的基礎上,打造有要求、有實效、有溫度的安全培訓課程。技術培訓將重點豐富技術實訓平臺課程產品,打造海上風電技術精品課程以及凸顯實訓化、標準化、系統化、數據化的技術培訓模式,配合行業的人才需求。

平頂山鳳凰嶺風電場:民營分散式風電項目的范本

項目小檔案

項目名稱:平頂山鳳凰嶺風電場

開發商:平頂山德潤新能源有限公司

裝機容量:1.2萬千瓦

裝機臺數:6臺

單機容量:2兆瓦

總投資: 8000萬元

開工時間:2018年6月

并網時間:2018年12月

亮點:河南省首個小型民營企業分散式風電項目,為民營企業加入風電行業提供了范本,也為分散式風電在我國鄉間田野的發展打開了新局面。

2017年11月,河南公示了首批“十三五”分散式風電項目開發計劃,其中一個項目備受關注,那就是由來自河南本地的民營企業平頂山德潤新能源有限公司(以下簡稱“德潤新能源”)投資建設的河南首個小型民營企業分散式風電項目—平頂山鳳凰嶺風電場。

風電項目前期投資成本高,建設、運維的相關技術要求嚴格,民營企業沒有雄厚的資金和經驗豐富的技術團隊支持,踏足風電行業之艱難可想而知。

然而德潤新能源不但迎難而上,更在短短半年的時間里創造了一個堪稱范本的工程。

據悉,平頂山鳳凰嶺風電場于2017年12月獲得核準,2018年6月正式開工建設,2018年12月底正式并網發電。項目總投資約為8000萬元,總裝機容量為1.2萬千瓦。

2019年河南省處于“小風年”,在平均風速4.83m/s的條件下,平頂山鳳凰嶺風電場全年發電量2787.2664萬千瓦時,年利用小時數達到2347小時,可利用率高達97.22%。不僅如此,該項目還引地方經濟入股,惠及地方。其建設和運行模式值得行業學習借鑒。

分散式風電的開發往往在靠近居民區、工業區的位置,如何與居民、村莊、田地和諧共存是其在設計中需要解決的首要問題。在機組選型方面有側重點,占地小、噪音低、安全性高是重要條件。在機位選址方面也十分講究,需注意土地性質,不得占用“基本農田”,要與居民點保持足夠距離,最大限度減少對附近居民或生態環境的影響。

除環境因素外,分散式風電體量較小也使其發展缺少規模優勢,在整機等設備招采環節價格偏高,影響項目最終成本,故而在初期就需謹慎考慮各個環節的成本。

綜合以上因素,該風電場采用6臺塔筒高度120米的2MW風電機組,單臺機組正常運行后占地面積僅為50平方米,單個箱變占地約10平方米,節約用地。借助當地地形,機組沿一條田間道路的兩側排布。如此在原有道路基礎上進行修繕,既不會破壞該區域原有的形態,也可以減少工程建設的費用,同時改善了當地的交通條件。

據了解,平頂山鳳凰嶺項目的最終結算造價為6700元/千瓦。從項目開工建設到正式并網發電,僅僅用了半年時間,這要歸功于項目清晰明確的流程方案以及業主方、設備商到施工單位等多方面的通力配合。

德潤新能源沒有采用比較常見的EPC總包建設模式,而是大膽采用新型建設模式。通過甲供材平行發包模式,直接選擇最優施工隊伍,現場協調與施工直接由業主統籌,降低管理成本。如此雖需業主方全程參與,增加了工作量,但避免多層分包,減少中間環節后降低工程總造價。

此外,業主方深知自身缺乏專業技術支持的弱點,為保證項目質量,采用“大監理、小業主”的模式,選擇專業程度高的監理單位,要求監理單位專門指派技術員負責現場施工質量,在施工現場給予監理人員較高的話語權,對全過程關鍵工程節點直接參與,避免窩工、返工。

項目通過前期策劃,統籌組織,合理安排土建施工、設備到貨、安裝調試等節點,最大限度地縮短建設周期,減少融資成本。

有專家指出,分散式風電在我國發展緩慢的一個重要原因是沒有和縣域經濟的發展結合起來,發展分散式風電需要和廣大農村、村集體經濟、更廣泛的群體切實結合起來,并得到地方政府的支持。

