一度電,看似尋常,卻能讓一盞燈照亮66小時(shí),讓電視播放5小時(shí),讓冰箱運(yùn)轉(zhuǎn)24小時(shí)。那么,這一度電究竟是如何產(chǎn)生的?今天,我們走進(jìn)鹽城國(guó)投集團(tuán)的綠色能源生產(chǎn)場(chǎng)景,探索一度電的奧秘。
捕風(fēng)為電:黃海之濱的“風(fēng)能轉(zhuǎn)化站”
在鹽城黃海之濱,一排排白色“大風(fēng)車”迎著海風(fēng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)。國(guó)能公司獨(dú)資建設(shè)的大豐H5#海上風(fēng)電場(chǎng),是國(guó)內(nèi)首個(gè)由地級(jí)市國(guó)企開發(fā)的海上風(fēng)電場(chǎng)。這些“大風(fēng)車”雖運(yùn)轉(zhuǎn)節(jié)奏舒緩,卻是優(yōu)秀的“發(fā)電高手”——一年可發(fā)電超6億度,能滿足25萬戶家庭一整年的用電需求。
大豐H5#海上風(fēng)電場(chǎng)的“大風(fēng)車”是怎么把無形的風(fēng),變成電的呢?
風(fēng)力發(fā)電的原理并不復(fù)雜:當(dāng)風(fēng)吹動(dòng)風(fēng)機(jī)葉片,葉片開始旋轉(zhuǎn),直接帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的外轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),外轉(zhuǎn)子內(nèi)側(cè)均勻鑲嵌著多對(duì)強(qiáng)大的永磁體,當(dāng)外轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),這些永磁體所產(chǎn)生的強(qiáng)磁場(chǎng)也一同圍繞著發(fā)電機(jī)中心旋轉(zhuǎn),固定在發(fā)電機(jī)中心的定子線圈就會(huì)切割磁感線,產(chǎn)生“電磁感應(yīng)”,在線圈中感應(yīng)出電流,產(chǎn)生電能,這樣就將風(fēng)能轉(zhuǎn)化成電能了。
聚光成電:光伏組件的 “光能轉(zhuǎn)換術(shù)”
如果說風(fēng)力發(fā)電是“捕風(fēng)為電”,那么光伏發(fā)電就是“聚光成電”。目前,國(guó)能公司已建成6個(gè)集中式光伏電站、7個(gè)分布式光伏項(xiàng)目。
光伏項(xiàng)目中,樸實(shí)無華的“藍(lán)色面板”,通過“光生伏特效應(yīng)”實(shí)現(xiàn)光能到電能的轉(zhuǎn)換。當(dāng)太陽(yáng)光照射到光伏電池板上時(shí),光子與半導(dǎo)體材料中的電子相互作用,使電子獲得能量開始定向移動(dòng),形成電流。此時(shí)產(chǎn)生的這種直流電通過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電后,就可以輸送到電網(wǎng)中供我們使用。
火力化電:能源安全的“穩(wěn)定支撐點(diǎn)”
近年來,盡管新能源占比持續(xù)提升,火電仍是保障區(qū)域能源安全的“穩(wěn)定基石”。目前國(guó)能公司參股火電項(xiàng)目總裝機(jī)規(guī)模752萬千瓦,權(quán)益裝機(jī)規(guī)模155萬千瓦。
火力發(fā)電的核心是三種形式的能量轉(zhuǎn)換過程:
首先,利用石油、煤炭等燃料燃燒釋放熱能,將鍋爐中的水加熱為高溫、高壓蒸汽(即燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成蒸汽熱能);
然后蒸汽進(jìn)入汽輪機(jī)中不斷膨脹做功,沖擊汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)(即蒸汽熱能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動(dòng)能);
最后,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子勵(lì)磁磁場(chǎng)相對(duì)于定子線圈高速運(yùn)動(dòng),磁感線被定子線圈“切割”了,從而產(chǎn)生電流(即機(jī)械動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?。
產(chǎn)生的電能經(jīng)過升壓變壓器,調(diào)整至系統(tǒng)電壓后,并入電網(wǎng)被傳輸使用。冷卻后的蒸汽則通過水泵升壓送回鍋爐中,重復(fù)進(jìn)行上述循環(huán)過程。
燃?xì)獍l(fā)電:清潔高效的“能源補(bǔ)充項(xiàng)”
在清潔能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程中,燃?xì)獍l(fā)電憑借高效能、低排放的特點(diǎn)備受關(guān)注。參股企業(yè)中海油阜寧熱電公司便是采用天然氣發(fā)電的典型項(xiàng)目。
燃?xì)獍l(fā)電的核心設(shè)備是燃?xì)廨啓C(jī),由壓縮機(jī)、燃燒室和渦輪三部分組成:
壓縮機(jī)先將空氣壓縮,提高空氣密度和溫度;
燃燒室中,燃?xì)?如天然氣)與壓縮空氣混合點(diǎn)燃,產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)?
這些燃?xì)馔苿?dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),而渦輪與發(fā)電機(jī)同軸連接,進(jìn)而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),最終基于電磁感應(yīng)原理將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。
儲(chǔ)能護(hù)航:電力供需的 “平衡調(diào)節(jié)器”
電力生產(chǎn)與用電需求并非時(shí)刻匹配,尤其在可再生能源占比逐漸提高的今天,如何平衡供需成為保障電網(wǎng)穩(wěn)定的難題,儲(chǔ)能技術(shù)正是解決這一難題的關(guān)鍵。
儲(chǔ)能系統(tǒng)可在電力富余時(shí)將電能儲(chǔ)存起來,在用電高峰或發(fā)電不足時(shí)釋放電能,有效調(diào)節(jié)電網(wǎng)的峰谷差異,提升電網(wǎng)穩(wěn)定性和可靠性。國(guó)能公司積極推進(jìn)儲(chǔ)能項(xiàng)目建設(shè),清能萬幫鹽城經(jīng)開區(qū)150MW/300MWh儲(chǔ)能電站項(xiàng)目充分發(fā)揮核心設(shè)備性能,依托運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的精準(zhǔn)高效保障,嚴(yán)格執(zhí)行電網(wǎng)調(diào)度指令,為全市迎峰度夏、電力保供和電網(wǎng)安全穩(wěn)定提供堅(jiān)強(qiáng)有力保障。
從海風(fēng)、陽(yáng)光的清潔能源轉(zhuǎn)化到煤炭、天然氣的合理利用,再到儲(chǔ)能系統(tǒng)的智慧守護(hù);每一度電的背后都是能源轉(zhuǎn)型的生動(dòng)體現(xiàn),也是國(guó)投集團(tuán)踐行“碳路先鋒”使命的具體實(shí)踐。
未來,我們將堅(jiān)持“鹽城國(guó)投 正能量”信念,聚焦高質(zhì)量發(fā)展首要任務(wù),圍繞區(qū)域能源保供和綠色低碳發(fā)展示范區(qū)建設(shè),統(tǒng)籌“風(fēng)光火氣儲(chǔ)”全面發(fā)展,持續(xù)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),不斷提升高質(zhì)量發(fā)展“含綠量”,致力實(shí)現(xiàn)做強(qiáng)做優(yōu)做大“總目標(biāo)”,努力在鹽城新能源產(chǎn)業(yè)版圖中嵌入更多“國(guó)投坐標(biāo)”。