据相关数据统计,2021年全球的总发电量在28.466万亿度,而我国在2021年的总发电量为81121.8亿千瓦时,占了近三分之一,位列全球第一。虽然如此,但就能源结构来说,却依旧是火力发电占大头,占比71.13%,其余发电方式总共都才接近29%。不过这一局势随着最新的水电、风电以及核电三方面好消息,或许又将有一个突破性的改变!
据悉,在11月23日、11月24日这两天,我国接连迎来了三大好消息:
第一,在水电领域,我国自主研发的新一代继电保护系统在澜沧江中下游的小湾水电站正式投运。第二,全球范围内单机容量最大、叶轮直径最大、单位兆瓦重量最轻的风电机组——16兆瓦海上风电机组建成下线。第三,我国“人造太阳”的核心部件,我国领先全球实现首件制造。
那么水电、风电、核电的这三项重大突破,究竟有多牛呢?下面不妨具体来看看。
确实,虽然我国的总发电量在全球位居第一,但是发电结构却依旧不够平衡、完善,在致力于“双碳”目标实现的过程中还需要花费大力气。不过好在目前又取得了这两大成果,成功将从前限制清洁能源发展的关键技术掌控在了自己手中,实现反向“卡脖子”,确实可喜可贺!
重大突破:水电站“大脑”核心控制系统首次实现全面国产化
一直以来或许很多人都认为水电站发电的核心是集中在选址以及河流的自身资源丰富程度,但其实要保证水电站平稳、安全、高效运转,还需要计算机监控、调速器、励磁以及继电保护四大系统的内在“大脑”的核心系统控制。而就我国的水电发展情况来看,一直以来很多人都对三峡、葛洲坝等大的水电站印象深刻,觉得很厉害。同时却也对我国不断建小水电站,而外国却不断拆水电站感到疑惑。
这不,答案已经来了。首先,我国不断新建水电站也是根据不同地方的地理优势决定,因此不能因为比别人建得多就产生自我怀疑。毕竟我国的总发电量不也是摆在眼前吗,量大形成积累也就容易联想。其次,之所以我国不断新建,而外国却存在拆除的现状其实也和我国缺乏水电站的核心控制系统,无法确保机组及电网稳定或多或少有关。
好在此次最新的研究已经突破了这一水电发展的难题,对水电核心控制系统的硬件及软件攻克了现有软硬件的“卡脖子”技术难题,实现100%国产化的同时,更完成了43项重大技术创新,还有17项关键技术直接填补了国内空白,实现了反向“卡脖子”突破。
全球最大!16兆瓦海上风电机组下线意味着什么?
还记得一个月前在福建三峡海上风电国际产业园下线的13.6兆瓦海上风电机组就曾引发业界轰动,而此次又是16兆瓦的海上风电机组,直接是又刷新了一个等级。那么从具体的参数来说,这一新突破究竟有多牛呢?
首先,从其核心部件研发制造来看,虽然是最新、全球最大,但是其数字化水平也非常高,能够针对台风等恶劣天气实现智能调整运行,确保风电安全的同时也能高效发电。其次,从构造设计来看。16兆瓦风机相当于50层楼高,高达146米,比著名的大雁塔高出81.48米、比黄鹤楼高出94.6米。其单个叶片长达123米,叶轮直径长达252米,相当于“国产大飞机”C919六架首尾相接,转起来的扫风面积更是能大到接近7个足球场。
最后,关键的“重头戏”发电能力来了。据说,它的风机只需转动一圈就能发电34.2千瓦时,每分钟能发电267千瓦时,一个小时能发电1.6万千瓦时,单台机组每年就能输出超过6600万千瓦时的电。如果是对数字不够敏感的话,那么不妨将它和我国水电的三峡电站相比较。
据统计,2021年三峡的发电量是1036.49亿千瓦时,但是却是34个机组联合发电的结果。虽然说对比之下就算是34个这样的海上机组也没法抵得过1个三峡,但是相比于三峡“复刻”的难度,似乎这样的风电机组会相对容易一些。不仅其本身发电量不可估量,还能用于出口,其盈利方式更加多元。
核电新突破独步全球,助力全球迎来核聚变时代
核聚变一直是全球致力于研发的难点,此前一直停留在实验阶段。而为了早日研究成功造福人类,还专门建立了国际热核聚变实验堆(ITER)。而我国也参与到了与美、俄、欧盟等七方共同合作中。这不,据中核集团透露:我国团队已经领先国际,率先完成全球最大“人造太阳”国际热核聚变实验堆(ITER)的核心部件增强热负荷第一壁核心部件的首件制造。
虽然下一步来说这一核心部件依旧会运回法国的ITER总部,但是对于我国自己下一步建造核聚变试验堆积商用电站却奠定了坚实的基础。毕竟关键技术谁也偷不走,掌控在自己手里的才最具安全感。
其实总体来说,我国此前在发电领域无论是发电规模还是发电总量在全球都是屈指可数的大国。只是说因为新阶段水电及风电、核电的独创性突破,又有了锦上添花的效果。对于我国乃至全球来说,这些都是独一无二的突破。那么在已经有如此多样的发电方式、如此多的发电量的情况下,是不是意味着“西电东送”已经没有必要了呢?
其实魔方看来还是很有必要的!首先从量来说占大头的四川水电依旧是对应输送区域缺电时候的主要来源,火电在全国也呈现着分布不均的形势。而东部的核电数量有限,海上风电也并非处处都能布局,因此要实现“自给自足”还有一个长期的过程。所以从这一点来说,暂时还不可能实现取消。
总的来说,近些年来我国在水电、风电、核电等领域确实成果斐然。这些新技术也为其使用在工艺制造上创造了核心条件,相信未来也会迎来更多好消息。你们觉得呢?