看西北大地,巨大风车矗立山间风口,摇曳摆阵;戈壁荒漠,光伏晶板整齐排列,犹如一片片蓝色海洋。
看滚滚长江,筑坝拦汹涛,高峡出平湖;六大梯级水电站“连珠成串”,构成了世界最大清洁能源走廊。
高压输电线路,越织越密,从西向东宛若条条长龙;风光水变为绿色清洁电力,输送中部、东部,促进经济发展。
“蓝海”漫戈壁,“风光”无限好
12月的青藏高原上,光照依旧强烈。
在青海省共和县的塔拉滩光电园区,塔迈村的牧民索南卓玛在深蓝色的光伏板间,收割着干枯的牧草。七八月份,光电园则是他的“夏季牧场”。
在光电园区牧羊割草,是个“无心插柳柳成荫”的故事。
塔拉滩海拔近3000米,阳光强烈,不适合植物生长,原本的荒漠化率高达98.5%。2012年,青海省在塔拉滩修建了一个千万千瓦级太阳能发电基地,戈壁滩变成了一片“蓝海”。塔拉滩的风沙大,光伏板很容易被大风卷起来的沙石损坏。工作人员撒了不少草籽,清洗光伏板的水流下来,浇灌出绿茵,用来防风固沙。10年后,塔拉滩的光伏园占地面积达到609平方公里,光伏发电装机容量为8430兆瓦,成为全球最大装机容量的光伏发电园区。如今,草长起来了,沙也固住了,光伏发电园区成为牧民喜爱的牧场,也改善了戈壁滩的生态环境。
近10年来,青海省全力打造能源资源“金色名片”,集约化、基地化开发水风光资源,全面推进国家大型风电光伏基地建设。到今年,青海省电力装机达到4286万千瓦,较2012年增长近2倍。清洁能源装机占比达90.83%,新能源装机占比达61.36%,两项指标均居全国第一。
同为西北内陆腹地,甘肃也不甘落后地发展清洁能源。
甘肃立足资源能源大省实际,把新能源产业作为转变发展方式的重要方向。截至今年11月底,新能源在建项目2500万千瓦,并网装机3200万千瓦、同比增长31.7%,新能源装机占全省电力总装机的49.6%,已成为甘肃省第一大电源,全国排名第二;新能源发电量309亿千瓦时,同比增长20.7%,发电量占比28%。
甘肃省坚持因地制宜、分块开发,推动形成“河西风光资源开发变风景、中东部地区风光应用成盆景”的开发格局。在河西地区,突出建设特大型新能源基地,进一步拓展酒泉千万千瓦级风电基地、金(昌)张(掖)武(威)千万千瓦级风光电基地规模;在敦煌、金塔、玉门等地实施“光热+风光电”一体化项目,腾格里、巴丹吉林、库木塔格等沙漠地区5700万千瓦风光电项目纳入国家规划布局;在河东地区,围绕建设综合能源基地,依托庆阳、平凉等地能源种类丰富的优势,以煤为“媒”,实施400万千瓦调峰煤电项目,撬动境内风光新能源有效利用。到“十四五”末,甘肃省新能源并网装机将达到8000万千瓦。
在新疆,风力发电场建设的更早。达坂城地处乌鲁木齐东南方位的天山豁口,风力强劲。早在1989年10月,达坂城陆续引进13台风力发电机,在戈壁滩上建起第一个风电场。
广袤的新疆,具有丰富的风能、太阳能、水能等可再生能源资源,也有戈壁、荒漠等土地资源优势。作为西电东送的重要源头,新疆也把新能源电力作为外输电力的重要电源。
在全国日照时数最充裕的哈密,熠熠生辉的蓝色太阳能光伏板覆盖了石城子35平方公里的戈壁。一排排蓝色的太阳能光伏板形成的“海洋”,在扮靓新疆大漠戈壁的同时,也产生了充沛的清洁电力能源。
如今,行走在新疆的大漠戈壁上,无论是北疆的石河子、伊犁、阿勒泰,还是南疆的阿克苏、喀什、和田,时不时就有大片大片蓝色“海洋”跃入眼帘。
截至2022年10月底,疆电外送电量达到1036.62亿千瓦时,这些电量可以让全国14亿居民用1个多月。疆电外送电量中,新能源电量占比超三成。
而内蒙古、陕西、宁夏等产煤大省(区),一直是“西电东送”的主力军。近年来,光伏、风力等清洁能源开发的步伐更紧更快,火力发电在外输电源的比例日益下降,新能源电力在外输电源的比例日益上升。
