应对世界问题的中国方案

来源：中国能源新闻网 时间：2023-11-17 14:15

　　中国能源新闻网讯（穆述）近日，华南理工大学公共政策研究院学术委员会主席，香港中文大学（深圳）前海国际事务研究院院长，广州粤港澳大湾区研究院理事长郑永年评价华为的“遥遥领先”时得出三点总结：第一中国具有韧性；第二中国具有创新能力；第三中国可以赶上甚至超过西方技术。

　　跨越“中等技术陷阱”的自信，不仅来自消费产品领域。千行百业的开路者争相激流勇进、默默为国铸剑——正在自己的领域不懈摸索供应链、产业链、价值链的进阶。

打造全球首个百万千瓦级“水光互补”示范

　　面对气候变化这个威胁全人类生存的巨大挑战，作为世界第二大经济体的中国，承担大国责任、展现大国担当，于2020年提出双碳目标，并于2021年更新了国家自主贡献目标、提升了各项承诺的减排力度。

　　“言必行、行必果”，积极为推动全球气候治理提供中国方案，注入新活力。截至2023年6月底，中国可再生能源装机占全国发电总装机的48.8%，超过煤电，其中风电3.9亿千瓦、光伏4.71亿千瓦。风电和光伏发电量在2022年底已突破1万亿千瓦时。

　　但要想实现2030年风电和光伏发电总装机容量达到12亿千瓦以上的目标，还需要找到新的突破口。

　　根据区位特点、资源禀赋和发展基础，中国的能源专家将视野聚焦于西部，助推青山绿水变身金山银山的绿色发展新征程。

　　高原地区虽然面积巨大，但因特殊地理环境，如高海拔、低氧、寒冷干旱等条件，使得该地区的农业、林业、畜牧业、工业等生产活动受到严重影响。如何能够让当代人靠山吃山，享受到更多高原的恩赐呢？

　　雅砻江发源于巴颜喀拉山南麓，经青海流入四川。藏语称尼雅曲，意为多鱼之水，是中国水能资源最富集的河流之一。

　　充分发挥雅砻江流域风电、光伏资源丰富的独特优势，打造“雅砻江流域水风光一体化示范基地”已经进入我国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标，位列九大清洁能源基地之一。

　　2022年3月，装机300万千瓦的两河口水电站6台机组率先全部投产发电，实现了我国海拔最高的百万千瓦级水电站——雅砻江两河口水电站正式投入商业运行。

　　今年6月，全球装机容量最大、海拔最高的水光互补电站——柯拉一期光伏电站全容量并网，年平均发电量20亿度，可满足100万户家庭年用电需求。每年发出的电量可节约标准煤超60万吨，相当于减少二氧化碳排放超过160万吨。

　　柯拉光伏电站发电出力存在季节性差异，与水力发电“夏季丰水期、冬季枯水期”的特点形成天然的年内互补。它与两河口水电站的互补运行，不仅破解了新能源消纳难题，更赶在夏季用电高峰期增加电量供应，使雅砻江流域清洁保供能力超过500亿千瓦时。

　　这些电能汇入四川主网，在2023年迎峰度夏之际投产发电，不仅为川渝电力保供再添“生力军”，解决了今夏四川水电枯竭造成的电力短缺，守护了天府之国的幸福安康；也为7月28日开幕的成都大运会提供了可靠电力保障。

　　在普通人眼中，康巴的雪、川西的光，华丽转身化为电能，跋山涉水奔向成都，点亮了大运会赛事场馆，也走入了巴蜀的千家万户。这场雪与光的历险，生动体现了“绿色大运”的办赛理念，成为美丽中国的不竭动能。

　　业内力赞，巧妙利用这些大自然的无私馈赠，让世界看到了中国人因地制宜、锐意创新的佐证。

　　今天，柯拉一期光伏电站成为四川新能源开发的一张亮丽名片。它与两河口水电站的成功合作，对实现“双碳”目标、优化国家能源结构、助力构建“绿色低碳、安全高效”的现代能源体系具有示范引领作用，为后代生存产生深远影响。

