記者29日從中國海油獲悉,我國首座深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái)——海油觀瀾號(hào)自并網(wǎng)發(fā)電以來,累計(jì)供應(yīng)綠色電力560萬度。平臺(tái)并網(wǎng)發(fā)電4個(gè)月來,運(yùn)行平穩(wěn),經(jīng)受住了南海常年惡劣環(huán)境下的考驗(yàn)。中國之聲特別策劃《澎湃活力,奮進(jìn)中國》30日推出:《海油觀瀾號(hào):海上油氣挺進(jìn)“綠電時(shí)代”》。
在距離海南文昌海岸線136公里的海洋深處,遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,矗立著一座整體高度超200米,也就是約70層樓高的巨大“風(fēng)車”,它就是海油觀瀾號(hào),由風(fēng)力發(fā)電機(jī)、浮式基礎(chǔ)、系泊系統(tǒng)和動(dòng)態(tài)纜組成。橘色的底座就是三角形浮式基礎(chǔ),由30個(gè)鋼結(jié)構(gòu)模塊組裝而成了3個(gè)邊立柱和1個(gè)中間立柱,它們組合在一起,像一個(gè)巨人一樣穩(wěn)穩(wěn)地扎在水中。
浮式基礎(chǔ)上方是高約83米的圓筒形柱子,柱子上方是重達(dá)260噸的機(jī)艙,它相當(dāng)于風(fēng)機(jī)的大腦,可以指揮風(fēng)機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)和變槳操作。機(jī)艙的前部是直徑達(dá)158米的葉輪,也就是大家熟知的“大風(fēng)車葉片”,葉輪的掃風(fēng)面積相當(dāng)于2.7個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場的大小。風(fēng)帶動(dòng)3只大葉片,使機(jī)艙中的發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng),生成源源不斷的綠色電力。
今年中秋國慶假期,中海油風(fēng)機(jī)主管樊晶晶的個(gè)人坐標(biāo)依然在海油觀瀾號(hào)之上,為了保證這個(gè)“大風(fēng)車”能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn),他和小伙伴們八天都會(huì)堅(jiān)守在自己的崗位上。
樊晶晶表示:“對(duì)海油觀瀾號(hào)浮式風(fēng)電平臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控,同時(shí)對(duì)風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)、浮體姿態(tài)、海底動(dòng)態(tài)電纜等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,巡檢電氣一次設(shè)備如高壓開關(guān)柜。記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)如發(fā)電量、風(fēng)速及設(shè)備的相關(guān)溫度、壓力等,并對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,保證機(jī)組穩(wěn)定運(yùn)行,盡可能為油氣田開發(fā)提供更多綠色電力。”
海油觀瀾號(hào)是我國首座真正意義上的深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電平臺(tái),裝機(jī)容量7.25兆瓦,吃水總重達(dá)11000噸,在三角形浮式基礎(chǔ)之下,通過9根系泊錨鏈牢牢固定在水深120米的海底。其產(chǎn)生的綠色電力通過1條5公里長動(dòng)態(tài)海纜接入海上油田群電網(wǎng)。中海油融風(fēng)能源有限公司總經(jīng)理張樹德說:“海油觀瀾號(hào)年發(fā)電2200萬千瓦時(shí),可節(jié)省天然氣1000萬方,減排二氧化碳2.2萬噸。”
海油觀瀾號(hào)浮式基礎(chǔ)進(jìn)行碼頭靠泊,之后進(jìn)行塔筒和風(fēng)機(jī)的安裝(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
自今年5月20日海油觀瀾號(hào)成功并入文昌油田群電網(wǎng),就正式開啟了為海上油氣田輸送綠電的新里程。作為我國第一個(gè)工作海域距離海岸線100公里以上、水深超過100米的浮式風(fēng)電平臺(tái)。該平臺(tái)在設(shè)計(jì)建造中,完成了多個(gè)國內(nèi)外首次,實(shí)現(xiàn)了很多創(chuàng)新性突破,比如,創(chuàng)新應(yīng)用風(fēng)機(jī)與浮式基礎(chǔ)的一體化設(shè)計(jì),這樣的設(shè)計(jì)可以確保海油觀瀾號(hào)在超17級(jí)的最強(qiáng)臺(tái)風(fēng)下安全穩(wěn)定地運(yùn)行。
張樹德介紹,幾個(gè)月以來,這個(gè)年輕的浮式風(fēng)電平臺(tái)交上了一份令人滿意的答卷。“自并網(wǎng)發(fā)電以來,累計(jì)供應(yīng)綠色電力560萬千瓦時(shí)。浮式風(fēng)電平臺(tái)在投產(chǎn)的4個(gè)月里,運(yùn)行平穩(wěn),經(jīng)受住了南海常年惡劣環(huán)境下的考驗(yàn),特別今年7月至9月的臺(tái)風(fēng)季期間,強(qiáng)臺(tái)風(fēng)‘泰利’過境,海油觀瀾號(hào)依然能夠做到穩(wěn)定運(yùn)行。”
為什么一定要開發(fā)我國深遠(yuǎn)海的風(fēng)能資源?首先與我國深海油氣勘探開發(fā)的腳步有關(guān),海上油田電力系統(tǒng)是海上油氣平臺(tái)的動(dòng)力命脈,日常生產(chǎn)作業(yè)需要消耗大量的電能,都要靠其提供穩(wěn)定的電源。目前國內(nèi)外海上油田均采用化石能源提供電能,風(fēng)力發(fā)電則為深遠(yuǎn)海油田群的用電提供了一種更加綠色的方式。
