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遠(yuǎn)景能源零碳產(chǎn)品和開發(fā)高級總監(jiān)顧理旻:解決關(guān)鍵路徑 實現(xiàn)高比例可再生能源利用

2024-10-29 10:42  來源:證券日報網(wǎng)

顧理旻.jpg

    感謝主辦方,各位嘉賓、各位同仁大家下午好!很高興有機會跟大家介紹一下遠(yuǎn)景在高比例可再生能源滲透過程當(dāng)中做的一些工作。

    簡單說我們現(xiàn)在做的這個事我們叫它零碳產(chǎn)業(yè)園,但是零碳產(chǎn)業(yè)園我們站在行業(yè)角度的話本質(zhì)就是一個新型電力系統(tǒng),我們認(rèn)為只有把可再生能源和用電的負(fù)荷有機結(jié)合起來,并且在這個過程當(dāng)中再去培育和發(fā)展負(fù)荷,才能實現(xiàn)可再生能源更高比例的消納和滲透,因為現(xiàn)在的可再生能源就像早上和下午各位專家已經(jīng)聊到的比例已經(jīng)非常高了,在這個過程當(dāng)中無論是給電網(wǎng)還是給整個電力系統(tǒng)都帶來了一定的機遇和挑戰(zhàn)。

    我下面就先很快地花一分鐘時間介紹一下我們公司,各位對我們公司也不是太熟,我們公司是做風(fēng)機行業(yè)發(fā)家的,從風(fēng)機行業(yè)再做智慧能源,做動力電池和數(shù)字化?,F(xiàn)在我們和紅杉也成立了一個百億的碳中和基金,其中第一期50億是實繳的狀態(tài)。在風(fēng)機這個狀態(tài)上,大家每年出貨量開發(fā)量上總體差不多,可能開發(fā)量我們稍微多一點。

    現(xiàn)在可再生能源達(dá)到這么一個比例以后,我們認(rèn)為有下面幾個核心的工具必須要去把握。第一個是功率預(yù)測的問題,我們現(xiàn)在講的可再生能源大部分都是風(fēng)電和光伏,風(fēng)電和光伏的處理都是波動性比較大的,未來當(dāng)我們?nèi)?fù)合使用波動性比較大的時候,功率預(yù)測就會有更高的要求。第二我們會更多地去關(guān)注用戶用綠電真實價值的訴求,用綠電除了希望綠電本身更加便宜,成本更加有優(yōu)勢,另外一方面是看重綠電的環(huán)境權(quán)益,但是在環(huán)境權(quán)益這一塊現(xiàn)在大家認(rèn)為這個電上網(wǎng)以后,整個電就混在一起了,環(huán)境權(quán)益是分不出來的,只能通過比較抽象的,無論是碳資產(chǎn)也好去兌現(xiàn),或者是通過綠電交易,某種程度上并不是物理的交易,也是一個比較抽象的代權(quán)益的電量的交易。這種情況下,第一其實在一些優(yōu)勢地區(qū),我們說可再生能源真正的用電真正的價值是體現(xiàn)不出來的,第二個是國際上面這個事也不太認(rèn)。解決了功率預(yù)測和我們說的電碳的問題以后,我們認(rèn)為下一個比較重要的是微電網(wǎng)技術(shù),這兩個毋庸置疑,無論是在國內(nèi)強電網(wǎng)地區(qū),還是海外眾多的弱電網(wǎng)地區(qū),基本上我們認(rèn)為可以是離網(wǎng)地區(qū)或者半離網(wǎng)地區(qū),他們對可再生能源應(yīng)用要求就非常高,這些技術(shù)對我們在這些地方做可再生能源更多的滲透也是非常有幫助的。

    再往后當(dāng)然就是我們說的一些數(shù)字化的應(yīng)用以及我們在國際標(biāo)準(zhǔn)上面的拉通和本地標(biāo)準(zhǔn)的建立,進(jìn)一步促進(jìn)可再生能源更高比例的應(yīng)用。下面我會針對這些技術(shù),這些工具包分別做介紹。

