風(fēng)電供暖：靈丘的綠色轉型樣本

在風(fēng)電富余的北方，利用谷電供暖正成為清潔取暖、擴大新能源消納的重要途徑。山西靈丘的風(fēng)電儲熱集中供暖工程便是治理冬季大氣污染、實(shí)現綠色轉型的一個(gè)樣本。

北風(fēng)與太陽(yáng)較量，結果溫暖的太陽(yáng)比凜冽的寒風(fēng)更容易讓人脫去棉衣。不過(guò)，如今寒冷的北風(fēng)卻被借來(lái)轉化為風(fēng)電，成為供暖的“主力軍”。

“三北”成風(fēng)電供暖的主戰場(chǎng)

推進(jìn)風(fēng)電供暖，除了需要擁有豐富的風(fēng)能資源、有供熱需求外，政策支持同樣是不可缺少的重要條件。

2013年3月，國家能源局印發(fā)的《關(guān)于做好風(fēng)電清潔供暖工作的通知》提出，制定促進(jìn)風(fēng)電清潔供暖應用的實(shí)施方案和政策措施，因地制宜開(kāi)展風(fēng)電清潔供暖的試點(diǎn)和示范工作。

2015年3月，國家能源局印發(fā)的《關(guān)于做好2015年度風(fēng)電并網(wǎng)消納有關(guān)工作的通知》提出，在具備條件的地區，結合新城建設和新城區開(kāi)發(fā)規劃，因地制宜，大膽創(chuàng )新，積極推廣應用風(fēng)電清潔供暖技術(shù)。隨后，各省份陸續開(kāi)啟風(fēng)電供暖模式。

“三北”是我國風(fēng)能資源較為豐富，但也是棄風(fēng)限電最嚴重的地區。風(fēng)電供暖作為解決風(fēng)電消納問(wèn)題的途徑之一，走上了歷史舞臺。

2015年6月，國家能源局印發(fā)《關(guān)于開(kāi)展風(fēng)電清潔供暖工作的通知》，提出山西可以酌情按照不高于100萬(wàn)千瓦的規模適度安排新建項目參與風(fēng)電清潔供暖。在國家電投的積極協(xié)調與推動(dòng)下，靈丘40萬(wàn)千瓦風(fēng)電供暖項目(下稱(chēng)“靈丘項目”)作為重點(diǎn)工程，被列入了山西省示范項目名單，成為我國目前建設的最大風(fēng)電供暖項目。

晚用谷電，邊供暖邊蓄熱

作為山西省第一個(gè)采用風(fēng)電供暖的惠民工程，靈丘項目承擔著(zhù)為靈丘縣易地扶貧搬遷小區存孝社區26.3萬(wàn)平方米、近3000戶(hù)居民和商業(yè)用戶(hù)供暖的任務(wù)，既拉動(dòng)了綠電需求側消納，也成為電網(wǎng)削峰填谷的亮點(diǎn)工程。

“風(fēng)電供暖需要先將電能轉化為熱能。”靈丘項目負責人、國家電投河北公司(雄安公司)晉北區域新能源總站副站長(cháng)曹孝斌向《風(fēng)能》介紹道，風(fēng)電供暖常用的電熱轉化設備為電蓄熱鍋爐。

“采用電蓄熱鍋爐蓄熱供暖方案，主要是利用夜間電網(wǎng)低谷電，同時(shí)進(jìn)行供暖和蓄熱，滿(mǎn)足全天持續供熱的要求。通常，夜間8小時(shí)的蓄熱，可滿(mǎn)足其余16小時(shí)的供暖。固體電蓄熱鍋爐蓄熱時(shí)，能夠將內部蓄能體加熱到700~800℃，同時(shí)循環(huán)風(fēng)在軸流風(fēng)機的帶動(dòng)下經(jīng)高溫蓄能體后變成高溫風(fēng)，高溫風(fēng)經(jīng)過(guò)換熱器將熱量傳給換熱器內的低溫熱網(wǎng)回水，高溫風(fēng)重新成為低溫風(fēng)繼續循環(huán)。換熱器內的低溫熱網(wǎng)回水吸收熱量后，被加熱成高溫熱網(wǎng)供水進(jìn)行供暖。在白天非谷電時(shí)間段內，電蓄熱鍋爐利用蓄熱體內的熱量，繼續通過(guò)循環(huán)風(fēng)和換熱器加熱熱網(wǎng)回水，維持全天供暖。除熱源不同外，電蓄熱鍋爐的換熱原理和換熱流程與傳統燃煤鍋爐基本一致，因此，基礎設施可實(shí)現共通共用。”

算好經(jīng)濟賬與生態(tài)賬

電費是采用電蓄熱鍋爐供熱的主要成本。投運8年來(lái)，靈丘項目運行穩定，與傳統供熱收費相同。有了供熱項目，風(fēng)電基本可實(shí)現不限電。如果這部分谷段電力全部來(lái)自風(fēng)電的棄風(fēng)電量，每年可減少約240小時(shí)的棄風(fēng)，多發(fā)電8490萬(wàn)千瓦時(shí)，即使按照平價(jià)0.332元/千瓦時(shí)計算，每年可增加營(yíng)業(yè)收入2810余萬(wàn)元。

風(fēng)電供暖不僅要算經(jīng)濟賬，更需算生態(tài)賬。

“電蓄熱鍋爐與傳統燃煤鍋爐供熱相比，不需要運輸和燃燒煤炭，大大減少占地面積，減少環(huán)境污染，改善北方地區的大氣環(huán)境質(zhì)量;恒溫供熱，使管道承壓小，具有較高的安全性。此外，風(fēng)電供暖自動(dòng)化程度更高，運行管理更加便利。例如，靈丘項目?jì)H留一兩名值班人員。”曹孝斌補充說(shuō)。

目前，在內蒙古、黑龍江、吉林等風(fēng)能資源較好的地區，一些能源央企先后投資建設了多個(gè)風(fēng)電供暖項目，總裝機容量突破百萬(wàn)千瓦，取得了不錯的成效。

提高清潔能源與熱價(jià)定價(jià)標準

不過(guò)，從大的經(jīng)濟賬來(lái)說(shuō)，將風(fēng)轉化成電，再將電轉化為熱，其中的能量損失不小，需要大量的風(fēng)電，經(jīng)過(guò)電價(jià)核算后，清潔供暖的成本比火電供暖更高。

從技術(shù)和設備上來(lái)看，成本沒(méi)有太大的下降空間，降低用電電價(jià)是關(guān)鍵，因此，項目開(kāi)發(fā)前落實(shí)好當地對清潔供暖用電的電價(jià)政策至關(guān)重要?，F有的熱價(jià)定價(jià)機制仍以火電為基準，作為未來(lái)新型電力系統的重要組成部分，清潔能源的綜合價(jià)值包括綠電的環(huán)境價(jià)值應高于火電。然而，現實(shí)情況卻是，電網(wǎng)會(huì )向用電企業(yè)征收不菲的容量電價(jià)，給企業(yè)形成較重的負擔，影響項目投資。

有業(yè)內專(zhuān)家建議，推廣清潔能源供暖項目，需要建立相應的成本監審體系，提高清潔能源熱價(jià)定價(jià)標準，充分體現清潔能源的價(jià)值，從而使之實(shí)現可持續發(fā)展。

據曹孝斌介紹，國家電投目前正在積極推動(dòng)政府及電網(wǎng)公司出臺政策，參照居民享受“煤改電”用電電價(jià)(如山西省每月每戶(hù)居民的用電量額度為2600千瓦時(shí)，額度內的用電電價(jià)為0.2862元/千瓦時(shí)，超出部分執行0.507元/千瓦時(shí)的電價(jià))，或河北張北地區風(fēng)電供暖電價(jià)0.15元/千瓦時(shí)，這樣將大大降低供熱站的電費。與此同時(shí)，風(fēng)電供暖需要全面提升各項供熱系統能效與智能化水平，進(jìn)而為構建安全低碳、清潔高效、智慧經(jīng)濟的新型供熱系統，推進(jìn)城鄉供熱節能低碳轉型作出重要貢獻。