茫茫沙漠,一望無際的藍色光伏板連綿鋪展,如同橫亙大漠的新能源長城,輸送綠色電力的同時,鎖住流沙、修復土地。一排排巨大的風機迎風轉動,化風為電,綠色動能持續積蓄。一根根銀線跨越千山萬水,把清潔電力源源不斷送往遠方……“風光”無限,綠能澎湃,我國能源綠色低碳轉型成果豐碩。
2026年上半年,我國煤電發電量占比歷史性跌破50%。截至7月底,我國光伏發電裝機容量達到12.86億千瓦,首次超過煤電,成為我國裝機第一大電源。在我國能源資源稟賦條件下,自電力工業誕生百年來,煤電作為第一大電源的歷史格局被打破,成為我國能源綠色低碳轉型取得的又一重要階段性進展和標志性成果。
“沙戈荒”大基地“種綠電”
初秋的北京,碧空如洗,陽光耀眼。在密云西田各莊鎮,昔日的白河古河道荒灘,曾經遍布沙石,如今光伏板一排排整齊列隊,四足巡檢機器狗在板下穿梭巡檢,成為北京集中式光伏項目暨荒灘治理示范基地。遠山如黛,光伏板泛著藍色的波光,荒蕪之地變成了綠色發電場。日前,國務院新聞辦以此為背景,舉行了一場別開生面的發布會,講述中國能源綠色低碳轉型的故事。
“這是北京市第一個投產的大型地面光伏電站,也是荒灘治理示范項目。”中國華電集團生產技術部戰新產業管理處處長蔣志強告訴記者,這種荒灘和中國廣袤大地上的“沙戈荒”比較類似,除了能生產出綠電,還改變了當地的生態環境。
中國能源人正在通過智慧和勤奮,將“沙戈荒”建設成為新能源的寶地。幾千公里外的甘肅騰格里沙漠河西新能源基地,是國家“沙戈荒”大型風電光伏基地的重點項目之一。在位于騰格里沙漠腹地的九墩灘,中國華電甘肅騰格里綠色能源有限公司副總經理鄭三國和團隊探索“生態+生產+民生”的融合治理模式,一點點將不毛之地變成希望之地。2022年起,華電甘肅公司與蘭州大學等單位合作,在九墩灘啟動了一場長達數年的技術攻關。
九墩灘的風沙“脾氣大”,以前一場大風刮過來,沙子能埋掉半條路。如今不一樣了,光伏板一片片架起來,草方格一塊塊支起來,風到了這兒就“慢”了,沙子也被牢牢“釘”住了。四年來,147萬株耐旱植物扎下了根,植被覆蓋率提升到70%以上。
過去沙漠是“生態包袱”,現在變成“綠色資產”——板上發電、板下長草,一片地“干了兩份活”。
九墩灘300萬千瓦項目建成后,治沙面積將達6萬余畝,年發電量50多億千瓦時,每年節約標準煤158萬噸、減排二氧化碳434萬噸。按規劃,這些綠電將通過“隴電入浙”特高壓通道直送華東。在寧夏中衛,每年22.9億千瓦時的綠電已直接驅動數據中心,讓算力產業用上“沙漠電”。
戈壁灘上“種綠電”,前景可期。西北大地蒼茫遼闊,風能、太陽能資源稟賦得天獨厚。“雙碳”目標下,“沙戈荒”新能源大基地已成為能源綠色低碳轉型的核心賽道之一。目前,全國已有3批“沙戈荒”大基地接茬投運,鄭三國和團隊正全力推進甘肅省單體容量最大的光伏治沙大基地建設。“‘沙戈荒’是我國綠電增量的‘主力軍’,也是國家綠電的‘大糧倉’。”鄭三國說。
在西北“沙戈荒”地區,光伏陣列有效降低地表風速、減少水分蒸發,為板下植被生長創造有利條件,讓能源生產與生態修復相得益彰。2025年至今年4月底,內蒙古、新疆、青海、甘肅、寧夏、吉林等省區新增光伏治沙項目裝機容量8000萬千瓦以上,治理沙化土地面積約230萬畝。
把遼闊大海變成綠電“糧倉”
在山東半島海域,我國已建成的水深最深、抗浪能力最強的海上漂浮式光伏平臺“黃海一號”,正在開展一系列海上試驗。這座面積堪比4個籃球場、高9米多的“六邊形戰士”,練就了抵御10米巨浪的“鋼鐵筋骨”。
“我的工作,就是在大海上‘追風逐光’,把海上的風和陽光變成清潔的電,送到祖國各地。”中國華能清潔能源技術研究院海風部主任、水電部主任劉鑫十年來扎根海洋能源科研一線。
2022年,我國首套抗浪型漂浮式光伏平臺“黃海一號”啟動研制,劉鑫和團隊承擔起攻關任務。他們在無數次測試試驗里尋找最優設計組合,首創的鋼塑混合輕量化浮體技術,讓這個龐然大物更穩地浮在海上,最終“黃海一號”具備了抵御10米巨浪的能力。這份成果入選世界經濟論壇全球可再生能源案例,并成為第30屆聯合國氣候變化大會(COP30)“可持續商業實踐能源轉型案例集”中唯一的中國案例。
眼下,全球單機容量最大的17兆瓦直驅型漂浮式海上風電機組已成功下線,劉鑫正帶領團隊推進后續工程化應用。該機組單臺年發電約6800萬度,能滿足約2萬戶家庭一年的用電需求。
劉鑫投身海上風電十年的經歷,也印證著我國海上新能源開發技術從“跟跑”到“領跑”的歷程。彼時,哪怕只是修改一個風機主控程序的參數,廠家也要把數據發回國外總部,再轉到另一個國家的研發中心,一來一回至少花費兩周時間。十年來,劉鑫聚焦勘察設計、風電裝備、智慧運維、融合開發等方向持續攻關,創新采用激光雷達與合成孔徑衛星聯合測量技術,為亞洲首個百萬千瓦級海上風電場繪制出精準的“呼吸圖譜”;聯合行業研制出國產化5~18兆瓦海上風電機組,推動大型海上風電機組國產化率從約80%提升至95%,在萬里海疆立起“中國機組”……
《可再生能源發展“十五五”規劃》提出,到2030年我國可再生能源年發電量達到6萬億千瓦時左右、風電和太陽能發電年發電量達到4萬億千瓦時以上。
向海而行,“風光”無限。深遠海海上風電和光伏的核心價值,就是把遼闊的大海變成綠電“糧倉”。“綠電海上來,點亮千萬家,這是我們的夢想,也是我們正在建設的未來。”劉鑫說。
老油田長出越來越多新場景
在吉林油田黑46循環注入站,紅頂白墻的站房錯落排布;遠處,抽油機與風力發電機遙遙矗立;白墻上,紅色大字寫著“碳本求源,氣壯山河”……這是中國第一個超臨界大規模注入站,國內首個全產業鏈CCUS(碳捕集、利用與封存技術)國家級示范工程。
CCUS是全球公認的助力碳中和的關鍵技術。“能源向新,一頭是傳統油氣轉型發展,契合國家‘雙碳’目標;另一頭是新能源不斷拓展,與傳統油氣田融合發展。”在中國石油吉林油田二氧化碳開發公司執行董事張德平看來,CCUS的獨特價值正在于此:和風光新能源不同,它給傳統化石能源蹚出了一條綠色轉型的路。一頭守住油氣保供底線,盤活老油田存量資源;一頭扛起“雙碳”使命,實現工業碳減排。
“捕碳人”如何讓老油田返青?“簡單來講,CCUS就是把二氧化碳收集起來,注入地下油層,既把油‘擠’出來,又把二氧化碳永久封存地下。”張德平說。
2006年張德平研究生畢業入行時,CCUS在國內幾乎是一片空白。
國家從戰略層面高度關注能源低碳轉型和二氧化碳捕集、利用與封存,在重大科技專項中作出了重要的攻關部署。在國家能源局的統籌指導下,中國石油積極實踐低碳戰略,設立了一系列科研攻關任務。項目剛開始時,國內沒有成熟的技術,也沒有現成的裝備,也缺少現場實踐經驗,一切都得從零開始進行摸索。攻關團隊扎根井場,日夜駐守攻關,一遍遍試驗、復盤和優化,慢慢摸索出陸相油藏二氧化碳驅油與埋存的規律,逐步探索形成了特色技術系列,其中多項填補了國內行業的技術空白。
我國石油行業現在已累計注入二氧化碳近2000萬噸。如今,吉林油田CCUS示范工程埋存規模位居全國前列,2008年至今累計埋存二氧化碳超過400萬噸。張德平的團隊累計獲得國家專利、參與制定行業標準近百項,“CCUS全產業鏈創新技術”獲評“零碳中國十大創新技術”。技術方案還走出國門,為印尼格瑪油田提供CCUS試驗技術服務。自主研發的CCUS技術亮相阿斯塔納世博會、世界天然氣大會,得到國際業界認可。
責任編輯: 張磊