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特高壓技術在金磚國家的應用前景

http://www.moduwu.com 2012-04-05 12:01 來源:國家能源研究院

  3月29日,金磚國家領導人第四次會晤在印度新德里舉行,中國國家主席胡錦濤、巴西總統羅塞夫、俄羅斯總統梅德韋杰夫、印度總理辛格、南非總統祖馬出席。會議發表《德里宣言》,指出“以化石燃料為主的能源在可預測的未來將在能源構成中占主導地位。我們將開發清潔和可再生能源,推廣能效和替代技術,以滿足各國經濟發展和人民不斷增加的需求,同時回應對氣候問題的擔憂。”

  事實上,金磚國家的快速崛起必然帶來對能源的巨大需求,并深刻影響全球能源格局。中國、俄羅斯、印度、巴西和南非五國一次能源產量占世界34%,能源消費量占世界33%,在世界能源格局中具有舉足輕重的地位。能源領域的合作是金磚國家合作的重要組成部分,金磚國家在能源貿易、能源領域投資和能源技術交流方面具有廣闊的合作前景。

  中國、俄羅斯、巴西、印度和南非都存在電源中心與負荷中心相距遙遠的問題,需要開發遠距離輸電技術,而特高壓(UHV)則是其中最有前景的一種。在國際上,特高壓通常指1000kv及以上的電壓,其具有輸電容量大、輸電距離遠、輸電損耗低、走廊占地少的優勢,發展特高壓是解決上述問題的關鍵。此外,金磚國家已經成為全球氣候談判的重要力量,通過發展特高壓可以促進清潔能源的跨區、跨國消納,減少溫室氣體排放,為全球應對氣候變化做出更大的貢獻。中國為金磚國家研發和應用特高壓技術樹立了典范,其他金磚國家均有發展特高壓技術的需求和愿望,加強特高壓領域的合作是金磚國家能源合作的重要方向。

  中國 特高壓技術的世界“領跑者”

  中國主要能源產地與用電負荷中心相距遙遠,76%的煤炭資源分布在北部和西北部,80%的水力資源分布在西南部,絕大部分陸地風能分布在“三北”地區。東南沿海地區對能源的需求,主要依靠輸煤來解決。遠距離、大規模輸煤,導致能源供需難以平衡,煤電運緊張局面反復出現。建立在長途輸煤基礎上的電力就地平衡模式,對環境、交通帶來極大壓力,也不利于清潔能源的開發和能源安全。

  為了解決過度輸煤帶來的問題,促進能源資源更大范圍內優化配置,中國積極開發和應用特高壓技術,在世界上率先全面掌握了特高壓輸電核心技術,成功建成并安全運營多條特高壓輸電線路。“十二五”期間,我國還將建設聯接大型能源基地與主要負荷中心的“三縱三橫”特高壓骨干網架,形成大規模“西電東送”、“北電南送”的能源配置格局。國家“十二五”規劃綱要中提出“發展特高壓等大容量、高效率、遠距離先進輸電技術”,將發展特高壓技術寫入國家戰略,這為我國特高壓技術的發展和應用提供了基礎,而中國特高壓輸電技術的全面突破,也將為解決金磚國家能源問題提供了新的選擇。

  俄羅斯 “東電西送”需要特高壓技術

  俄羅斯幅員遼闊,橫跨亞歐大陸,豐富的煤炭、石油、天然氣、生物質和水力能源資源,主要分部在烏拉爾山以東的西伯利亞地區,而負荷中心則集中在烏拉爾山以西的歐洲部分地區。20世紀80年代,蘇聯計劃修建特高壓輸電線路,將東部電力輸送到西部,但蘇聯解體后國民經濟惡化,用電量和發電量長期停滯不前,送端電源無法按預定目標建成,特高壓輸電線路建設計劃未能完成。

  隨著俄羅斯國內經濟的好轉,西部地區電力需求不斷增加,供需日趨緊張,很多地方出現了電力短缺現象。目前俄羅斯東部的遠東電網還在統一電力系統之外獨立運行,西伯利亞豐富的能源無法通過輸電網輸送到西部負荷中心。發展特高壓是俄羅斯優化配置能源資源的必然要求。

