基于“風(fēng)光儲(chǔ)一體化”岸電系統(tǒng)建設(shè)方案的探討

摘要：船舶排放是大氣污染防治的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，國家出臺(tái)要求推進(jìn)碼頭岸電設(shè)施建設(shè)的政策。本文結(jié)合當(dāng)前風(fēng)力、光伏發(fā)電無補(bǔ)貼平價(jià)上網(wǎng)，在全國某些省份存在風(fēng)力和光伏資源、成本造價(jià)與平價(jià)上網(wǎng)之間的問題，探討通過風(fēng)力、光伏及電化學(xué)儲(chǔ)能與岸電的建設(shè)相結(jié)合，制定供給側(cè)與消費(fèi)側(cè)能源融合發(fā)展方案，在促進(jìn)清潔能源發(fā)展的同時(shí)，推動(dòng)“綠色港口”的建設(shè)。

關(guān)鍵詞：岸電設(shè)施;清潔能源;綠色港口

Abstract：Ship emission is one of the key areas of air pollution prevention and control，and the state has issued policies to promote the construction of wharf shore power facilities. In this paper，combined with the current wind power，photovoltaic power generation without subsidies，there are some problems between wind power and photovoltaic resources，cost and affordable access in some provinces of the country. Through the combination of wind power，photovoltaic and electrochemical energy storage and shore power construction，the integration development plan of supply side and consumption side energy is formulated，so as to promote the development of clean energy and promote the "green port" ”The construction of the city.

Key words：shore power facilities;Clean energy;Green port

1 引言

近年來，隨著藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)不斷深入開展，在綠色交通領(lǐng)域國家出臺(tái)了關(guān)于船舶靠港使用岸電的相關(guān)政策。2019年2月，交通運(yùn)輸部等六部委共同印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步共同推進(jìn)船舶靠港使用岸電工作的通知》，要求2022年1月起中國籍的內(nèi)河船舶和海船要求靠港全部使用岸電。結(jié)合近期，國家提出“30·60”“碳中和、碳達(dá)峰”及到2030年風(fēng)電、光伏總裝機(jī)容量實(shí)現(xiàn)12億千瓦以上的目標(biāo)，本文以當(dāng)前岸電系統(tǒng)建設(shè)推進(jìn)及碼頭電力系統(tǒng)現(xiàn)狀，探討建設(shè)“風(fēng)光儲(chǔ)一體化”的方式加速推動(dòng)岸電改造的實(shí)施，為港口碼頭供應(yīng)高質(zhì)量電力，助力國家“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 岸電系統(tǒng)定義及政策

岸用：簡(jiǎn)單理解為大型輪船靠岸時(shí)，不再使用燃油發(fā)電機(jī)，改用岸上的電源，起到節(jié)能環(huán)保作用。

《中華人民共和國大氣污染防治法》：船舶靠港后應(yīng)當(dāng)優(yōu)先使用岸電。明確推進(jìn)船舶油氣動(dòng)力系統(tǒng)和岸電系統(tǒng)的改造、岸基供電設(shè)施和低硫燃油供應(yīng)設(shè)施的建設(shè)和改造，以減少船舶大氣污染物的排放。

3 方案思路

本文探討通過在大型港口碼頭建設(shè)風(fēng)電、光伏及電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，與岸電系統(tǒng)的改造或建設(shè)同步實(shí)施，一方面為港口碼頭提供清潔電力，促進(jìn)清潔能源發(fā)展，推動(dòng)“綠色港口”的建設(shè);另一方面降低岸電改造所帶來的電力輸配電系統(tǒng)的增容投資。具體分析如下：

1.岸電實(shí)施方案：傳統(tǒng)的大型船舶在靠岸時(shí)采用輕柴油或者低硫油燃燒帶動(dòng)發(fā)電機(jī)供電，環(huán)保和經(jīng)濟(jì)性均符合當(dāng)前的要求，為推動(dòng)岸電系統(tǒng)改造，港口及船舶主要采用，一是擴(kuò)建碼頭輸配電設(shè)備，以滿足船舶大功率的用電需求;二是在大型船舶配套安裝岸電接入系統(tǒng)。