破解三高、三难的加速跑

　　从无到有绝非易事。

　　海拔4000米~4600米的柯拉光伏电站，场址面积17平方公里，相当于将2500个标准足球场拼接在了一起。

　　它的施工期为一年多。其实，考虑极端天气及多轮疫情等影响，有效施工时间，仅有6个月。

　　但与时间赛跑，并不是唯一挑战。

　　柯拉光伏电站1吉瓦的装机规模，仅光伏支架用钢量就将近5万吨，相当于在4000多米的高海拔地区再造了一座“鸟巢”体育馆。53万根的光伏基础桩，212万块光伏组件，2000万颗螺栓……足以体现施工的高强度。

　　与强度比肩的是“三高”与“三难”。

　　柯拉乡施工地含氧量比平原地区低50%；因雨雪冰冻天气频发，日最低气温达到-20摄氏度的天数超过全年的三分之一，最低气温突破-30摄氏度；紫外线强度比平原地区高90%。

　　施工机械也有高反——由于高原含氧量低、大气气压低，机械的发动机效率大打折扣，严重降效运行。难度比平原地区高出了好几个等级。面对现场地质条件复杂，桩体易被地下岩层割裂；冬季昼夜温差高达30摄氏度，土壤反复冻融，会导致已打下的桩不稳，施工场地半米厚的冻土层以及运输难等拦路虎，并非简单的人海战术可以实现。

　　4600米，是柯拉光伏项目现场的最高海拔，更是建设者们的精神高度。施工人员采用“白+黑”攻坚模式，对抗高海拔、高寒、高紫外线的极限挑战。通过挂图作战与缜密巧思，施工人员拿出了诸多独一无二的解决方案。项目部项目经理杨志伟感叹：“没有可借鉴的经验，就迎难而上，做个示范出来。”

　　6000人铆足干劲，各种大型施工设备开足马力……高效、快捷、高水平、高质量的电站建设，代表了令人惊叹的“中国速度”，也为我国的清洁能源发展添上了浓墨重彩的一笔。

可借鉴、可复制、可参考的高原模式

　　不仅是新能源项目建设速度，中国光伏企业的扩建、升级，也总能让海外同行对中国的发展大吃一惊。

　　通过努力提升发电效率、降低发电成本，中国光伏制造业已经在全球处于主导地位，为在全球大规模应用、推动全球能源转型作出重要贡献。究其原因，正是中国政府绿色发展的坚定前行，带来了全球可再生能源需求的不断上涨，推动所有相关产品在规模和性能上不断刷新世界第一。

　　身处鸡犬相闻的地球村，中国新能源的发展并不是孤立的于世界之外的，而是世界能源转型的一部分。应对气候问题，不能独善其身。

　　总览全球，世界十大高原的总面积约为4102万平方公里。闪耀在中国川西高原上的水光互补，可长期为电网提供稳定、清洁与高质量的绿色电力，也能够为全球类似项目提供可借鉴、可复制、可参考的模式。

　　电站投运后，安全运行是重中之重。为了应对高原环境，柯拉光伏电站选用5300多台华为组串式逆变器作为电站“心脏”，并建立了运维一体化平台，规避传统光伏电站运维风险。

　　华为智能光伏控制器即使在海拔5000米、零下25℃的严苛环境下仍能稳定运行，无惧柯拉项目的高海拔、高寒的挑战。同时，IP66的高防护等级可以支持设备在高原室外环境平稳可靠运行。光伏区到箱变侧的通讯采用MBUS技术（宽带电力载波），把通信讯号加载在功率线缆上传输，针对GW级的大基地电站，节省通讯线缆成本的同时，保证了远距离传输下的数据可靠性。柯拉光伏电站占地面积较大，一旦直流侧出现短路等故障时，若运维人员无法及时发现、定位并到现场处理，可能造成持续短路进而引发火灾。华为智能组串分断技术（SSLD-TECH），融入数字化手段智能识别直流侧故障并主动分断，避免起火风险，保障电站安全可靠运行。