平頂山鳳凰嶺風電場最大的優勢就在于此。項目核準后,項目建設地鄉鎮政府表示目前村集體經濟發展傳統產業面臨許多困難,希望能加入風電場的開發中。德潤新能源積極響應國家政策,為發展壯大村集體經濟,承擔起企業應盡的社會責任,決定無償出讓部分公司股份,與地方共享項目收益。

這是一次別開生面的嘗試,最終是雙贏的結果。一方面,風電項目擴大了村集體經濟的收入,其收益公開透明、長期穩定的特點也增加了抵御風險的能力,為其長期穩定運行提供了可靠保障。另一方面,因投入資金,村民會自發地“呵護”項目資產。據了解,機組出現明顯異常時,村民會主動到電站向值班人員反映情況,幫助運維人員及時發現并處理設備隱患,無形中降低了運維方面的壓力。

平頂山鳳凰嶺風電場為民營企業加入風電行業提供了范本,也為分散式風電在我國鄉間田野的發展打開了新局面。

神仙嶺風電場:風電與自然的最美邂逅

項目小檔案

項目名稱:三一重能寧鄉神仙嶺風電場

開發商:三一集團

裝機容量:4.95 萬千瓦

裝機臺數:25臺

單機容量:24臺2兆瓦機組和1臺1.5兆瓦機組

開工時間:2016年3月

并網時間:2017年1月

亮點:智慧生態風電場,兼顧生態與效益,具有標桿意義。它的建成打破了湖南風電開發陷入停滯的困境,為行業可持續發展提供破題思路。

神仙嶺風電場位于湖南省寧鄉縣,海拔300米左右。2017年至2018年,該風電場年利用小時數位居湖南省第一。2019年延續了一貫的優異表現,在年平均風速 5.8~6米/秒的條件下,全年發電約1.41億千瓦時,年利用小時數達到2848小時,位列湖南省前茅。

在為湖南省源源不斷地提供清潔電力的同時,神仙嶺風電場還向業內提交了一個風電開發與生態環保完美融合的解決方案。如今,神仙嶺風電場成為當地的一個標志,更是為長株潭地區的市民提供了一個享樂游玩的佳處,帶動當地旅游業和特色產業的發展,幫助當地村民發家致富,產生了良好的經濟社會效益。

更為關鍵的是,該風電場發揮的樣本作用對破冰湖南風電困局意義重大。

據了解,湖南的風電場開發基本都位于山脊線上,位置特殊。少數項目存在排水設施缺位、植被恢復不到位、開挖的土亂丟亂棄等現象。為此,2016—2017 年,湖南省相關部門決定暫緩風電開發,重點開展存量項目的清理和突出問題的整改。

為打破湖南省風電面臨的困境,向社會傳遞“綠水青山就是金山銀山,效益與生態可以兼顧,發展與自然能夠協同”的理念,三一重能董事長周福貴提出“建一個風電場,樹一面紅旗,立一個標桿”的原則,要將寧鄉神仙嶺打造為一座風電開發與生態保護和諧發展的樣板風電場。

早在項目建設初期,三一集團制定了嚴密的水保、環保實施方案;施工過程中,及時對受損地表進行回填和軟硬覆蓋;施工結束后,在風電機位、道路兩側、裸露山坡進行土層和植被恢復。后期追加投入3000 萬元用于風電場生態優化,而且每年還要投入100萬元左右進行環保維護。目前,環保總投入超過5000萬元。三一集團高級副總經理、三一新能源投資有限公司總經理王志強坦言,對民營企業而言,如此大額的投資并非易事,但環保理念的轉變促使三一集團堅定不移地做好生態保護工作。

三一集團邀請了相關專家到現場調研,組織團隊去其他優秀風電場取經;約請園林、美術設計等領域的專家進行策劃,組建專門的團隊針對不同地形、環境制定了個性化方案以做到因地制宜;委托經驗豐富的施工單位實施并養護;由集團董事掛帥,通過嚴格的過程管理,打造一個立體化的“風電公園”。施工結束后,由業主牽頭,聯合施工單位,安排專人將植物培育至能夠適應自身生長并與原生植被融合共生的階段。據統計,三一集團在風電場共撒播花籽、草籽30.03公頃,鋪植草皮0.2公頃,種植喬木和灌木33.3萬株。當前,該項目山體的植被恢復率超過99%。

