內蒙古自治區鄂爾多斯市被譽(yù)為“塞外寶庫”,位于黃河“幾”字彎腹地,擁有全國1/6的煤炭探明儲存量,是名副其實(shí)的“煤都”。這座城富于煤、興于煤,但并沒(méi)有止步于煤。
近年來(lái),鄂爾多斯市大力挖掘新的“綠色富礦”,發(fā)展“風(fēng)光氫儲車(chē)”一體化產(chǎn)業(yè)鏈。這條產(chǎn)業(yè)鏈新在何處?記者實(shí)地探訪(fǎng)鄂爾多斯多家企業(yè)和項目現場(chǎng),尋找答案。
一個(gè)鏈條:將風(fēng)光氫儲車(chē)連成一體
傳統“煤都”下決心擺脫對高碳能源的慣性依賴(lài),打造一條全新的綠色產(chǎn)業(yè)鏈。
鏈條發(fā)軔于何處?鄂爾多斯將目光投向天空——風(fēng)與光。
在伊金霍洛旗巴日圖塔村,塔架巍峨,纜線(xiàn)縱橫,萬(wàn)里晴空下,1900畝藍色光伏板鱗次櫛比。“我們在采煤沉陷區建上光伏板,年發(fā)綠電預計可達10億度,板下再種苜蓿、蛋白桑等牧草,綠了山頭,也為發(fā)展養殖業(yè)打下基礎。”天驕綠能光伏發(fā)電示范項目相關(guān)負責人薛峰說(shuō)。
在杭錦旗烏吉爾風(fēng)電場(chǎng),一臺臺巨型白色風(fēng)機隨風(fēng)轉動(dòng);在達拉特旗,19.6萬(wàn)塊光伏板組成駿馬圖案;去年12月,全國首個(gè)千萬(wàn)千瓦級“沙戈荒”大型風(fēng)光基地先導工程一期在鄂爾多斯全容量并網(wǎng)發(fā)電……
風(fēng)光大基地,憑啥在鄂爾多斯拔節生長(cháng)?
一是“頭頂有風(fēng)光”。作為一類(lèi)風(fēng)能資源豐富區和二類(lèi)太陽(yáng)能資源豐富區,鄂爾多斯全年平均日照時(shí)數達3000多小時(shí);
二是“腳下有土地”。在鄂爾多斯,砒砂巖裸露區和干旱硬梁區占全市面積的48%,同時(shí)還有大片煤礦復墾區、塌陷區,風(fēng)電裝機空間廣闊。
然而,風(fēng)光發(fā)電間歇性、隨機性強,峰谷差異大,給電網(wǎng)造成不小負荷。針對綠電消納這個(gè)“攔路虎”,鄂爾多斯搬出了大型“充電寶”——儲能產(chǎn)業(yè)。
風(fēng)大、光足時(shí),儲能柜把盈余的電存起來(lái),等到發(fā)電谷底,再把電釋放出來(lái)。在遠景動(dòng)力鄂爾多斯智能零碳電池制造基地,全柜液冷系統單體儲能柜吸引了記者的目光。“這個(gè)柜子有8個(gè)模組、400多塊315Ah電芯,單顆電芯1度電,相當于一次性可以?xún)Υ?00多度電。”遠景北方科技公司鄂爾多斯副總經(jīng)理鄒權麟介紹。
“風(fēng)光儲不分家”,目前,鄂爾多斯已有遠景動(dòng)力10.5GWh電池項目落地、寶豐50GWh儲能電池項目簽約、華景20萬(wàn)噸磷酸鐵鋰正極材料投產(chǎn)。按規劃,到2025年,鄂爾多斯力爭實(shí)現儲能電站裝機容量占新能源裝機容量10%以上。
解決綠電消納,除了“存起來(lái)”,還得“用出去”。在“七山二沙一分田”的準格爾旗,有一條特殊的高壓電線(xiàn),它從納日松鎮光伏電站出發(fā),一路穿丘陵、跨溝壑,將陽(yáng)光匯聚而成的綠電送至61.5公里外的另一端——制氫廠(chǎng)。
