海上 “六邊形戰士” 有啥絕活兒?“黃海一號”向海追光

來源:央視新聞客戶端

我國首套抗浪型漂浮式光伏平臺

這個假期,記者去打卡一些特殊的景點,都是一些正在建設,或者是剛剛投入運行的國家重大工程,它們分佈在祖國的東西南北,所在地都是我們普通人很少能去的地方。今天的打卡點在祖國的東部海域,是個什麼景點呢?我們先來看一個特殊視角拍攝的景點畫面。

單憑這張照片,您或許還不能獲知這個景點到底是什麼。但隨着鏡頭的不斷推進,它的“廬山真面目”逐漸清晰起來。這個景點,其實是我國首套抗浪型漂浮式光伏平臺——“黃海一號”離岸距離30公里的遠海“工位”。

現在,平臺主體已經在山東半島南部黃海海域風電場內完成在位安裝,正做着投運前最後的設備調試工作。接下來,它將在這裡開啓爲期一年的漂浮式海上光伏實證研究工作。這將有助於實現海洋資源的可持續利用,併爲我國海洋能源開發提供新的思路和方法。

這個平臺的實力不容小覷,可以說是個名副其實的“六邊形戰士”。作爲實驗平臺,它究竟如何抗浪,都有哪些隱藏技能?未來又將如何推動我國海上光伏走向深遠海,一起來了解。

記者探訪我國首個抗浪型

漂浮式海上光伏平臺

總檯央視記者 古峻嶺:這裡是我國首個抗浪型漂浮式海上光伏平臺。我們可以看到,整個平臺是一個巨大的六邊形。六邊形和四邊形、三角形相比,能夠鋪設更多的光伏板。這六邊形只是一個單元,未來許多個這樣的六邊形拼接在一起。就像一個巨大的蜂巢一樣,有着非常優異的穩定性。

整個平臺上一共有434塊光伏板,有黑色、深藍和淺藍三種。這個平臺它主要的作用,就是測試不同的光伏板,在實況海域當中,挑選出發電效率最高、最適合實際海況的光伏板,爲將來大面積海上光伏平臺的施工提供依據。

和陸地上的光伏電站最大的不同,我們可以看到,這個平臺上的光伏板,全都是躺平的。這種設計一是可以降低風阻,使得這個平臺更加平穩。二來呢也可以使這個平臺在海上隨着海浪的起伏最大程度的把海上的太陽光轉化成綠色的電能。

總檯央視記者 古峻嶺:位於整個平臺中間的幾個白色箱體,就是平臺的大腦和五官了。整個平臺海況當中的一些溫度、溼度、風向、風速、光照強度等這些信息,都會實時傳送到岸上的總控室,從而得出海上光伏獨有的一些發電特性。

總檯央視記者 古峻嶺:說它是一個抗浪型的光伏平臺,那我們就到這個平臺下方去看一看,它抗浪的訣竅是什麼。

從這底下我們可以看到,這個平臺距離海面大概是7.5米,這樣一來,海浪和海風都可以幾乎沒有阻隔,從平臺底下穿過,這樣可以使得這個平臺更加平穩。另外接近海面的地方,可以看到有幾十個圍成一大圈的橘紅色的浮筒,這些浮筒就爲整個平臺提供浮力。

那麼,爲什麼海上光伏平臺的設計要避免海浪與平臺頂部接觸呢?

華能“黃海一號”漂浮式海上光伏平臺項目工程師 畢成:因爲海浪接觸到光伏板之後,會產生鹽鹼結晶,這樣會影響我們的光電轉換效率。另外海水還會腐蝕我們的光伏組件以及電氣系統。因此我們整個平臺是將整個高度提升,這樣即使在50年一遇的海況條件下,波浪也不會接觸到我們的光伏板。

總檯央視記者 古峻嶺:我們可以看到“黃海一號”這個光伏平臺的作業區域,是位於山東半島華能的海陽風電場。周邊有很多風電機組,這個光伏平臺和這些風電機組共享電纜。這種風電和光伏互補的模式,可以更好地確保電網的穩定和安全。

揭秘“黃海一號”如何向海追光

這個“六邊形戰士”還有什麼絕活兒。

“黃海一號”所在海域水深超30米,是我國目前建成的水深最深的漂浮式海上光伏平臺。現場風力猛烈、海浪波高大,爲確保在波濤洶涌的大海上“站穩腳跟”,平臺在提升高度的同時,還採用6根長約265米,單根重量達到55噸的錨鏈,將平臺與海牀牢牢“鎖定”,能抵禦50年一遇的惡劣海況,可以抗10米高度的海浪,是國內目前抗浪能力最高的漂浮式海上光伏平臺。

華能“黃海一號”漂浮式海上光伏平臺項目經理 南明軍:項目採用風光同場開發模式,同步吸收風能和太陽能,風光互補可以讓發電更穩定。電力送出共享和聯合運維能夠降低成本。更重要的是可以提升海洋利用率、優化能源結構,進一步推動“雙碳”目標的實現。

平臺將在華能半島南4號海上風電場內進行爲期一年的實驗,全面收集、深入分析海上關鍵數據。未來,“六邊形”的平臺將通過拼接組合,實現海洋麪積的最大化利用,爲深遠海光伏的規模化開發提供新的技術路線,不斷推動海洋能源資源的集約化高效開發利用。

我國光伏行業正在加速挺進深遠海

2023年9月,國家能源局印發《關於組織開展可再生能源發展試點示範的通知》,提到“試點推動海上光伏項目建設,形成可複製、可推廣的海上光伏開發模式”。海上光伏究竟是什麼?它們又是如何一步步走向深遠海的?一起來了解。

伴隨陸地空間的緊張和光伏技術的不斷成熟,我國開始不斷探索海上光伏的可能性。這些能發電的太陽能板開始陸續在海上安家,它們中有的通過樁基礎與海牀牢牢“鎖定”,有的施展“輕功海上漂”。太陽能板吸收和反射陽光轉化成電能,再利用如血管一樣的海底電纜將電輸送到電網,點亮萬家燈火。

2024年4月,自然資源部下發了首個國家級海上光伏用海政策。文件提出,海上光伏項目僅能在“核電溫排水區、鹽田鹽池、圍海養殖區、海上風光同場”四類海域開展,並要求海上光伏項目要在離岸2公里外的區域建設。海上光伏挺進深遠海成爲主要發展趨勢。

目前,我國正在加速探索深遠海光伏平臺的技術創新。未來,隨着技術進步和規模化生產,海上光伏的成本有望進一步降低。海上光伏也將與其他海洋產業如海上風電、海洋牧場等實現融合發展,形成多元化的產業模式,實現經濟發展與生態保護的雙贏。