“2017年,我們牽頭組織湖南省風電開發行業,聯名給湖南省的領導寫了信,介紹風電在環境保護方面的一些做法。”王志強回憶道。項目基本完成后,三一集團邀請國家部委、湖南省主管部門的領導以及行業同仁和媒體到現場參觀,反響良好。2018 年年底,三一集團的高層專門圍繞神仙嶺風電場項目,將開發企業環保意識的轉變以及為之做出的努力向湖南省委、省政府做了多次報告,最后政府方面肯定了其在生態環保上的示范作用。由此,2018年下半年,湖南省風電開發逐步解禁,2019年一年審批了將近100個項目,實現破冰發展。

神仙嶺風電場經濟效益、生態效益、社會效益并重,兼顧近中期利益和長遠期利益,向社會展示風電開發可以與生態保護高度和諧,是風電與自然最美的邂逅。

磨豆山風電場:樹立生態文明與科普教育的典范

項目小檔案

項目名稱:中廣核玉溪華寧磨豆山風電場

開發商:中國廣核新能源控股有限公司

裝機容量:4.8萬千瓦

裝機臺數:24臺

單機容量:2兆瓦

總投資: 4.58億元

開工時間:2013年4月1日

并網時間:2013年12月

亮點:綠化投資超過3600萬元,是國內最早將風電場建設與當地生態文明結合的典范。能源科普教育基地的建成,填補了云南省新能源科普教育領域的空白。同時,助力2個村寨成功脫貧。

“何須名苑看春風,一路山花不負儂”,位于云南省玉溪市華寧縣的磨豆山就是藏于山野猶如仙境般的“世外桃源”,這里海拔高程在2260~2663米之間,毗鄰我國最大的高原深水湖撫仙湖,“春觀山花、夏望云海、秋看格桑、冬賞飛雪”,四季景色變換美不勝收;如今這里山風化為電能,科普基地教育世人,磨豆山可謂是“有仙則名”。

2013年12月,由中國廣核新能源控股有限公司(下稱中廣核)建設的24臺高大的風電機組開始運營,徐徐旋轉的葉片每年能帶來上網電量約13500萬千瓦時,相當于節約標煤4.86萬噸(按360g/kWh計算),可節約淡水約40萬立方米,減少二氧化碳排放9.26萬噸,減少灰渣1.67萬噸。這些清潔的風能為磨豆山保留下更多的青山綠水。

云南省集邊疆、民族、山區、貧困“四位一體”,是脫貧攻堅的主戰場之一。作為云南省玉溪市首個標桿風電項目、云南省清潔能源與社區發展互利共贏的樣板工程,磨豆山風電場致力于營造和諧共融的周邊關系,在各類項目建設中優先雇用周邊勞動力;加強社區聯動,精心打造了“有機生態菜園”,由風電場員工與附近村民共同護養蔬菜,多方面解決當地民眾的就業問題。自建成以來,風電場積極履行“村村通”承諾,修建硬化及維護道路32公里,貫穿松子廠村、新寨村、城門硐村等村寨的道路,很大程度上解決了周邊貧困村寨村民出行的難題;同時附近村寨依托風電場建成的良好條件,不僅修建了蔬果、藥材種植園,還發展了畜牧養殖業,為附近貧困村寨帶來較高收入,助力2個村寨成功驗收脫貧。2012年至今,磨豆山風電場組織員工多次深入華寧縣西沖、火特、城門硐等貧困鄉鎮開展愛心扶貧扶智科普活動,風電場榮獲華寧縣“團結共榮,友好鄰居”“愛心企業”稱號,玉溪市市級“青年文明號”“五四紅旗團支部”等榮譽稱號。