“光伏項目所發(fā)綠電,80%直接用于電解水制氫,預計每年生產(chǎn)氫氣約1萬(wàn)噸,副產(chǎn)氧氣約8萬(wàn)噸,化工和交通領(lǐng)域都能使用。”瀚峽公司納日松光伏制氫項目運行負責人杜超說(shuō)。
電能制氫、氫又能轉化成電,鄂爾多斯發(fā)展起制氫業(yè)。
2022年9月,內蒙古自治區首家綠電制氫加氫一體化項目在鄂爾多斯投產(chǎn)運營(yíng);2023年6月,全區首個(gè)萬(wàn)噸級新能源制氫項目成功制取第一方“綠氫”; 10月,全區首臺第二代1500Nm3/h高溫堿性制氫電解槽下線(xiàn)……在氫能賽道上,鄂爾多斯持續加速跑。
如今,跑在鄂爾多斯路上的一輛輛煤炭運輸卡車(chē),不少用上了綠電和綠氫。
在換電站“歇個(gè)腳”,5分鐘換上一塊新電池包;在加氫站“加份餐”,約20分鐘灌滿(mǎn)氫氣……在鄂爾多斯新能源智慧陸港數字物流園區,上百輛煤礦重卡來(lái)往不停,它們“肚子”里裝的不是燃油,而是新能源。
據測算,1萬(wàn)輛新能源重卡,行駛10萬(wàn)公里就能減少二氧化碳排放102萬(wàn)噸,年運行20萬(wàn)公里就能帶來(lái)1500兆瓦風(fēng)電或2300兆瓦光電消納空間。鄂爾多斯可不缺車(chē):運煤重卡、工程貨車(chē)保有量約33萬(wàn)輛,每年更新超6000輛。近年來(lái),鄂爾多斯已先后引進(jìn)奇瑞、上汽紅巖、國鴻氫能等新能源汽車(chē)項目,在建新能源乘用車(chē)產(chǎn)能達2.35萬(wàn)輛,新能源重卡產(chǎn)能達1.6萬(wàn)輛。
一個(gè)新型綠色鏈條在河套大地愈發(fā)清晰:風(fēng)能、太陽(yáng)能作綠色能源,制氫、儲能來(lái)消納綠電,綠電、綠氫再由新能源重卡吞吐……在鄂爾多斯,風(fēng)、光、氫、儲、車(chē)連成一體,各環(huán)節、上下游“攜手并進(jìn)”。
一組關(guān)系:有技術(shù)還能拼價(jià)格
在鄂爾多斯,不僅有新能源裝機的重大項目,還有新能源裝備制造的拳頭企業(yè)。“公司成立之初打算走‘無(wú)人駕駛+新能源’礦卡的產(chǎn)品路線(xiàn),但是這樣車(chē)輛售價(jià)難免更高。”內蒙古鐵辰智能裝備有限公司相關(guān)負責人崔文玉向記者坦言。
技術(shù)和價(jià)格,這組關(guān)系如何平衡,考驗著(zhù)鄂爾多斯“風(fēng)光氫儲車(chē)”產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè)。
新能源重卡,市場(chǎng)到底認不認可?鐵辰公司仔細算了筆賬:以百?lài)嵓夒妱?dòng)礦卡為例,由于比燃油車(chē)能耗更低,其綜合運行成本可以下降約30%。新能源礦卡雖然一次性購置成本高,可長(cháng)遠來(lái)看節能明顯,企業(yè)實(shí)際使用成本更低,1年半左右便可以回本。
“隨著(zhù)行業(yè)規?;?、機械化水平進(jìn)一步提高,新能源重卡的產(chǎn)品售價(jià)有望下降,屆時(shí)市場(chǎng)接受度肯定更高!”崔文玉介紹,鐵辰目前已布局電動(dòng)、混動(dòng)、氫能等新能源動(dòng)力車(chē),先后推出12款不同噸級的5G無(wú)人駕駛礦用重卡。
