一度電,看似尋常,卻能讓一盞燈照亮66小時,讓電視播放5小時,讓冰箱運轉24小時。那么,這一度電究竟是如何產(chǎn)生的?今天,我們走進鹽城國投集團的綠色能源生產(chǎn)場景,探索一度電的奧秘。
捕風為電:黃海之濱的“風能轉化站”
在鹽城黃海之濱,一排排白色“大風車”迎著海風平穩(wěn)運轉。國能公司獨資建設的大豐H5#海上風電場,是國內(nèi)首個由地級市國企開發(fā)的海上風電場。這些“大風車”雖運轉節(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#海上風電場的“大風車”是怎么把無形的風,變成電的呢?
風力發(fā)電的原理并不復雜:當風吹動風機葉片,葉片開始旋轉,直接帶動發(fā)電機的外轉子旋轉,外轉子內(nèi)側均勻鑲嵌著多對強大的永磁體,當外轉子轉動時,這些永磁體所產(chǎn)生的強磁場也一同圍繞著發(fā)電機中心旋轉,固定在發(fā)電機中心的定子線圈就會切割磁感線,產(chǎn)生“電磁感應”,在線圈中感應出電流,產(chǎn)生電能,這樣就將風能轉化成電能了。
聚光成電:光伏組件的 “光能轉換術”
如果說風力發(fā)電是“捕風為電”,那么光伏發(fā)電就是“聚光成電”。目前,國能公司已建成6個集中式光伏電站、7個分布式光伏項目。
光伏項目中,樸實無華的“藍色面板”,通過“光生伏特效應”實現(xiàn)光能到電能的轉換。當太陽光照射到光伏電池板上時,光子與半導體材料中的電子相互作用,使電子獲得能量開始定向移動,形成電流。此時產(chǎn)生的這種直流電通過逆變器轉換為交流電后,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”
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”。目前國能公司參股火電項目總裝機規(guī)模752萬千瓦,權益裝機規(guī)模155萬千瓦。
火力發(fā)電的核心是三種形式的能量轉換過程:
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(即燃料的化學能轉變成蒸汽熱能);
然后蒸汽進入汽輪機中不斷膨脹做功,沖擊汽輪機轉子高速旋轉,帶動發(fā)電機的轉子旋轉(即蒸汽熱能轉變成機械動能);
最后,發(fā)電機轉子勵磁磁場相對于定子線圈高速運動,磁感線被定子線圈“切割”了,從而產(chǎn)生電流(即機械動能轉變?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,重復進行上述循環(huán)過程。
燃氣發(fā)電:清潔高效的“能源補充項”
在清潔能源轉型進程中,燃氣發(fā)電憑借高效能、低排放的特點備受關注。參股企業(yè)中海油阜寧熱電公司便是采用天然氣發(fā)電的典型項目。
燃氣發(fā)電的核心設備是燃氣輪機,由壓縮機、燃燒室和渦輪三部分組成:
壓縮機先將空氣壓縮,提高空氣密度和溫度;
燃燒室中,燃氣(如天然氣)與壓縮空氣混合點燃,產(chǎn)生高溫高壓燃氣;
這些燃氣推動渦輪旋轉,而渦輪與發(fā)電機同軸連接,進而帶動發(fā)電機轉動,最終基于電磁感應原理將機械能轉化為電能。
儲能護航: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,儲能技術正是解決這一難題的關鍵。
儲能系統(tǒng)可在電力富余時將電能儲存起來,在用電高峰或發(fā)電不足時釋放電能,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。國能公司積極推進儲能項目建設,清能萬幫鹽城經(jīng)開區(qū)150MW/300MWh儲能電站項目充分發(fā)揮核心設備性能,依托運維團隊的精準高效保障,嚴格執(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)定提供堅強有力保障。
從海風、陽光的清潔能源轉化到煤炭、天然氣的合理利用,再到儲能系統(tǒng)的智慧守護;每一度電的背后都是能源轉型的生動體現(xiàn),也是國投集團踐行“碳路先鋒”使命的具體實踐。
未來,我們將堅持“鹽城國投 正能量”信念,聚焦高質量發(fā)展首要任務,圍繞區(qū)域能源保供和綠色低碳發(fā)展示范區(qū)建設,統(tǒng)籌“風光火氣儲”全面發(fā)展,持續(xù)優(yōu)化能源結構,不斷提升高質量發(fā)展“含綠量”,致力實現(xiàn)做強做優(yōu)做大“總目標”,努力在鹽城新能源產(chǎn)業(yè)版圖中嵌入更多“國投坐標”。