新能源开发中的电气节能措施分析

发表时间:2021/4/28   来源:《中国电业》2021年1月3期   作者:张占龙
[导读] 电力能源和人类生活、生产息息相关,能源战略一直是国家战略的重要组成部分。
        张占龙
        中国电建集团河北省电力勘测设计研究院有限公司,河北,石家庄,050000
        摘要:电力能源和人类生活、生产息息相关,能源战略一直是国家战略的重要组成部分。随着经济的发展,工业化程度和城市化进程的快速推进,对电力能源的需求和质量要求也不断提高。
        关键词:新能源;开发;电气节能
        近年来,能源供应不足、能源发展结构不平衡、新一轮能源革命需求等问题日益受到关注。因此,我们应重视电力能源的可持续发展,大力开发可再生能源,提升节能理念和手段,积极开源,大力节流,保障生产生活对电力能源的需求。
        1 新能源开发与电气节能
        新能源开发。新能源是指传统能源以外的非常规能源,如太阳能、风能、海洋能、地热等,具有资源丰富、可再生、对环境影响小但开发利用难的特点。随着技术进步,部分新能源已达到较高的应用水平,如风能、太阳能,目前在全球已初具发展规模。新能源的开发利用能有效减少环境污染问题,减少石油、煤炭等不可再生能源的使用,对节约战略能源具有重要意义。后续能源发展中,应积极开发风能、太阳能等可再生新能源,减少对传统能源的依赖和对环境的影响,满足可持续发展的需求。
        电气节能。随着绿色能源、减碳减排等理念的不断宣贯,节能理念也逐步被认可。在过去的发展过程中,我国工业发展采取的是以大量消耗能源换取经济价值的方式,十分不利于能源节约,也对生态环境造成了一定的污染。因此,在新一轮能源发展中,电力用户应充分考虑能源利用的合理性,减少电力资源不必要的消耗,在考虑供电成本的同时,也应当考虑环保标准,恪守绿色发展理念,坚持可持续发展,提高企业的社会效益和环境效益。
        2 成新能源开发应用思考
        (1)风能发电的发展思考。我国地域辽阔,许多地区的风能资源较为充沛,风能开发前景广阔。2019年,我国新增并网风电装机2 574万k W,累计装机达到2.1亿k W,新增和累计数量皆为全球之最,风电产业发展速度十分迅猛。
        近年来,风电开发成本不断降低,三北及山东、江苏、上海、福建等中东部和南方地区,2020年新建风电项目的内部收益率在8.3%~12%之间,已具备平价上网条件。因此,2021年1月1日开始,所有新核准的陆上风电项目将全面实现平价上网。风能作为可再生的绿色能源,其开发能有效减少利用不可再生能源发电的压力。
        目前而言,风能转化效果良好,性能指标不断改善,发电效益不断提升,尽管有部分风电存在消纳问题和远距离运输消耗的问题,但总体来说,风电开发在我国仍然有非常大的发展空间。后续能源开发中,一方面要提高风电开发的规划和管理能力;另一方面,国内风电制造企业也应积极抓住机会,推进产业链的标准化、信息化和智能化,通过技术创新提升发电效率,进一步降低度电成本。
        (2)光伏发电的发展思考。光伏发电利用太阳能进行发电,技术上较为成熟,我国很早就建立了光伏发电生产系统,形成了完善的光伏电池发电产业链,为我国的光伏产业发展奠定了基础。当前我国太阳能发电的年产量已经达到世界先进水平。2019年,我国新增光伏装机3 010万k W,累计装机2.04亿k W,在电源总装机容量的占比超过10%。光伏产业成为可再生能源领域增长速度最快的行业之一。尽管我国光伏资源开发得到了飞速发展,光伏制造产业链也逐步完善,不少制造商进入全球最大的供应商名单,项目的资源利用率也有效提高,但我国在太阳能开发上还有很多技术问题。因此,我们应进一步加强对光伏市场的统筹,规范能源规划和开发管理,提升产品制造技术,解决晶硅原理的供应和开发瓶颈,提高新型光伏电池的开发能力,进一步完善和发展我国光伏产业。
        (3)氢能发展思考。氢能是一种具有多优势的二次能源,早在1970年,就有学者提出了“氢能经济”概念。但受各种限制,氢能发展十分缓慢。