雄坝拦江滔,平湖蓄电能
“更立西江石壁,截断巫山云雨,高峡出平湖。”
10月24日,白鹤滩水电站成功蓄水至高程825米,首次达到正常蓄水位。这是继葛洲坝、三峡之后,长江上游水系筑坝建成的第六个巨大的“平湖”,曾经身居半山腰的云南巧家县城,一跃成为金沙江畔最美丽的滨湖城市。
走进巧家县城,映入眼帘的是高耸的楼房、碧绿的湖面、四通八达的道路……库区水位上涨到了825米,从白鹤滩水电站坝址到蒙姑镇形成了100多公里的高峡平湖景观,“一城三镇七点”的旅游城镇初见雏形。
11月2日和5日,白鹤滩水电站11号和10号机组分别通过72小时试运行考核,正式投入商业运行。至此,白鹤滩水电站投产发电机组已有15台,仅剩1台就实现全面投产发电了。
专家预计,白鹤滩水电站每年能为浙江、江苏两省供电600多亿度。
白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,位于云南与四川交界,共安装16台我国自主研制、全球单机容量最大的百万千瓦水轮发电机组,总装机容量1600万千瓦,位居世界第二,多年平均发电量可达624.43亿千瓦时。随着白鹤滩水电站的全面投产,三峡集团在长江干流建成投产的水电机组已达到了110台,总装机容量将达7169.5万千瓦。
更早的1988年12月,在长江中游西陵峡口,奠基于上世纪70年代初的“万里长江第一坝”——葛洲坝水电站全面建成投产,正式开启了长江清洁能源大规模利用的序幕。
2012年7月4日,长江三峡电站最后一台水电机组投产。至此,装机容量达到2240万千瓦的三峡水电站,成为全世界最大的水力发电站,也是全球最大的清洁能源生产基地。
三峡电站是“西电东送”工程中线的巨型电源点,靠近华东、华南等电力负荷中心,所发的电力主要供给华中电网的湖北省、河南省、湖南省、江西省、重庆市,华东电网的上海市、江苏省、浙江省、安徽省。
三峡电站建设工期长达18年之久,为我国水电事业积累了丰富而宝贵的建设经验。随后,我国加快了水电开发的步伐。
金沙江上的溪洛渡水电站也是国家“西电东送”骨干工程,位于四川省雷波县和云南省永善县交界。左右岸电站各安装9台77万千瓦的巨型水轮发电机组,总装机1386万千瓦。2014年6月30日,所有机组建成投产发电,当时成为仅次于我国三峡和巴西伊泰普水电站的大型水电站。
向家坝水电站处于云南省水富市与四川省宜宾市叙州区交界,是金沙江水电基地最后一级水电站。共安装8台当时世界上单机容量最大的80万千瓦级水轮发电机组,电站总装机容量640万千瓦,装机规模仅次于三峡、溪洛渡水电站。2006年11月26日正式开工建设,2012年11月5日首台机组投产,2014年7月10日全面投产发电。
乌东德水电站,位于云南省禄劝县和四川省会东县交界的金沙江干流上,也是实施“西电东送”的国家重大工程,电站共安装12台单机容量85万千瓦水轮发电机组,总装机容量1020万千瓦,是中国第四、世界第七大水电站。2015年12月24日,乌东德水电站全面开工。2020年6月29日,首批机组正式投产发电。2021年6月16日,乌东德水电站全部机组正式投产发电。
白鹤滩水电站的建成,让溪洛渡、向家坝水电站的世界排名屈居其后。
从金沙江到长江,六大梯级水电站“连珠成串”,有5座跻身世界前十二大水电站榜单,是当之无愧的国之重器,其输出的质优价廉的清洁能源,产生巨大的生态、社会、经济等综合效益,铸就中国水电“新名片”。
白鹤滩与乌东德、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝电站构成了世界最大清洁能源走廊,持续为长江经济带建设和中国经济发展提供绿色动力,助力实现碳达峰碳中和目标。