  印度 積極開發和利用特高壓技術

  印度水力資源主要分布在印度東北部的雅魯藏布江下游地區,煤炭資源主要分布在東部地區,而印度電力負荷中心分布在南部和西部,所以印度電網的輸電方向是“東電西送”和“北電南送”,對于跨區輸電具有強烈的需求。根據印度電監會的研究報告,為了滿足跨區輸電的要求,2022年之前印度需要建設3.5萬千米的特高壓輸電線路。

  在中國成功運行特高壓交直流工程的引領示范下,印度已經開始建設第一條±800kV特高壓直流輸電線路,把東北部水電輸送到西北部負荷中心,該項目計劃2015年完工。印度還啟動了特高壓交流輸電實驗項目,實驗成功后將建設從中東部煤炭基地到西部負荷中心的特高壓交流線路。印度國家電網公司多次來華考察中國特高壓研發和應用成果,中印將進一步加強特高壓技術交流和合作。

  巴西 亞馬孫河流域水電外送需要特高壓技術

  巴西是南美洲面積最大、人口最多、經濟總量最大的國家,也是世界上經濟增長速度最快的國家之一。2014年世界杯和2016年奧運會在巴西舉行,將進一步帶動其經濟增長。巴西是世界上淡水資源最豐富的國家,也是世界上水電裝機容量最大的國家,巴西超過70%電力需求由水電來滿足。

  巴西經濟中心位于東南部沿海地區,北部亞馬孫河流域經濟發展相對落后。隨著東南部距離負荷中心較近地區水電資源開發趨向飽和,北部亞馬孫河流域將是未來巴西水電開發的重點地區。巴西政府也出臺了一系列鼓勵措施吸引國內外資本開發北部地區水電資源。北部地區一系列大型水電站建成后,需要新的輸電線路進行電力外送,特高壓是最優選擇。巴西正在和中國緊密合作,計劃修建特高壓線路,將亞馬孫河流域水電站的電源輸送到南部地區。

  南非 跨國輸入清潔能源需要特高壓技術

  南非的能源結構與中國類似,呈現“多煤少油缺氣”的格局。南非煤炭資源豐富,是世界上第七大產煤國,每年煤炭產量的27%出口周邊國家和中國、印度等新興國家;南非石油與天然氣儲量不足,石油消費量的67%依靠進口,天然氣消費量的75%依靠進口。

  與能源結構相對應,南非電力90%依靠煤電,煤電對南非的自然環境造成了嚴重的負面影響,也是二氧化碳最主要的排放源。2011年南非德班會議的召開,強化了南非民眾環保與碳減排的意識,修建火電廠面臨的阻力越來越大。未來,南非將大力開發國內清潔能源,并從其他國家引進清潔能源。位于非洲中部的剛果河流域正在修建世界上最大的水電站,南非及南部非洲其他國家計劃引入該水電站的電力。跨國輸入清潔能源,特高壓無疑是南非的最佳選擇。

  綜上所述,金磚國家均不同程度上存在著能源資源分布不均、經濟發展水平與電力分布不均衡等問題。特高壓技術無疑是解決金磚各國遠距離電力傳輸問題以緩解部分地區間電力短缺的最佳選擇,也是解決能源資源分布不均衡引起的能源傳輸問題的重要手段。因此,特高壓技術在金磚各國無疑擁有廣闊的市場前景。而由于金磚各國電力需求水平、技術發展水平,特別是特高壓技術發展水平各不相同,因此,加強各國之間的能源資源、能源及電力技術交流與合作,對提高各國的能源、電力技術水平,特別是特高壓技術水平,加快緩解各國的電力供需不平衡問題,從而對促進能源、電力供給更好滿足經濟發展需要,使各國的經濟更好更快的發展無疑是有利而且必要的。而這也是這次金磚各國領導人新德里會晤所希望看到的和達成的。正如《德里宣言》所說的:“我們對可再生能源、能效、節能環保型技術的需求日益增加。我們同意在知識、技能、技術和最佳實踐等領域進行交流,以發揮我們在這些領域的互補優勢……金磚國家框架下開展多邊能源合作。”

  因此,隨著《德里宣言》的落實,金磚各國之間的能源交流合作將進一步加深,各國之間的能源技術交流合作也將翻開新的篇章,而做為解決各國遠距離電力傳輸問題的關鍵技術——特高壓技術在金磚各國間的應用前景將變得更加廣闊。

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