為保證風(fēng)電并網(wǎng)后油田群電網(wǎng)能夠持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行,文昌油田群打造了“風(fēng)電+氣電+智慧電網(wǎng)”的一體化供電新模式。通過油田能源管理系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以及風(fēng)功率預(yù)測系統(tǒng)之間的相互配合,將油田群的4個(gè)燃料電站與海油觀瀾號(hào)風(fēng)電平臺(tái)融合成一個(gè)整體。實(shí)現(xiàn)了風(fēng)電與油田電能的統(tǒng)一控制和管理,形成主動(dòng)控制與被動(dòng)響應(yīng)雙重保障。
張樹德表示:“文昌油田群電網(wǎng)是打造海上綠色低碳新型電力系統(tǒng)的有效嘗試。一方面通過多個(gè)油田的電力組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了海上油氣電力的高穩(wěn)定性需求;另一方面通過接入大容量的可再生能源發(fā)電機(jī)組,為未來海上油氣田高比例利用新能源電力邁出了關(guān)鍵一步。”
錨鏈回接船正在進(jìn)行海油觀瀾號(hào)浮式風(fēng)機(jī)與水下錨鏈的連接作業(yè)(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
除了開采深海油氣的需要,從客觀條件來說,近幾年我國近海風(fēng)電資源開發(fā)利用已趨近飽和,深遠(yuǎn)海不僅可開發(fā)范圍更廣,風(fēng)能資源更豐富,還可以有效減少或避免對(duì)近海人類生產(chǎn)生活的不利影響。根據(jù)國家氣候中心的數(shù)據(jù)顯示,我國深遠(yuǎn)海風(fēng)資源技術(shù)可開發(fā)量超過20億千瓦,潛力巨大,海上風(fēng)電資源的開發(fā)運(yùn)用是實(shí)現(xiàn)我國碳達(dá)峰碳中和目標(biāo)最有效的途徑之一。放眼全球,在過去十年中,全球海上風(fēng)電裝機(jī)容量平均每年增長21%。
中海油融風(fēng)能源有限公司副總經(jīng)理、海油觀瀾號(hào)主要參與人孫紅軍介紹:“從累計(jì)裝機(jī)容量上看,中國在2021年就已經(jīng)超越英國,成為第一大市場,并在2022年進(jìn)一步鞏固其市場份額。截至去年底,中國的海上風(fēng)電裝機(jī)容量超過了30吉瓦,全球前5的其他4個(gè)市場分別是英國、德國、荷蘭和丹麥。”
海油觀瀾號(hào)(央廣網(wǎng)發(fā) 受訪者供圖)
在深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電方面,歐洲發(fā)展較早,在2009年就開始進(jìn)行小型示范,經(jīng)歷了十多年的迭代,形成了多種形式的浮式基礎(chǔ)。相比之下,我國起步較晚,但走出了一條獨(dú)具中國特色的路線。
孫紅軍說:“我國從近年才開始進(jìn)行浮式風(fēng)電的研究與示范應(yīng)用,且我國的海洋環(huán)境以及海岸碼頭也與歐洲存在較大的區(qū)別,我們選擇適應(yīng)我國海岸特點(diǎn)的技術(shù)路線,推動(dòng)浮式風(fēng)電向深遠(yuǎn)海,向大風(fēng)機(jī)進(jìn)展。”
隨著中國海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)迅速壯大,整體行業(yè)逐漸發(fā)展成熟。集專業(yè)服務(wù)、風(fēng)電機(jī)組、輔助設(shè)備、海上風(fēng)電施工、海上運(yùn)營和關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的海上風(fēng)電全產(chǎn)業(yè)鏈構(gòu)建,得到大力推動(dòng)。
中海油新能源分公司黨委書記、總經(jīng)理、海油觀瀾號(hào)負(fù)責(zé)人肖茂林表示,從風(fēng)機(jī)到葉片,從海底電纜到海上施工裝備,一系列海上風(fēng)電關(guān)鍵技術(shù)在我國均已取得突破。推動(dòng)風(fēng)電向擁有更優(yōu)質(zhì)風(fēng)能資源和更少人類活動(dòng)的深遠(yuǎn)海挺進(jìn),對(duì)我國形成全球競爭力的風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈具有積極意義。“發(fā)展海上風(fēng)電,不僅能直接帶動(dòng)船舶工業(yè)、海洋養(yǎng)殖、氫能、海洋旅游、海洋礦產(chǎn)資源開發(fā)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展,還可以跟其他經(jīng)濟(jì)進(jìn)行組合,促進(jìn)我國海洋經(jīng)濟(jì)與地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。”
中海油執(zhí)行副總裁兼新能源部總經(jīng)理?xiàng)钤普f,未來,我國將有更多海上油氣平臺(tái)和島嶼的生產(chǎn)用電需求,均可通過以海上風(fēng)光電為代表的可再生能源的替代,在保障國家能源安全的同時(shí),還可大幅度平抑碳排放,為國家油氣“增儲(chǔ)上產(chǎn)”提供新方案新動(dòng)能。
楊云表示:“希望通過海油觀瀾號(hào)的實(shí)施,推動(dòng)我國深遠(yuǎn)海浮式風(fēng)電在核心技術(shù)、大型海上安裝裝備以及產(chǎn)業(yè)鏈資源整合等方面取得實(shí)質(zhì)性突破,實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源在微電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行,打造海上風(fēng)電與海洋油氣融合發(fā)展的新模式。實(shí)現(xiàn)海洋油氣綠色低碳開發(fā)。”(總臺(tái)中國之聲記者張棉棉)