對光伏企業(yè)來(lái)說(shuō),技術(shù)和價(jià)格同樣牽動(dòng)著(zhù)發(fā)展脈搏。
走近鄂爾多斯隆基綠能單晶切片車(chē)間,機械化流水線(xiàn)給記者極大震撼:1440臺兩層樓高的單晶爐次第排開(kāi),厚厚的爐臂內,1450攝氏度的高溫將硅料反復淬煉;籽晶引晶生長(cháng)、放肩、轉肩、等徑……重重關(guān)卡后,一根3—5米長(cháng)的單晶硅圓棒新鮮出爐。
單晶硅,是光伏發(fā)電板的原料之一。目前,隆基綠能在鄂爾多斯部署了46GW單晶硅棒和切片、30GW高效單晶電池及5GW高效光伏組件全產(chǎn)業(yè)鏈項目。然而,曾幾何時(shí),搞單晶硅無(wú)異于坐“冷板凳”。
十幾年前,光伏市場(chǎng)還是多晶硅的天下:多晶成本低、工藝也簡(jiǎn)單,企業(yè)紛紛入局;單晶價(jià)格貴、賺頭小,分不到幾杯羹。然而,隆基綠能看準了單晶更高的轉化率,認為這項技術(shù)降低度電成本的空間更大。擺在隆基綠能面前的是一道生存難題:如何從多晶的壟斷中,替單晶撕出一條口子?
答案是四個(gè)字——降本增效。
“這臺機器看上去沒(méi)啥稀奇,卷軸上可是纏了數以萬(wàn)米長(cháng)的鉛黑色細線(xiàn),這就是我們的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù),金剛線(xiàn)切割。”鄂爾多斯市隆基硅材料有限公司副總經(jīng)理劉鵬介紹。
此前,光伏業(yè)界主要采用砂漿切割法,切割效率較低,還容易造成污染。隆基綠能從“老法子”中瞅到了“新苗頭”:通過(guò)技術(shù)攻關(guān),隆基綠能改用金剛線(xiàn)切割新技術(shù),720毫米的方棒可以被切割成約5000片極薄硅片,不僅切削力更大,線(xiàn)耗、硅料等成本也大幅降低。此外,隆基綠能還采用RCZ單晶生長(cháng)技術(shù),拉晶速度提升80%以上,降低了分攤到每公斤晶棒的拉晶時(shí)間和坩堝成本。
而今,單片單晶硅片價(jià)格已從2008年的約100元降低至2元左右。隨著(zhù)全行業(yè)降本增效步伐加快,更具技術(shù)優(yōu)勢的單晶成為市場(chǎng)寵兒,其市占率從2014年的不足20%提升至90%以上。主打單晶產(chǎn)品的隆基綠能,已成為鄂爾多斯光伏產(chǎn)業(yè)的“鏈主”企業(yè)。
一個(gè)命題:降低制造環(huán)節能耗
一條產(chǎn)業(yè)鏈底色如何,不僅要看終端產(chǎn)品是否綠色,還要看生產(chǎn)過(guò)程能耗多少。降低裝備制造環(huán)節的能耗,是“風(fēng)光氫儲車(chē)”產(chǎn)業(yè)鏈必須面對的命題。
走近鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園,東西縱貫530米的白色廠(chǎng)房引人注目,它是目前中國北方單體最大的電池工廠(chǎng)——遠景動(dòng)力鄂爾多斯零碳電池工廠(chǎng);同時(shí),6臺182米塔筒、5MW風(fēng)機迎風(fēng)矗立,葉片在長(cháng)風(fēng)中連連滾動(dòng),為工廠(chǎng)實(shí)時(shí)提供綠電。