如今,中國風電已經成為能源舞臺上一支不可小覷的力量,然而風電的環境效益、社會效益并未得到廣泛的認知,為此,中廣核積極與云南省和玉溪市政府溝通,同華寧縣政府聯手打造國家級“能源科普教育基地”。該基地全稱為“磨豆山新能源科普教育基地”,占地面積約1.5萬平方米,是國內占地面積最大的體驗式新能源科普基地,也是我國秦嶺—淮河以南唯一一個新能源科普基地,輻射云南、廣東、廣西、貴州、四川、重慶、西藏等地。2018年9月15日,磨豆山新能源科普教育基地投運,由中國能源研究會組織國內權威專家評定,旨在督促和推動中國能源企業充分利用現有科普設施宣傳普及能源科學技術知識,讓公眾了解新能源與自然的和諧共融,加強社會公眾對新能源的認知與支持,提高全民科學技術素養。

該基地以風電科普為主,兼顧太陽能、潮汐能等新能源,設有新能源科普館、模型廣場、葉片實體展示區、新能源影視中心、展廳等科普場地,以及風電機組科普觀景平臺、百米觀景科普墻、登山科普棧道、新能源文化長廊等分散式附屬設施,是集科普展覽、休閑體驗于一體的科普社區。自建成以來,科普教育基地榮獲中國能源研究會“能源科普教育基地”、中國能源研究會“共產黨員科普教育宣傳崗”、“云南省科普教育基地”、“玉溪市科普教育基地”和“華寧縣科普教育基地”等榮譽。

自開放以來,基地不斷吸引公眾前來,年接待達 12000 余人次。同時科普教育基地積極主動充分發揮科普作用,多次聯合華寧縣及周邊村寨中小學開展新能源知識科普活動,從新能源發展史到風電機組結構原理,理論聯系實際,通過模型、圖文結合實地參觀的方式,系統地為學生講解新能源知識。截至目前,共計完成學生科普約2000人次,基地對促進全民科學素質的提升,特別是中小學生的科普啟蒙,傳播新能源清潔、安全理念,推進“科教興國”戰略具有重要意義。美麗的磨豆山又一次煥發新的生機。

目前,作為我國特大型清潔能源央企,中廣核針對新能源科普領域,已在全國打造了12個新能源科普教育示范點。截至目前,中廣核旗下的風電場、光伏電站等新能源電站接待參觀公眾已近1萬人次。同時中廣核正大力推動“新能源科普課堂”走進項目周邊小學,目前已有超過40所學校參與。未來,中廣核將繼續利用場站內的生產運營、科普教育設施,傳播清潔能源常識,提高公眾的科學認知,助力國家清潔能源事業發展。

湯陰風電場:首例“去工業化風電場”的范本

項目小檔案

項目名稱:華能安陽湯陰風電場一期工程

開發商:華能安陽能源有限責任公司(中國華能集團有限公司)

裝機容量:15.18萬千瓦

裝機臺數:69臺

單機容量:2.2兆瓦

總投資:12.85億元

開工時間:2017年9月15日

并網時間:2018年12月28日

亮點:河南首個整場全部采用120米高塔筒技術的風電場,是低風速高塔筒風電機組應用的典范;大膽突破風電機組塔筒傳統的白色外觀,設計了包含中華傳統和地方特色文化的圖案,升壓站利用光伏發電,與環境、科技相融合,成為全國首例“去工業化風電場”范本。

湯陰風電場位于河南省安陽市湯陰縣,總裝機容量15.18萬千瓦,共安裝69臺2.2兆瓦風電機組,總投資12.85億元,是華能集團在豫建設的首座低風速、高塔筒平原風電場。

項目于2017年9月15日開工建設,2018年12月28日整場通過240小時試運行。2019年全年完成發電量3.08億千瓦時,實現稅前利潤7460萬元,可為國家減少燃煤消耗9.6萬噸、節水97.4萬噸。為地方經濟發展、能源結構優化和生態環境改善作出了積極貢獻。

風電項目建設標準通俗地分為四個層次,分別是“能發電”“不破壞”“不難看”和“很漂亮”,而湯陰項目建設者們則將目標確定為,建設標準高、環境好的美麗風電項目。因此,項目在設計初期就以新發展理念為指引,結合本地歷史人文特點,打造成優質工程,主要體現在選用技術先進的高塔筒風電機組、去工業化設計、集電線路地埋等三個方面。

