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我国风电供热之路该如何走?

2015-06-24 10:55
退思
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  说到风电供热或风电供暖,便可联想到“将风变为热水”、“一把钥匙打开两把锁”、“破冰”、“突围”、“想说爱你不容易”等业内用语。有些表述略显沉重,无非是说风电供热原本是个好点子,可以成为一项解决我国当前风电消纳困局的重要措施,但又遭遇许多无奈。无奈即是问题,就应该“有个说法”,本文为此拟就我国风电供热现状及其出路做出一些探讨。

  风电供热抑或电力供热

  风电供热的灵感来自北欧国家丹麦风电的发展。丹麦十余年来风力发电饮誉世界,一些体现现代能源利用特征的理念和技术确有启发意义。近几年来,我国三北地区风电开发,有点陷入并网消纳的困境,而丹麦风电发展成就及其区域供热技术就很自然地成为了一块“他山之石”。

  我国能源资源和能源需求有着逆向分布的特点,三北地区同是风能资源和煤炭资源丰富地域,但区域内能源消纳空间有限,远距离跨区域输送又面临很多技术障碍,而电网还没有形成必要的适应能力,这种情形下,风电开发一定时期后确实将面临电网消纳的困难局面。

  可喜的是,我国三北地区多属于冬季供暖区域,而冬季产热供暖需求恰好可与风电消纳形成契合,若冬季产热供暖能够通过风电部分解决,还能够缓解困扰我国北方地区传统采暖季燃煤污染问题。由此,风电供热就成为了一个解决风电消纳和采暖减排两面问题的抓手。

  但不得不说,“风电供热”的含义含糊,说清楚这个概念不仅便于大家理解,对解脱目前困境也有积极意义。

  风电供热从宏观意义上讲,是指电力供需一时难以平衡,原本可用来发电的风一时用不起来,“多余”的风弃之可惜,而将其发电用于产热供热,则电力系统可达到新的供需平衡的工程应用措施。这其中关键是风不可弃之,是物尽其用,否则,从能源梯级综合利用的角度将不尽合理(电、热能源品位不同)。

  在风电供热的过程中,风多不多余是相对于电网的,热产多产少是通过电网实现的,风电和供热之间有一个中间介质——电网。所以说,风电供热本质上是电力供热,而电网始终是其间消纳风电,引导供热负荷,平衡电力供需的基础角色。

  风电供热价值何在

  风电供热的积极意义主要体现在储能、调峰及减排三个方面:

  (一)风电供热可以视为电力生产及储能利用的过程

  从整个发电、输电及产热供热的过程看,由于风电供热弱化了风力发电的随机间歇性,供热系统可以储热形式实现储能用能,也降低了风电对于电网的适应性要求,因此可以将风电供热看作是电力生产及储能利用的过程。

  (二)风电供热可以为电网负荷调峰做出贡献

  热力负荷可以依据电网要求安排用电运行,且可以借助储热设施平滑出力,从而为降低电网峰谷差及调峰填谷做出容量贡献。

  (三)风电供热可以替代燃煤创造减排效益

  作为电力用户,尤其是作为我国三北地区供暖季燃煤替代的技术方案,风电供热设施的广泛运用有利于大幅度地减少燃煤污染排放,为社会创造可贵的环境效益。

  与积极意义相对的,风电供热也有不利方面,其较热电联产等方式获取热能过程被人为“拉长”(一次能源,又电力,再热力),能源消耗可能增大。从这个意义上说,长远看,风电供热的用能方式应该局限于一定时期或专门场合,例如适用于电网末端分布能源利用方式等。

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