福伊特公司推动欧洲水电开发

2015-04-07 18:52孟圆,毛丽萍
水利水电快报 2015年5期
关键词:伊特冰岛水轮机

战略与规划

福伊特公司推动欧洲水电开发

最近,福伊特水电公司委托德国亚琛工业大学拟订了一份有关德国抽水蓄能电站发展前景的深度调研报告。在此基础上,《国际水电与大坝建设》(IWP&DC)杂志开展了进一步的分析工作,并就福伊特水电公司在整个欧洲开展的其他一些水电项目做了最新报道。对福伊特水电公司的规模、拥有的技术实力和已获得的行业内的荣誉、已取得的成就以及其在全球水电行业中的重要地位和发展前景作了描述。

抽水蓄能电站;发展趋势;德国

1 概 述

更高效地利用风电与太阳能、减少化石燃料消耗以及提供安全可靠的发电,是抽水蓄能电站将于2050年为德国发挥的作用。这是亚琛工业大学在其针对德国抽水蓄能电站的发展前景所发布的最新报告中得出的结论。该报告是受福伊特水电公司的委托,于2014年4月发布的。

亚琛工业大学的科学家们以能源转型为大背景,审视了在2种情景下抽水蓄能电站可能会扮演的角色。

(1) 到2030年,使可再生能源占到发电总量的60%。

(2) 到2050年,使可再生能源占到发电总量的80%。

研究显示,当可再生能源占到发电量60%时,如果抽水蓄能系统的装机容量达到15 GW,那么可新增发电量2 TW·h。同时,抽水蓄能所提供的稳定可靠的蓄能容量可高达13 GW。如此一来,对新建燃气发电厂的需求将会降低。

在第2个情景中,可再生能源的发电总量会占到80%,抽水蓄能系统的效益将进一步显现,那么,预测到2050年,总出力可达23 GW,这就意味着,又有5 TW·h的电力将会上网。抽水蓄能系统稳定可靠的蓄能容量将达16 GW,这样,就会使德国需要新建和运营的燃气发电厂数目进一步减少。抽水蓄能电站将实现盈利,而发电成本也会降低。同时,宏观经济的效益预计也将显现出来。

亚琛工业大学电厂和能源研究所的专家认为,这份报告表明,抽水蓄能电站将会为2030年后可再生能源的市场融合提供强有力的支撑。此外,抽水蓄能电站也将提供重要的系统性服务,尤其是蓄能控制,而这对提供可靠的发电同样重要。如此一来,抽水蓄能系统可为该国向可再生能源的转型助一臂之力。

在为福伊特水电公司所提供的这份报告中指出,一旦生态友好型电力表现为供大于求时,那么风力发电或太阳能发电就会被发电商暂停运营。然而,抽水蓄能电站则可以暂时存蓄过剩的绿色能源,以便在日后需求上升时重新上网。

德国福伊特水电公司董事局的董事H·贝格曼相信,抽水蓄能电站是多功能的电站,有助于能源系统快速而顺畅地向零化石能源的发电时代转型;实现能源转型需要更多的蓄能容量,这是不言而喻的。因此,德国能源署理事会的理事长认为,需要为此创造有利的经济条件;应将抽水蓄能电站的发展放在首位,因为它是目前唯一一种产业级的电力存蓄系统。除此之外,它还对电网有诸多效益。因此需要对大的环境框架作出调整。

德国能源署会同其他利益相关方共同发起了“抽水蓄能电站——能源转型之伙伴”平台,旨在让越来越多的人意识到,在一个可再生能源占据很大比例的能源体系中,抽水蓄能电站将具有相当重要的意义。福伊特水电公司是该平台的伙伴之一。

德国现在运营中的抽水蓄能电站的总装机容量大约为7 GW,仅在巴登-符腾堡州和图灵根州,其开发潜力就将近有24 GW。另外,还有众多项目正在规划当中。

德国巴登-符腾堡州议会的基督教民主联盟(CDU)议会小组的主席P·豪克曾公开表示:支持将抽水蓄能电站作为德国能源转型中重要的短期蓄能设施。他在近期访问福伊特水电公司位于海登海姆的总部时强调,至关重要的是,必须保证德国和巴登-符腾堡州的中型企业能够获得安全可靠的能源供应。

P·豪克表示,安全可靠的能源供应是德国未来经济发展的基础。为了成功实现能源转型,不仅需要提高可再生能源的比例,而且还要扩大包括蓄能设施在内的网络设施。他号召德国应该充分运用在抽水蓄能技术方面的显著优势。

H·贝格曼则认为,抽水蓄能作为多功能的电站,可为成功实现能源转型做出重要贡献。因此,在设计一个全新的电力市场的过程中,应当考虑到抽水蓄能的作用。

2 奥地利市场

在2014年较早的时候,福伊特水电公司就接到了奥地利2座抽水蓄能电站的设备订单。为能源供应商V.依沃克(Vorarlberger Ill-werke)股份公司位于福拉尔贝格州蒙塔丰山谷的奥布蒙托克(Obervermuntwerk) 二期项目和瑞兹沃克(Rellswerk)项目,分别提供2台水泵和1台水泵水轮机。设备订单总价值约为3 500万欧元。

福伊特水电公司位于圣帕尔滕分部的管理局主席L·海宁格(Leopold Heninger)表示,福伊特水电公司非常高兴V.依沃克公司对福伊特水电公司的信任。随着奥地利抽水蓄能容量的不断增长,一定能携手为可再生能源供应的可持续发展作出重要贡献。