“園區80%能源由本地的風(fēng)電、光伏等直供,20%參與綠電交易并獲得綠證,綠電供應不足時(shí),園區再從電網(wǎng)回購綠電,實(shí)現100%綠色零碳能源供給。”鄒權麟說(shuō)。
鄂爾多斯零碳產(chǎn)業(yè)園是世界首個(gè)真正落地的零碳產(chǎn)業(yè)園,園區內工廠(chǎng)全部使用綠電代替火電,降低裝備制造能耗。這里還有一張看不見(jiàn)的網(wǎng)——智能物聯(lián)網(wǎng)源荷互動(dòng)控制系統(EnOS)。
“EnOS系統一頭連著(zhù)上游的風(fēng)電機,毫秒級精準預測發(fā)電量,另一頭連著(zhù)下游企業(yè),實(shí)時(shí)掌握工廠(chǎng)用電需求。源、網(wǎng)、荷、儲的數據都被打通,分散、波動(dòng)的發(fā)電側,便可以匹配靈活、隨機的需求側。”鄒權麟介紹。
在園區內,企業(yè)生產(chǎn)的“碳足跡”也有跡可循。
“生產(chǎn)端,我們實(shí)現實(shí)時(shí)碳排放計量監控和全生命周期的碳管理,賦予園區內產(chǎn)品可追蹤溯源的‘零碳綠碼’;認證端,我們聯(lián)合國內外權威機構,與各類(lèi)國際標準池打通,全方位覆蓋碳排放的核算、計量、認證和評價(jià),為產(chǎn)品出海保駕護航。”鄒權麟說(shuō)。
除了電,水也是一大能耗來(lái)源。脫膠、清洗、切片……據統計,1張光伏硅片生產(chǎn)過(guò)程需消耗約0.5升水。
如何節水?在鄂爾多斯,光伏企業(yè)因地制宜——利用疏干水。
疏干水,是指在采煤過(guò)程中從煤層或井下涌出的污水。沿黃煤炭產(chǎn)地普遍存在“既缺水,又棄水”的用水矛盾。以鄂爾多斯伊金霍洛旗為例,境內有煤礦70余座,每年產(chǎn)生疏干水8000多萬(wàn)立方米,除滿(mǎn)足煤礦自用外,全旗每年還有6000多萬(wàn)立方米疏干水不知何去何從,如果全都外排,相當于白白倒掉4個(gè)西湖。
一邊是企業(yè)用水需求大,一邊是當地排水浪費多,雙方“一拍即合”。鄂爾多斯圣圓水務(wù)集團相關(guān)負責人介紹,隆基綠能光伏全產(chǎn)業(yè)鏈項目每天使用凈化后疏干水約2萬(wàn)噸,有效減少了地表水、地下水用量。光伏裝備制造企業(yè)的工業(yè)用水需求,正好為當地污水利用找到突破口。
“家里有礦”,但不能任性“躺平”。本世紀初,擁有豐富“羊煤土氣”資源的鄂爾多斯迎來(lái)了第一個(gè)風(fēng)口,一躍成為內蒙古經(jīng)濟第一大市。在“雙碳”背景下,鄂爾多斯如何尋找下一個(gè)高質(zhì)量、可持續的發(fā)展勢能?鄂爾多斯市發(fā)展和改革委員會(huì )主任黃伯韡介紹:“‘風(fēng)光氫儲車(chē)’產(chǎn)業(yè)鏈就是我們轉型之路上的新動(dòng)能。”
根據規劃,到“十四五”末,鄂爾多斯新能源裝機超過(guò)5000萬(wàn)千瓦,“風(fēng)光氫儲車(chē)”產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值將達5000億元。“這基本相當于在如今的基礎上,再造一個(gè)鄂爾多斯。”黃伯韡說(shuō)。
責任編輯: 李穎