2.岸電經(jīng)濟(jì)性分析：在政策過渡階段，岸電供電價(jià)格可由岸電建設(shè)企業(yè)與船舶使用岸電企業(yè)協(xié)商，確定“雙方共贏”的供電價(jià)格，對(duì)于岸電建設(shè)企業(yè)可通過實(shí)現(xiàn)高于電網(wǎng)購電價(jià)格獲取收益，對(duì)于船舶企業(yè)則通過使用岸電，減少柴油或低硫油的使用量，達(dá)到降低費(fèi)用的目的。

3.方案可行性簡(jiǎn)要分析：

一是在規(guī)模上，以福建沿海省份為例，僅3萬噸級(jí)以上港口碼頭達(dá)120個(gè)，可實(shí)施岸電改造的數(shù)量非常之多。

二是福建沿海岸線光資源最為豐富的，年均發(fā)電利用小時(shí)達(dá)1200小時(shí)以上。

三是碼頭岸電屬于工商業(yè)用電，且實(shí)行峰谷電價(jià)，通過使用光伏電價(jià)可以降低岸電的高峰電價(jià)，更大幅度的降低岸電電費(fèi)電費(fèi)。

四是隨著電化學(xué)儲(chǔ)能度電成本的降低，建設(shè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)削峰填谷（峰谷價(jià)差高），可進(jìn)一步降低電費(fèi)，同時(shí)可緩解岸電使用高峰時(shí)段對(duì)電網(wǎng)造成電力輸送負(fù)擔(dān)。

4 經(jīng)濟(jì)性簡(jiǎn)要分析

船舶靠岸電費(fèi)分析：以5萬噸煤船為例，在靠岸停泊時(shí)主要耗能設(shè)備為螺旋槳、恒溫設(shè)備以及生活用電，用電功率約為260kW，用電量約為6240kWh/天，按照單個(gè)碼頭年靠岸卸煤煤船天數(shù)為200天，則：每年需用電=200×6240=124.8萬kWh。煤船靠岸實(shí)際每天耗0號(hào)輕油約1.5噸，按市場(chǎng)價(jià)格約為4500元/噸，則每天耗燃油成本為7000元，折算到度電成本=7000/6000=1.17元/kWh。

光伏電費(fèi)：根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)顯示，福建太陽能發(fā)電特性全年在用電高峰時(shí)段和平時(shí)段的發(fā)電量接近1：1，（福建白天用電高峰時(shí)段為：8：30-11：30，14：30-17：30，平時(shí)段為7：30-8：30，11：30-14：30，17：30-19：00），按照福建高峰時(shí)段電費(fèi)上浮50%原則，結(jié)合以上分析，則岸電平均電價(jià)約為0.5602（110千伏）×1.25=0.700元/千瓦時(shí)（按政府基金全額繳納）。按照光伏平價(jià)上網(wǎng)收費(fèi)，使用光伏電量度電成本可節(jié)約0.307元/千瓦時(shí)。

綜合以上分析，使用岸電的成本可比靠岸時(shí)使用0號(hào)輕油節(jié)約0.47元/千瓦時(shí)，使用光伏發(fā)電時(shí)比使用0號(hào)輕油節(jié)約0.7768元/千瓦時(shí)。

5 結(jié)論

船舶用柴油或者低硫油發(fā)電，成本高，通過光儲(chǔ)岸電項(xiàng)目實(shí)施可給船舶提供低價(jià)電，同時(shí)，可降低電力系統(tǒng)輸配資產(chǎn)的投資;對(duì)于碼頭停車場(chǎng)及倉庫架設(shè)光伏使得空地面積再利用，車輛免受光照，保護(hù)屋面，降低空調(diào)負(fù)荷，延長(zhǎng)屋面壽命。

參考文獻(xiàn)：

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[4]交通運(yùn)輸部、財(cái)政部、發(fā)展改革委、國家能源局、國家電網(wǎng)公司和南方電網(wǎng)公司等六部門印發(fā)的《關(guān)于進(jìn)一步共同推進(jìn)船舶靠港使用岸電工作的通知》

作者簡(jiǎn)介：黃國濱：男，1981年出生，工程師，現(xiàn)從事新能源電力規(guī)劃與開發(fā);曾從事火電電力系統(tǒng)維護(hù)、火電計(jì)劃統(tǒng)計(jì)管理、電力市場(chǎng)營銷、電力工程采購管理等。

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