    首先我們看功率預(yù)測,遠(yuǎn)景在這方面還是布局比較深的,大家知道功率預(yù)測對于風(fēng)光來說最后的落腳點在于氣象預(yù)測,如果是從數(shù)據(jù)來源角度的話,主要是六方面的數(shù)據(jù)來源,可以把它濃縮的更簡單一些,第一是衛(wèi)星數(shù)據(jù),第二是地面的測風(fēng)測光的數(shù)據(jù),無論是激光還是雷達(dá),第三是全球的氣象數(shù)據(jù),這個是整個數(shù)據(jù)組成當(dāng)中非常核心的部分,隨后現(xiàn)有的一些場站和設(shè)施本身提供的一些數(shù)據(jù)的能力以及我們獲取數(shù)據(jù)的能力也是對整體的功率預(yù)測有非常好的輸入的補充。

    在這個基礎(chǔ)上氣象數(shù)據(jù)我們剛剛提到了是整個事情的核心,我們在國內(nèi)跟中國氣象局合作,跟清北也有合作,跟海外的氣象局合作,獲取到氣象數(shù)據(jù),在這個基礎(chǔ)上面開發(fā)自己的模型,這些模型本身氣象預(yù)測是有通用模型的,我們基于通用模型進(jìn)一步迭代優(yōu)化,形成自己的模型能力。從精度角度講現(xiàn)在已經(jīng)做到了一平方公里級的微區(qū)域的氣象預(yù)測能力,這是我們現(xiàn)在可以做到的。

    從精度角度來講,我們的精度也還行,基本上就是全球第一梯隊的水平,風(fēng)功率目前做到90%是沒有問題的,涉及到后面新興電力微網(wǎng),做到分鐘級也是可以做到的。因為我們本身做風(fēng)電,我們現(xiàn)在服務(wù)的廠站就比較多了,全球服務(wù)一千多個廠站,可能跟在座的各位比的話光這塊服務(wù)的數(shù)量相對小一些。

    在解決了風(fēng)電的功率預(yù)測問題以后,就已經(jīng)給可再生能源后續(xù)的配置,也就是說后續(xù)運行當(dāng)中穩(wěn)定的控制打下了一定的基礎(chǔ)。

    往后我們再看前面講的電碳的問題,本身是一個什么問題呢?現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境部在講國內(nèi)的電碳因子的時候就采用了全國一個數(shù),0.57每千克二氧化碳每千瓦時的排放。首先大家可以看到,如果我們是從空間緯度角度來看的話,不同的區(qū)域甚至是到變電站級的電力來源,當(dāng)用戶用了某個變電站提供的電力以后,其實電碳因子就跟同一區(qū)域旁邊的變電站獲得的電碳因子本質(zhì)上就會有不同。另外我們知道可再生能源未來占比會更高,更高的情況下分工的處理永遠(yuǎn)有大發(fā)和小發(fā)的時候,大發(fā)的時候我的電碳因子天然的就該低一些,當(dāng)小發(fā)的時候我必須要用火電機組去頂,我從電網(wǎng)里下來的電的碳因子就會高一些。但是現(xiàn)在這個事大家第一有個認(rèn)知上的誤區(qū),只要電進(jìn)了你的電網(wǎng)一定是電碳因子混在一起猜不出來,這是第一個認(rèn)知誤區(qū)。第二個認(rèn)為我們現(xiàn)在沒有技術(shù)手段,可以把這個問題計量和計算清楚。其實并不是這樣,我們通過現(xiàn)在自己的電碳一張圖,就能解決不同電網(wǎng)里的電,可再生能源上電下電以后,電網(wǎng)里的電在不同的區(qū)域,小到站級,110、35以下,以及不同的時間段、分區(qū)分時電碳因子的變化,給用戶帶來的價值,實際上可以使用戶有更大的動力消納我們的可再生能源。如果是本身我對我的產(chǎn)品碳足跡或者是組織碳有要求的企業(yè),基于我們提供的這套工具更加清晰地規(guī)劃他的產(chǎn)能布局和生產(chǎn)運營,使得他未來降碳的成本實現(xiàn)最低。這個時候客觀上他實際又帶動了更大的可再生能源的消納,我們在做這項工作的時候,如果放到宏觀來看的話,使得用戶的消納與可再生能源的處理有更好的適配性。站在微觀上來看的話,更會傾向于我接受我就近距離的可再生能源的來源。我們認(rèn)為這個工具其實是非常好的一個工具,現(xiàn)在如果我們往外看,國際的拉空和互認(rèn)角度,看到歐盟、美國、英國現(xiàn)在分別都在推他們自己分時分區(qū)的電碳因子,如果說我們以后在以碳為核心的貿(mào)易邊界的拉通過程當(dāng)中,能最終實現(xiàn)和他們的互認(rèn)和拉通的話,我們國內(nèi)從整個全國的角度必須做這樣一件事,實現(xiàn)雙方在碳邊界這個事情上的拉通,這也是我們現(xiàn)在在孜孜不倦做的一件事。