近年来,在技术驱动的带领下,氢能利用开始被各方关注,成为新能源领域的热点话题。我国工业体系完善,制氢工业基础良好,氢气的生产和使用规模庞大,为氢能的规模化利用提供了基础。目前我国的氢能源利用主要是氢能汽车,据产业信息数据统计,2019年我国氢燃料汽车分销分别完成2 833辆和2 737辆,同比增长85.5%和79.2%。氢能的发展速度非常快,发展前景广阔。但我国仍处于氢能发展的起步阶段,需要从能源战略角度规范氢能的开发利用,加强核心技术开发,进一步建立和完善氢能产业发展体系,以推动氢能产业的发展。
        3 电气节能的措施
        (1)降低机组煤耗。从能源消费结构来看,煤炭仍然是我国的主要能源。据国家统计局数据显示,2019年我国煤炭消费量占能源消费总量的57.7%,因此,有效降低单位千瓦发电煤耗,对于节能减排有非常重要的意义。在有序推进小型燃煤机组退役、改造现役中型燃煤机组的同时,应积极探索计算机技术的实践应用,通过智能系统建设,实施科学有效的需求侧管理,运用大数据技术研究机组运行与煤耗的关系,探究最经济合理的运行模式,从而达到降低煤耗、节能减排的功能。
        (2)协同发展集中式和分布式新能源。储能作为一种新兴技术,可以很好地解决光伏、风电等新能源的波动性和间歇性问题。随着大规模储能技术的提升和储能投资单价的降低,新能源结合储能的开发方式已具备推广价值。根据不同的资源和负荷特性,协同开发集中式和分布式储能和新能源,可以降低电力运输损耗,提高新能源利用小时,提升电网对新能源的消纳能力,从而带来更好的社会效应和经济效应。
        (3)全生命周期深化建筑电气节能。2019年我国建筑能耗研究报告成果发布数据显示,我国建筑能耗占全国能源消费比重21.11%,位居耗能前列,建筑节能的推广和实践刻不容缓。
        目前,我国对绿色建筑的研究尚处于初级阶段,节能理念有待提升,节能技术需进一步提高,节能产品需进一步研发并推广。后续在建筑照明设计、暖通系统、建筑监控线路、输变电线路的设计以及光伏技术的运用方面,都有很大的探索空间。建筑电气节能应从规划和设计为始,并贯穿建设、运维全生命周期。
        4 结语
        电力发展不平衡和能源紧缺是我国正面临的重要问题,新一轮能源革命也对能源行业的发展提出了更高的要求。新能源的有效开发和电气节能措施是能源综合开发利用的重要发展方向。随着技术的提升,大规模新能源的应用和推广已具备条件,相关企业应当积极开发和利用新能源。同时,从全生命周期角度强化电气节能意识,采取节能措施,降低能源消耗,提高企业的经济效益和社会效益,促进我国能源市场的绿色健康发展。
        参考文献
        [1]林志艺.电气节能技术与电力新能源的发展应用[J].电子元器件与信息技术,2018(09):86-88.
        [2]刘振兴.光伏新能源技术在建筑电气节能设计中的应用[J].通信电源技术,2019,36(06):118-119.
        [3]娄奇鹤,谢国辉,李娜娜.平价上网时代新能源发电经济性分析和发展趋势[J].中国电力,2019,52(12):1-9+104.
        [4]常成鹏.谈电气节能技术与电力新能源的发展与应用[J].科技视界,2019(18):43+49.
        [5]高燕武,李朋,张炜,王道清,朱玮,平勇.基于大数据的燃煤机组供电煤耗分析[J].电力与能源,2020,41(01):109-111.
        [6]高慧,杨艳,赵旭,饶利波,刘雨虹.国内外氢能产业发展现状与思考[J].国际石油经济,2019,27(04):9-17.
        [7]杜丹,刘谊.储能在新能源、分布式电源与电网协调发展中的作用[J].大众科技,2019,21(01):14-16.
       
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: