中國儲能網(wǎng)訊:江蘇省南通市如東縣環(huán)港外側(cè)離岸3至15公里的海面,155臺巨大的白色風(fēng)機傲然矗立,安裝在90多米高的塔筒上的葉輪,迎著海風(fēng)徐徐地旋轉(zhuǎn)起舞。這就是中國國電集團公司建設(shè)的亞洲最大海上風(fēng)電場,總?cè)萘窟_48.2萬千瓦,占據(jù)了國內(nèi)海上風(fēng)電60%份額。
在風(fēng)機迎風(fēng)勁舞的背后,是源源不斷輸送到千家萬戶的清潔綠色電力?!笆濉币詠恚L(fēng)電場累計完成發(fā)送綠色電力約23.5億千瓦時,相當(dāng)于節(jié)約標(biāo)煤58.4萬噸,減排二氧化碳129萬噸,減排氮氧化物3470噸,社會效益、環(huán)保效益顯著。
近年來,國電集團依托旗下新能源開發(fā)核心平臺——龍源電力集團股份有限公司大力發(fā)展以風(fēng)電為主的新能源產(chǎn)業(yè),特別是對海上風(fēng)電的開發(fā)進行了富有成效的探索,為行業(yè)積累了寶貴的經(jīng)驗,為我國低碳經(jīng)濟發(fā)展作出了應(yīng)有的貢獻。
做潮間帶風(fēng)電技術(shù)引領(lǐng)者
11月24日,記者獲悉,國電龍源江蘇海上公司申請的發(fā)明專利——“潮間帶單樁基礎(chǔ)施工工藝”獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局審核授權(quán)。該專利解決了潮間帶區(qū)域風(fēng)機基礎(chǔ)施工有效作業(yè)時間短、施工工效低的問題,大大降低施工成本,解決了單管樁沉樁工藝難題。
時間回溯到8年前。早在2007年,國電集團就敏銳地捕捉到海上風(fēng)電這個新的經(jīng)濟增長點。那時候沒有任何經(jīng)驗可以借鑒,完全是摸著石頭過河。經(jīng)過一段時間的探索,國電龍源電力的施工人員研究利用混凝土和多管樁建設(shè)風(fēng)機基礎(chǔ),開始了艱難的海上風(fēng)電建設(shè)之旅。2010年9月28日,龍源江蘇如東3.2萬千瓦海上潮間帶風(fēng)電場歷經(jīng)一年多的工程建設(shè)投產(chǎn)發(fā)電,邁開了“迎風(fēng)弄潮”的第一步,實現(xiàn)了全球海上潮間帶風(fēng)電場零的突破。
然而,這卻沒有讓國電人高興得太久。探索海上風(fēng)電開發(fā)之路,“最難啃的骨頭”是技術(shù),在潮間帶建設(shè)一個風(fēng)機基礎(chǔ),混凝土基礎(chǔ)要30天,多管樁基礎(chǔ)要15天。他們知道,技術(shù)不過硬,施工周期長,大規(guī)模開發(fā)海上風(fēng)電近乎天方夜譚。于是,國電集團開始創(chuàng)新可以大幅提高施工效率的單管樁基礎(chǔ)沉樁技術(shù)。
作為第一個吃螃蟹的人,國電龍源電力并無國內(nèi)外先進經(jīng)驗可循。對于單管樁基礎(chǔ)來說,樁體垂直誤差率只有控制在千分之四以內(nèi)才能滿足風(fēng)機正常運行。當(dāng)時有外國專家認定,以目前的技術(shù)根本達不到這個標(biāo)準(zhǔn)?!拔覀兊氖┕と藛T經(jīng)過多次嘗試,最終將垂直度誤差率控制在了千分之二以內(nèi),遠遠低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)志著公司掌握了海上風(fēng)電開發(fā)的核心施工技術(shù),將一個風(fēng)機基礎(chǔ)的施工時間縮短為1天,讓海上風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)變成了可能?!眹婟堅措娏Ω笨偨?jīng)理金驥告訴《中國電力報》記者。 潮汐是受月亮影響的,每天漲落兩次,第二天比第一天推遲一個小時左右,15天為一個周期。因為要在漲潮時移船運輸,落潮時坐灘施工,所以施工人員作息和工作的時間要根據(jù)潮位變化不斷調(diào)整,這樣的工作方式被形象地描述為“跟著月亮走”。就這樣,施工人員日復(fù)一日地在大海與陸地的交界地帶縱橫馳騁,一步一個腳印地推進項目建設(shè)。截至目前,國電集團在江蘇已建成海上風(fēng)電48.2萬千瓦,是亞洲最大的海上風(fēng)電場,保持并擴大海上風(fēng)電開發(fā)領(lǐng)先優(yōu)勢,引領(lǐng)行業(yè)進入了海上風(fēng)電大規(guī)模開發(fā)階段。
變“貴族產(chǎn)業(yè)”為“平民產(chǎn)業(yè)”