特别值得一提的是,作为“西电东送”的电力源头之一,四川水电装机容量超过4个三峡,全国每100度水电中有28度来自四川。2021年末,四川水力发电装机容量达8947.0万千瓦、较2016年末增长26.1%,规上企业水力发电量达3531.4亿千瓦时、增长29.7%,占全省发电量的81.6%、高于全国67个百分点,装机容量和年发电量均稳居全国第1位。十年来,四川“西电东送”相当于11个三峡水电站年发电量。
纵横输电网,清洁电源向东流
西部大开发之初,“西电东送”就规划了北、中、南三路送电线路:北线由内蒙古、陕西等省区向华北电网输电;中线由四川、重庆等省市向华中、华东电网输电;南线由云南、贵州、广西等省区向华南输电。
如今,随着光伏发电技术的发展,西部地区丰富的太阳能资源被充分发掘出来。光伏发电与风力发电、水力发电互补,形成清洁能源一体化发展,推动当地的能源转型,加密“西电东送”线路,拓宽“西电东送”渠道。
甘肃在持续提升“酒湖直流工程”外送能力的基础上,推进实施“陇电入鲁”“陇电入浙”“陇电入沪”工程,截至7月底,全省外送新能源138亿千瓦时,占外送电量的46.1%。
青海着力推进清洁低碳消费转型,持续打破全清洁能源供电世界纪录。建成青豫直流特高压外送通道,是全国新能源占比最高的特高压工程。
哈密南—郑州±800千伏特高压直流输电工程(简称哈郑直流)是国家实施疆电外送后,西北地区大型火、风、光电力打捆送出的首个特高压工程。2014年,哈郑直流投运第一年外送电量133.29亿千瓦时,2021年外送电量446亿千瓦时,增长了234.67%。据预估,今年外送电量不会低于2021年。
今年以来,新疆持续扩大疆电外送规模,昌吉—古泉±1100千伏特高压直流输电工程(简称吉泉直流)输送功率从年初的900万千瓦提升至1100万千瓦,成为全世界输电功率最大的直流工程。如今日输送电量可达2.419亿千瓦时,创世界直流输电工程输送功率之最。疆电外送总规模首次提升至2040万千瓦,创历史新高。
内蒙古一直是“西电东送”的主力军。2021年内蒙古外送电量达2467亿千瓦时,同比增长6.8%,占全国跨省区外送电量的15%以上,连续17年领跑全国。
作为国家重要的电力供应基地,自1993年第一条外送华北500千伏输电线路投运以来,内蒙古电力外送实现了从无到有、从小到大、从弱到强的跨越式发展,电压等级不断提升,输电能力持续突破,目前已建成11条500千伏超高压、5条特高压输电通道,电力外送能力达7000万千瓦,位居全国第一,送电范围覆盖华北、东北、华东地区。2021年外送新能源电量500亿千瓦时,占外送电量的比重超过20%。
11月15日,白鹤滩—浙江±800千伏特高压直流工程实现全线贯通。该输电工程是国家“西电东送”战略的重点工程,途经四川、重庆、湖北、安徽、浙江等5个省市,线路全长2140.2公里,输电容量8000兆瓦,预计明年3月份整体投运。届时,每年将向浙江输送清洁电量超236亿度,减少浙江燃煤消耗1057万吨、二氧化碳排放1919万吨,环境效益显著。
随着“西电东送”工程的进一步深入,水电站、光伏电站、风力电站越建越多,电网越织越密,如今已经形成北、中、南三个送电通道。北部通道:将黄河上中游水电,陕西北部、内蒙古的火电,以及陕甘宁蒙的风电光伏电等电能送往京津冀地区。中部通道:将长江三峡和金沙江干支流水电送往华东地区。南部通道:将贵州乌江、云南澜沧江和广西、云南、贵州交界处的南盘江、北盘江、红河的水电以及云贵两省的火电,输送到广东等华南地区。
如今,国家进一步实施西部大开发战略,“西电东送”不仅实现了“量变”,输电线路日益加密,输电渠道日益拓宽,输送电力巨量增加,而且实现了“质变”——绿色清洁电力占比日益增多。
文/特约撰稿 张义学