针对奥布蒙托克二期项目,福伊特水电公司将供应、组装并调试2台170 MW的蓄能泵,包括1台液压扭矩转换器。该电站的位置处于希尔夫雷塔(Silvretta)和弗蒙托(Vermunt)水库之间,建成后,将与1943年建成的奥布蒙托克电站相辅相成。新建的抽水蓄能电站将显著提升月亮湾(Lunersee)上游电站群的效益并扩大容量,重点将用于调峰和出力控制。

针对新建的瑞兹沃克项目,福伊特水电公司将提供1台13 MW的3级水泵水轮机,另外还提供轴承油供应系统以及其组装和调试服务。瑞兹沃克电站将被纳入现有的电站群,从而增加总发电量。得益于瑞兹(Rells)河的来水,将使瑞兹电站的年发电量大约增加18 GW·h。这样,就可以使宝贵的峰值电量得到补充,并使莱纳斯沃克(Lünerseewerk)电站的年可供电量控制在37 GW·h左右。

3 塞尔维亚市场

除了抽水蓄能之外,福伊特水电公司公司也在其他一些水电站类型的欧洲市场上努力扩展业务。该公司将承担塞尔维亚沃米克(Zvomik)水电站对电力机械设备的全面升级改造工作,该水电站位于德里纳(Drina)河上。福伊特水电公司圣帕尔滕分部将负责更换水该电站的4台发电机和4台转桨式水轮机,以及电站自动化系统和机械、电力辅助设备的升级改造。该订单价值6 500万欧元,是受能源供应商塞尔维亚电力局的委托。实施现代化改造之后,该水电站的出力将由目前的96 MW跃升至124 MW。

L·海宁格透露,50 a前,在沃米克水电站初建时,福伊特水电公司就曾为其提供了2台水轮机。福伊特水电公司非常高兴再次得到塞尔维亚电力局的信任,承担该水电站的现代化改造任务。沃米克的订单将使福伊特水电公司进一步巩固其在东南欧洲的稳固地位。

目前,水电占到了塞尔维亚能源生产30%的份额,而其发展的空间依然广阔。据估计,该国可新建的水电总装机容量可达15 000 GW·h。

4 冰岛市场

2014年3月,福伊特水电公司圆满地完成了冰岛布达哈尔斯(Budarhals)水电站的项目。该水电站的装机容量达95 MW,年发电量585 GW·h。

福伊特水电公司负责为其提供并安装了2台具备环境友好型设计和充水转轮体的转桨式水轮机,2台尖端科技的发电机,以及装有该公司自行研发的无刷闸流晶体管控制的励磁机。福伊特水电公司除了负责供应电力机械设备的主体部分,还负责提供厂房起重机和电站控制系统。

国家电力公司负责该项目的相关负责人表示,根据国家电力公司与福伊特水电公司当时签署的协议,福伊特水电公司在2010年4月前为布达哈尔斯水电站提供所有的机械和电力设备。福伊特水电公司克服了寒冷严峻的冬季条件,在极其紧张的工期中圆满完成了所有工作。

布达哈尔斯水电站的初步设计方案是由国家电力公司于1989年负责设计的,后来经逐步修改完善,才成为目前的设计方案。布达哈尔斯是冰岛遭遇2008年的金融危机之后首个重大的基础设施工程。福伊特水电公司金融服务部门制定的融资方案非常具有吸引力,并成功帮助国家电力公司完成了该电站的融资。

该项目代表福伊特水电公司长期耕耘冰岛市场所获得的又一次成功。早在1912年,福伊特水电公司就为弗杰达斯(Fjardarsels)水电站提供了首台水轮机的安装,该水电站装机容量为550 kW,由卧式混流式水轮机驱动,是冰岛目前仍在运行的最老的水电站。

根据相关统计资料,冰岛水电的技术和经济可开发量可以翻一番以上(2011年估计的水电蕴藏量为12 507 GW·h)。同年,冰岛政府发布了《冰岛水和地热能源与资源总体规划》,该规划为冰岛未来的电力发展指明了方向。

5 福伊特水电实力

在2014年德国工业创新奖评选期间,福伊特水电公司代表水电企业参加角逐,并展示了其研发的环境友好型、紧凑型水轮机——“水流潜水员(the StreamDiver)”。

福伊特水电公司在此次工业创新奖评选过程中,成功地战胜了300多名竞争对手,跻身于大型企业类前4名,但最终惜败德国宝马(BMW)。在该类别中,有不乏空客(Airbus)和拜耳(Bayer)等一些知名企业。

在2014年3月的颁奖典礼上,福伊特水电公司管理局的代表表示,闯入德国创新奖的决赛是福伊特水电公司的巨大成功。虽然没能拔得头筹,但在决赛中得到提名就已经是对福伊特水电公司发展的嘉奖,体现了对其水电部门创新实力和“StreamDiver”水轮机前景的充分认可。福伊特水电公司运用该水轮机成功地为小水电开发了水轮发电机组,紧凑、简约且维护成本低。这样的发电机组可用于之前不具备经济可行性或者受限于环境保护需求的地带进行水电开发,为挖掘仍在沉睡的水电潜力,比如在现有堰、坝上建站,提供了机遇和技术设备支持。

(孟 圆 毛丽萍 编译)

2015-01-16

1006-0081(2015)05-0001-03

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