在海上潮間帶施工過程中,風(fēng)機基礎(chǔ)是關(guān)鍵技術(shù)難點,而施工設(shè)備則是實現(xiàn)技術(shù)的保障。潮間帶灘涂地質(zhì)松軟,用腳在灘面上輕輕踩幾下,本來“堅硬”的灘面就會液化成漿糊狀,因此潮間帶被俗稱為“鐵板沙”。在“鐵板沙”上,重型機械毫無立足之地,只有幾米的水深也讓常規(guī)施工船舶施展不開,這也是制約潮間帶風(fēng)電大規(guī)模建設(shè)的主要瓶頸。
為此,國電龍源電力與上海振華合作,專門打造了兩條專業(yè)海上風(fēng)電施工船舶。龍源振華1號裝備了800噸全回轉(zhuǎn)海工吊機和荷蘭IHC公司生產(chǎn)的S-800液壓打樁錘,按照國內(nèi)沿海水文條件特別定購,可廣泛適用于我國潮間帶、淺海施工作業(yè),使海上風(fēng)電造價降低約25%。
龍源振華2號是適用于近海風(fēng)力發(fā)電的自升式平臺,是國內(nèi)第一艘齒輪齒條式海上風(fēng)電安裝船,擁有12級風(fēng)暴自存能力,雙鉤最大起重能力達800噸,不僅起重能力最大,功能也最先進,適用于離岸更遠的近海風(fēng)電開發(fā)需要。此外,國電龍源電力還定購了敷纜船、起錨艇、吊裝船、運輸船等20多艘專用船只。
目前,國電龍源電力擁有的施工裝備可以同時開工3個海上施工作業(yè)面,年施工能力可達20萬~30萬千瓦。有了專業(yè)的裝備保障,國電集團具備了潮間帶和近海風(fēng)電規(guī)模化施工能力。此外,該公司還根據(jù)項目所在地特有海況條件,打造了國內(nèi)第一艘海上風(fēng)電專用運維船“龍源運維1號”,保障運維的安全性和高效性。
截至目前,國電龍源江蘇海上公司先后獲得“中國電力優(yōu)質(zhì)工程獎”、“國家優(yōu)質(zhì)工程獎”等國內(nèi)工程建設(shè)類最高獎項;獲得“中國電力科學(xué)技術(shù)進步一等獎”等10余個科技獎項,取得省部級獎項29項、地市級獎項63項;取得實用新型專利31項、發(fā)明專利1項。
“單樁沉樁技術(shù)和大型專業(yè)施工設(shè)備的運用,使海上風(fēng)電工程效率大幅提高,造價大幅降低,原來的‘貴族產(chǎn)業(yè)’現(xiàn)在已成‘平民產(chǎn)業(yè)’了?!眹婟堅唇K海上公司總經(jīng)理張鋼表示。
創(chuàng)造和諧生態(tài)環(huán)境
如東海上風(fēng)電場地處東亞至澳大利亞候鳥遷徙路線中間位置,每年有近百萬只鳥類遷徙經(jīng)過該地區(qū),種群數(shù)量、覓食、繁殖情況穩(wěn)定。同時,如東海域漁業(yè)資源豐富,蘊藏多種暖溫帶性質(zhì)海洋生物。項目建設(shè)伊始,有人對海上風(fēng)電可能破壞生態(tài)環(huán)境表示了擔(dān)憂。
“開發(fā)海上風(fēng)電決不能以犧牲環(huán)境為代價”,國電集團在海上風(fēng)電開發(fā)之初就明確這一原則。施工期間,該集團根據(jù)當(dāng)?shù)貪O業(yè)養(yǎng)殖情況調(diào)整風(fēng)機機位及海纜走向,將施工對環(huán)境影響減到最小。每年夏季,該公司在海上風(fēng)電場堅持開展“增殖放流”魚苗放養(yǎng)活動,豐富如東海域漁業(yè)儲備。2012年4月,該公司聯(lián)合南通博物苑,成立國內(nèi)首個風(fēng)電場鳥類觀測站——如東海上風(fēng)電場鳥類觀測站,長期觀測海上風(fēng)電場及周邊候鳥的遷徙情況,為保護鳥類提供幫助。2012年12月,龍源如東15萬千瓦海上風(fēng)電場生態(tài)修復(fù)項目成功簽約,該公司投資1000多萬元用于實施增殖放流、養(yǎng)殖示范區(qū)構(gòu)建、鳥類保護等多項生態(tài)工程。
長期調(diào)查表明,國電集團海上風(fēng)電開發(fā)建設(shè)并未對生態(tài)環(huán)境造成影響,實現(xiàn)了海上風(fēng)電與自然環(huán)境和諧共生?,F(xiàn)在,該公司成立的鳥類觀測站已成為生態(tài)保護基地,每年吸引大量國內(nèi)外動物保護專業(yè)人士和游客前來參觀游覽。
在“試驗、示范、規(guī)模開發(fā)”階梯目標(biāo)既已實現(xiàn)的前提下,國電集團將緊跟政策“東風(fēng)”,繼續(xù)加快海上風(fēng)電投資步伐,積極儲備優(yōu)質(zhì)海上風(fēng)電資源。在上述建設(shè)方案中,國電龍源共有170萬千瓦容量被列入規(guī)劃,約占全國總量的16%。
“國電集團將重點開發(fā)福建南日40萬千瓦、江蘇蔣家沙30萬千瓦和江蘇大豐20萬千瓦等項目,繼續(xù)鞏固和擴大海上風(fēng)電領(lǐng)先優(yōu)勢?!眹娂瘓F總工程師張宗富接受記者采訪時說。