　　智能IV诊断技术可在线全量检测组串健康度，快速扫描定位故障，无人机智能巡检系统（CV）就像鹰眼，俯瞰200多万块组件，识别出遮挡、热斑、隐裂等问题，智能IV+CV融合诊断系统就像会思考的大脑，给电站“把脉问诊”输出诊断报告，让运维走向智能化、精准化。

　　智能并网算法使能华为智能光伏控制器全场景电网适应，从极弱电网（SCR=1.1）到极强电网（SCR=5），以及系统高串补度（SCCR=0.7）下，均能可靠并网，保障新能源稳定送出。针对雅砻江光伏+水电场景，光伏可利用原先水电送出通道，不用新建特高压交/直流线路，同时提升原有水电送出通道的利用率，极大地提高经济效益。华为全场景电网适应能力以及优良的电能质量，有效支撑整个新能源场站的送出。

　　从最幽邃科技中绽放出来的现代科技之花，助力柯拉光伏电站成为全球高海拔水光一体化智能光伏电站标杆，照亮八方、享誉世界。

人与自然融合共生

　　当熠熠生辉的光伏板在雪域高原动力充沛时，改变项目所在高原地区无数人生活轨迹的大好机遇，也在悄然而至。

　　在柯拉项目建设前，当地藏民过着传统的游牧生活，靠放牧挖虫草维持生计。这样的简单生活，一定程度上制约着人们对美好生活的追求。

　　为进一步助推民族地区乡村振兴，项目建设还通过“光伏+特色产业”“光伏+基础设施提升”“光伏+就业”等一系列措施，带动民族地区农牧、旅游、交通等产业发展。

　　“光伏+特色产业”即项目结合当地牧业需求，将光伏支架增高，光伏组件最低离地高度1.8米，满足植被生长需要，保障牛羊放牧空间，实现“牧光”互补。

　　“光伏+基础设施提升”是项目建设将对当地基础设施进行全面提升，通过道路改造，增加供水工程、污水处理、垃圾处理设施，种植高原植物，开展高原生态保护研究等多种措施，持续打造村庄景观，提升村庄建筑风貌。

　　“光伏+就业”指通过加快推进大项目建设，助力民族地区“稳增长保就业”。柯拉项目建设期，为当地提供了超过3000个工作岗位。电站运行生产期可持续为地方提供光伏组件清洗、维护等技术岗位，以及治安、保洁、服务等服务岗位。

　　“以前，放牧和外出务工是主要收入来源，如今在家门口工作，在获得收入的同时还学会了技术本领。”这是项目造福当地的真实评价。

　　未来，项目还有望带动当地农牧、旅游、交通等产业协同发展，产生“光伏+N”的经济协同效益，让这里充满了对互联互通合作共赢的期待，对共同谋划美好未来的期许。

　　柯拉光伏电站已经通过开展高寒高海拔光伏电站生态效应评估与修复对策研究，制定生态保护和恢复对策，可为类似项目开发提供宝贵经验。9月，雅砻江流域水电开发有限公司与华为数字能源技术有限公司成立的联合创新中心正式揭牌。双方将围绕清洁能源基地建设运维、电站运行安全及节能、气象大数据模型AI分析、构网型储能等多方面开展研究，为行业提供先进的产品和解决方案，同时为各行各业场景痛点及技术难题提供解决思路。

　　从物理空间到数字世界，从看得见的交易到看不见的服务，中国应对气候变化的绿色方案，为人们搭建了一个实现梦想的通道。一个个落地项目让新技术、新理念、新成果在相互交流与交融中，碰撞出智慧之光，为无数等待启程的梦想带来腾飞翱翔的无限能量，照亮着更远的远方。

　　责任编辑：江蓬新

　　校对：杨娜