為提高資源利用效率,引領行業技術進步,項目建設者經過多方考察論證,最終選用的是120米高塔筒、121米風輪直徑的新型風電機組。此前已經投產、正在建設的項目塔筒最高也只到100米。湯陰風電項目的建設,為平原低風速高塔筒的普及應用樹立了標桿。

湯陰是南宋抗金名將岳飛的故里,周文王拘禁之地,也是扁鵲身故之地,被稱為“三圣”之鄉。這里是聯合國命名的“千年古縣”之一,歷史悠久,文化活動興盛。精忠報國的愛國思想和家國情懷世代相傳。為了將冷酷的工業項目與周邊環境及民眾的文化生活融合起來,項目建設者根據以往火電項目去工業化建設經驗,在湯陰風電場塔筒設計理念上,改變了傳統的白色烤漆設計,底部采用綠色漸變設計,與周邊樹木和莊稼融為一體,上部噴繪合適的圖案,宣傳地方特色文化。經過與國際知名視覺設計團隊和湯陰縣宣傳部門反復溝通,并帶領設計人員對當地的歷史文化遺址、整場環境進行采風和相關的人物訪談,最終選用了湯陰縣精忠報國文化元素和太行山水畫面,包含了甲骨文圖、文字演變、青銅文化、十二生肖、七彩長廊、城市符號、狩獵祭祀七大地方歷史人文圖案,69座120米高的風電機組塔筒,搖身變為69個大地藝術品,成為了中華傳統和地方特色文化的載體,彰顯了華能集團的“三色”企業文化理念(即為中國特色社會主義服務的“紅色”公司;注重科技、保護環境的“綠色”公司;堅持與時俱進、學習創新、面向世界的“藍色”公司)與地方文化的高度融合。現在,這里已成為當地年輕人的網紅打卡之地。有著“執子之手,與子偕老”造型的風電機組更是倍受青睞。

風電場升壓站將光伏發電納入到屋頂建筑中,從外看是一座古色古香的建筑,從內看是一棟獨具現代科技特色的控制中心,古今、科技、環境,融合相得益彰。華能湯陰彩色風電成為全國首例“去工業化風電場”范本。

作為一個典型的平原風電項目,密布的電線也同樣影響場區范圍內的視覺美觀性。為保證風電場場區美觀,建設者對場區內7條集電線路全部以地埋電纜的形式進行鋪設,為政府后期規劃留足空間,是平原風電建設的標桿。

河南省發展改革委新能源處處長王艷曾在參觀湯陰風電場時表示,華能集團在風電建設方面有自己獨特的思路和理念,并將其付諸實踐、落到實處,立起來的是風(電)機(組),也是風景,更是文化,這為內陸風電的建設探索了路徑、拓寬了思路、樹立了標桿,華能集團用實際行動詮釋了風電建設完全可以與環境相融合,走上高質量發展的道路,為河南省能源局在內陸風電建設方面把好了關口,頂住了壓力,挺直了腰桿。

“一鍵直賠”:守護產業發展的風電保險新模式

亮點

“一鍵直賠”服務是保險行業支持風電產業的創新模式,通過與第三方檢測認證機構的聯合,整合業內優質資源,建立風電項目保險服務體系,保證投保風電場在發生事故后快速恢復生產,并由保險公司直接理賠,保障承修企業的回款效率。

我國風電平價上網的號角已經吹響,降本的壓力傳導至產業鏈的各個環節。面對這一新形勢,開發商、供應商、服務商都在積極圍繞風電場全生命周期探尋降本空間。保險作為一種風電開發風險管控的有效工具,其模式的創新將為產業帶來深刻變革。

傳統的保險理賠模式需要被保險方自行勘察設備狀況、選擇維修方、協調恢復等,先行支付維修資金再進行理賠。期間會產生各種延誤維修的因素,比如資金周轉、責任認定、維修方的選擇、人力分配、理賠爭議等,由此造成的風電機組停機時長和損失難以控制。

為此,龍源電力集團與中國人民財產保險股份有限公司(以下簡稱“人保”)推出“一鍵直賠“服務模式,在承保之初即聯合第三方認證機構對服務商進行維修能力認證,建立“一鍵直賠”服務體系。風電機組運行出現問題后,被保險方直接報險,人保的風電專營團隊跟進后續工作。服務體系會基于時效及成本優選相應服務商,維修質量由第三方機構監督。理賠費用會在合格完工后由人保通過專用渠道直接支付給服務商。

