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          用綠色技術發展綠色能源

          來源:科技日報 時間:2021-09-08 10:49:27

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          “這是今年9月份即將安裝在膠州的塔架,共有19臺,其中一臺安裝在里岔鎮的高170米,將是全球最高的構架式鋼管風塔?!苯?,科技日報記者走進青島華斯壯能源科技有限公司(以下簡稱“華斯壯”),正在車間查看生產進度的該公司總經理王同華介紹,“華斯壯”車間正在生產的風力發電設備是青島金膠州資產經營有限公司投資的,總額約為6.12億元,是山東省第一個分散式成批量風電項目。

            青島金膠州資產經營有限公司副總經理孫健介紹,膠州市位于山東省東部,地勢平坦開闊,風力長期大于5級,低風速風能資源非常豐富,發展風電能源,可減少煤炭等能源消耗。

            “這是中國風電產業一項創舉和突破?!蓖跬A說?!叭A斯壯”作為一家膠州本土企業,與同濟大學等一流科研院所合作,在馬人樂教授的技術指導下,研發了預應力構架式鋼管風電塔,2020年1月在山東菏澤鄄城成功吊裝全球首座160米預應力鋼管風電塔,并于2020年9月28日并網發電,填補了當時風電行業國內外空白。這個全球最高的構架式鋼管風塔項目今年11月30日即可并網收益,以每度電0.52元計,預計年滿負荷運轉時間2800小時,年均發電量約為32120萬度,毛收益約為1.67億元,約6年時間可回收成本。風塔壽命20年,剩余14年都可以盈利。

            常見的風塔是圓形塔筒,高度一般在120到140米,但因為是柔性塔,容易形成共振?!叭A斯壯”現在設計出的這種形式是構架式,四個角通過下部塔身承載力更強,解決了焊接疲勞問題,可以有效地避免共振。這項擁有20余項國家和國際專利的技術,可以大幅提升塔架高度,能更好地利用風資源,增加發電有效時數。

            只有站得更高,才能獲得更多的能量。160米高相當于53層樓,年發電小時數可以達到2800到2900,風再好的地方甚至可以達到3000,就使更多平原地區可以實現經濟性開發。在成本上,構架式風塔在提高壽命的同時節約了近兩成鋼材,與140米塔筒進行比較,可節省100萬元,比同高度傳統風塔綜合成本直接降低10—30%,并增加發電量3%—8%。

            一座座高高聳立的風電塔,在為城鄉居民和工礦企業源源不斷輸送清潔能源的同時,其一塊塊的占地也讓業內人士頭痛不已。而“華斯壯”的創新技術,則成為清潔能源不與民爭地的創新者。

            圓形風電塔架埋深較淺,所占地范圍不能繼續耕種,需要辦理土地征收,耗時長,大概兩三年時間。而新型風電塔架可以調節塔座埋深,影響耕種面積僅為露出地面部分,地上結構部分高大寬敞,底部設計精巧,采用四個小型基礎,單個露出面積不足1.5平方米,四個實際占地只有6平方米,單塔節地面積57平方米。按每年建設10000臺計算,可以為國家節約土地約57公頃,可節約混凝土200萬立方米。塔下可以跑拖拉機和收割機,不影響農業機械作業,可以采用以租代征的用地方式,相比傳統風電塔架極大地節約了土地,選址布局將更加靈活,一年內就可建成使用,風電資源潛力將得到更大釋放。

            中國可再生能源學會風能專委會專家介紹,我國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值,努力爭取2060年前實現碳中和。要實現這兩個目標,我國每年風光電裝機需要1億至2億千瓦。需要在更多地方、以更低的成本開發風能發電。預應力抗疲勞構架式鋼管風電塔架的技術,將使風速較小的平原地區具備更多風電開發的可能性。

            用綠色技術發展綠色能源。王同華介紹,“十四五”開新局,“華斯壯”今后加強自主研發,將塔架高度繼續升至180米甚至200米以上,這樣就能更好獲取風資源,從而提高發電效率,將引領風電產業進一步發展,為風電行業提供更高更強更綠色的空間?,F在除了膠州的訂單,山東菏澤又追加了10臺,湖北還有15臺,總訂單量已經排到了明年上半年。

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