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海灘、礫石、沙丘和海水——這通常是旅行者抵達(dá)丹麥最西端布洛萬角燈塔的第一印象。然而,向大海方向放眼望去,離岸而建的風(fēng)力發(fā)電機就會躍入眼簾。
在離岸15公里處,風(fēng)機矗立于海面之上。自2002年6月建成至今,這些風(fēng)機的發(fā)電量大約滿足了丹麥全國1.5%的用電需求。
天氣晴朗時,細(xì)心的來訪者還會在海天交際處發(fā)現(xiàn)其他風(fēng)力發(fā)電機的輪廓,它們就是荷斯韋夫(Horns Rev)二期近海風(fēng)電場。這兩座位于荷斯礁(Horns Reef)的風(fēng)電場將滿足丹麥全國3.5%的用電需求。但是,要實現(xiàn)這一切,還需要做大量的工作。
依賴于良好的天氣
荷斯韋夫(Horns Rev)二期近海風(fēng)電場將是丹麥最大的風(fēng)力發(fā)電場。該風(fēng)電場位于離岸35公里處,丹麥國家電網(wǎng)公司負(fù)責(zé)建設(shè)電網(wǎng),把風(fēng)電從近海的風(fēng)機輸送到用戶那里。若想達(dá)到這個目標(biāo),不僅需要專業(yè)的知識和雄厚的財力,還需要先進(jìn)的技術(shù)和大量的時間,當(dāng)然,充足的電纜和良好的天氣也是必不可缺的。
丹麥國家電網(wǎng)公司的項目經(jīng)理延斯·克里斯蒂安·海格博格說:“這類工程的建設(shè)受一系列因素的影響,有點像拼圖游戲。變壓器和電纜的安裝鋪設(shè)時間會很長,而且天氣的突然改變也會打亂工程進(jìn)度。比如,只有在天氣良好且無風(fēng)的時候,才可以把變壓器運送出海到指定地點進(jìn)行組裝,而如果在低于5攝氏度的情況下鋪設(shè)電纜,電纜很有可能遭到損害。”
而僅僅鋪設(shè)100公里長的海底電纜還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。近海風(fēng)力發(fā)電場通常建造在遠(yuǎn)離用戶的地方,電力往往還需要幾百公里才能傳輸?shù)矫考颐繎簟?/p>
商業(yè)化運營風(fēng)電
丹麥國家電網(wǎng)公司電力系統(tǒng)發(fā)展部的副總監(jiān)彼得·約根森說:“我們的電網(wǎng)越強大,覆蓋的用戶就會越多。”
他強調(diào):“為了使更多的可再生能源電力并網(wǎng),我們必須進(jìn)一步擴展國家間的電網(wǎng)互聯(lián),而不能只是局限在本國電網(wǎng)建設(shè)。”歷史上,歐洲各國為了滿足本國的需要都各自在國內(nèi)建造電網(wǎng)。這給國家間大規(guī)模的風(fēng)電輸入和輸出帶來了極大的不便。
彼得·約根森強調(diào)說:“電流的走向不應(yīng)受國界限制。為了保證風(fēng)電和其它可再生能源的更好開發(fā),我們必須以商業(yè)化的方式運營風(fēng)電,使其抵達(dá)最需要電的用戶那里。”他認(rèn)為,這就是必須擴建無國界電力高速通道的原因。
新的泛歐洲間的合作
其它歐洲國家其實也長期受到電力輸送受阻的困擾,這就是來自于歐洲各大電網(wǎng)運營商的50名專家會聚一堂的原因。他們要討論更緊密合作的可能性,以解決大量風(fēng)電并網(wǎng)的問題。
“這是歐洲各國第一次共同商討如何解決電網(wǎng)擴建和運營的問題,也是第一次討論未來風(fēng)力發(fā)電場的選址問題,”系統(tǒng)分析師安特耶·奧斯說,“我們要討論必要的合作框架的條件,包括電網(wǎng)間協(xié)作的規(guī)則,以及如何運營風(fēng)電市場等問題。”她還說:討論是建立在風(fēng)電問題必須通過對話機制解決的共識上的。安特耶·奧斯也是丹麥國家電網(wǎng)公司參與歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項目的代表。
歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項目(EWIS)現(xiàn)有13個歐洲成員國。
她說:“歐洲各國的電網(wǎng)必須盡其所能,在保障電網(wǎng)安全的同時,接納風(fēng)電并網(wǎng)。電流總是流向阻力最小的地方,這是物理法則。因此,我們必須合作建造優(yōu)質(zhì)電網(wǎng),提高應(yīng)對并網(wǎng)功率波動能力,以保證風(fēng)電順利并網(wǎng)。”
各種可能的情況
歐洲風(fēng)電并網(wǎng)研究項目正在研究風(fēng)電和其它電力之間各種可能的相互作用。挑戰(zhàn)之一就是找出技術(shù)和市場的最佳結(jié)合方式。要討論解決的問題包括電網(wǎng)擴展需求,重新評估市場規(guī)則,以及在電網(wǎng)互聯(lián)的情況下電網(wǎng)容量及靈活性進(jìn)一步擴展的可能性。
“我們需要了解,比如,一旦在德國出現(xiàn)短路,對丹麥的電網(wǎng)有什么影響,或者在丹麥出現(xiàn)類似情況對德國的電網(wǎng)有什么影響。有哪些風(fēng)險我們需要預(yù)測?工程的成本大概是多少?有哪些與環(huán)境保護(hù)或用戶利益相關(guān)的因素會影響到發(fā)電能力的共享?這些問題只有各方共同研究才能得到答案。”安特耶·奧斯強調(diào)。
盡管有的時候看起來把歐洲電網(wǎng)聯(lián)結(jié)起來不大好實現(xiàn),但是這是使能效保持高水平的唯一辦法。“如果沒有足夠的知識來保證未來電力系統(tǒng)的協(xié)作,以及明確由誰來負(fù)責(zé)不同體系的電網(wǎng)擴建,那么整個歐洲為此付出的努力將變得昂貴而低效。”
“如果丹麥要實現(xiàn)其入網(wǎng)電量50%來自可再生能源的目標(biāo),所有系統(tǒng)必須協(xié)作起來,尤其是電力系統(tǒng)的內(nèi)部協(xié)調(diào)。”她說。
可觀的太陽能和風(fēng)能
彼得·約根森說:“如果歐盟要實現(xiàn)到2020年可再生能源占總能源消耗20%的目標(biāo),所有國家就必須接受電網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)合作的條件。”
“增強歐盟之間電力互送是我們降低對化石能源依賴的前提。”換句話說:理想的情況是,電網(wǎng)建設(shè)必須保證光電和風(fēng)電可以送到歐洲最需要電力的地方。比如當(dāng)北海海面肆虐的風(fēng)暴可以通過位于荷斯礁的風(fēng)力發(fā)電機把電力傳輸?shù)轿靼嘌馈6?dāng)?shù)湜]有風(fēng)時,環(huán)保的太陽能也可以從西班牙的太陽海岸輸送到丹麥。
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