該模式的實現依靠多方的配合。首先是保險行業的專業化分工。隨著風電行業技術的進步,新機型不斷涌現,保險公司沒有專業的技術人員,對風電行業風險識別不準確,導致風電保險專業化服務水平落后,這是最初保險產品最為人詬病的一點。人保風電專營公司總經理周山告訴本刊記者,為了彌補不足,由他帶領的團隊自2006年起專注于開展風電保險業務,于2009年被人保總部授權為全國性風電專營團隊,通過行業交流學習,建立一支有風電業務基礎知識的保險隊伍,結合風電風險需求,為風電行業量身制定保險條款。

團隊深入風電市場的同時,聯合第三方檢測認證機構—鑒衡認證中心,該機構的專業評估結果是承保的重要依據,也是“一鍵直賠”服務嚴守質量體系的關鍵一環。鑒衡認證中心在風電設備檢測認證、事故分析等方面擁有近二十年積累的技術優勢和實踐經驗,能為人保提供各項技術標準與實施指南,嚴守質量底線,篩選業內最優秀的服務商,共同建立完善的風電項目保險服務體系。

此外,針對風電項目分布區域較廣,部分部件的拆解定損需到達現場,定損周期過長的客觀現實,人保借鑒4S店的定損模式,即以客戶現有的維修資源為基礎,整合維修市場,在全國范圍內建設具備大部件拆解、定損、維修能力及一定量備件倉儲的定損中心,能及時響應客戶需求并快速定損定責。據了解,人保目前還在不斷開發、建設定損中心,已建成的定損中心包括6個維修中心和11個維修基地。搭配建設的還有與全國9家風電設備廠商簽訂合作協議,覆蓋全國涉及發電機、葉片、電控部件等風電設備的31個遠程定損網點,這些網點可實現就近選擇、快速定損、幫助風電場快速恢復生產、快速維修、快速收集資料等功能。

對于被保險方,也就是開發商來說,“一鍵直賠”模式既能保證維修的及時性和質量,極大地減少了人力、物力的浪費,也不必擔心資金的理賠問題。對于服務商來說,進入“一鍵直賠”服務體系是行業對公司技術能力的認可,同時保險公司內部的營業模式能保證理賠費用在第一時間的支付。對于保險公司來說,該模式能通過對有效資源的整合降低賠付率,提高理賠效率。可謂“一箭三雕”。

“一鍵直賠”服務模式的廣泛應用還將為產業的良性發展鋪平道路,產生更深遠的影響。

近年來,我國風電發展迅速,中國已成為全球規模最大、增長最快的風電市場。不斷有企業踏足風電行業,產業鏈日益壯大。然而隨之而來的是各類資源的泛濫,企業吊裝、運輸共享機制不健全,維修、更換市場價格不透明等問題。在風電保險行業的直觀體現就是同一事故各家報價相差較大、部件維修質量參差不齊。周山對此直言:“行業缺乏關于維修規范和標準的建設是造成這些現象的根源。”

鑒衡認證中心副總裁張宇表示:“規范的建立不是一朝一夕完成的,但必須要著手開展相關工作。這也是各方聯合的初衷—借建立‘一鍵直賠’服務模式的契機,共同建立后市場資源庫,設定維修市場標準。”

據了解,現階段“一鍵直賠”服務模式是1.0版本,從2017年開始探索性推行“一鍵直賠”工作,在全國設立終端點,取得良好的效果。2019年人保與龍源電力集團合作,得到雙方企業的高度認可,并將在2020年加強磨合,為行業降本增效探索出堅實可行的創新模式。人保與龍源電力集團合作的試點項目還獲得了2019年度“中國風能人·創領先鋒”獎項,充分說明該服務模式有在國內全面推廣的基礎。

未來,人保與鑒衡認證中心將聯合推廣該模式,充分利用信息化時代的優勢在全國建立數據終端,運用大數據平臺實時地監督案例進展狀態、管理保險數據,促進服務上下環節的緊密銜接。最重要的是,利用數據平臺逐步完善風電后市場資源庫,填補行業空白,促進行業健康有序地發展。

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