    這只是一張圖的案例,當(dāng)然這是個靜態(tài)的,大家可以看到我們這個項目是和國家電網(wǎng)的大連供電公司合作的項目,我們幫他在短時間段的電碳因子做了一個計量,并且給它做了一個表達(dá)。大家可以看到,在這個時間段里面整個大連全域平均的電碳因子只有0.186千克每度電,比國家的平均水平低2/3。通過我們的這套系統(tǒng)也把大連本身用能的稟賦凸顯出來,現(xiàn)在在國家一刀切的數(shù)字均一化或者一刀切的情況下,區(qū)域的優(yōu)勢也體現(xiàn)不出來。

    第三我們認(rèn)為未來構(gòu)網(wǎng)型的技術(shù),應(yīng)該引起越來越多的重視??稍偕茉吹谋壤吡艘院竺媾R的電網(wǎng)形態(tài),整個系統(tǒng)的形態(tài)也是千差萬別的。遠(yuǎn)景在這方面做了很多的布局,我們現(xiàn)在管這個方式叫“四合一”方式,我們在部件端、整機端、場站端都做了相關(guān)的工作,開發(fā)了構(gòu)網(wǎng)型變頻器+構(gòu)網(wǎng)型PCS。在整機端開發(fā)了構(gòu)網(wǎng)型的風(fēng)機、儲能、電解槽,遠(yuǎn)景有自己的電解槽,我們只是給自己的項目用,不對外賣。在廠站端的話采用虛擬同步電站的系統(tǒng),提供大容量電壓源的支撐,在系統(tǒng)端我們實現(xiàn)了電離網(wǎng)的柔順切換和整個系統(tǒng)的黑啟動,實現(xiàn)安全穩(wěn)定的控制,這些我們都有比較好的儲備。

    順便講一下構(gòu)網(wǎng)型確實在極端情況下更能體現(xiàn),或者讓大家看到它的價值,比如說在電網(wǎng)故障的時候,在整個電力系統(tǒng)停運的過程當(dāng)中都能夠解決它面臨的問題,分別是現(xiàn)代電能力運行,實現(xiàn)更少的停電時長,在高比例的可再生能源滲透的系統(tǒng)里面,我們的系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠能夠給用戶帶來更大的價值。

    這是一個真實的微電網(wǎng)項目,在微電網(wǎng)項目我們有比較多的儲備,無論是在圓測的控制的相應(yīng),儲側(cè)的調(diào)動和控制這一塊,我們都做了比較多具體的工作。

    下面講一下數(shù)字化在整個過程當(dāng)中的應(yīng)用,我想數(shù)字化這個東西因為它相當(dāng)于是一個白搭,在什么領(lǐng)域都能涉及一些。實際上真正我們認(rèn)為在整個事情上面有價值的數(shù)字化,除了我們前面提到的電碳一張圖數(shù)字化的工具包,還是要落實到具體的應(yīng)用,離碳率,這個東西我認(rèn)為比較典型了,當(dāng)一個產(chǎn)業(yè)企業(yè)在低碳能源富集的地區(qū),或者生產(chǎn)的時候,企業(yè)最大的訴求還是這兩點,一個是性價比更高的電力,第二是它的環(huán)境權(quán)益,它的環(huán)境權(quán)益最后會落實到企業(yè)的組織碳和產(chǎn)品碳這兩項過程當(dāng)中,就落實到企業(yè)的銷售和渠道的打通,如果它是出口的話就涉及出口。如何通過數(shù)字化的工具能夠給企業(yè)提供更好的在產(chǎn)品碳方面的服務(wù)呢?零碳率其實就是起到這樣的功能,就是把能量流上的相關(guān)數(shù)據(jù)匯集起來自動計算,計算這個產(chǎn)品的碳足跡,使得在相應(yīng)區(qū)域和用戶端每一批次生產(chǎn)的產(chǎn)品,里面碳含量能夠被精準(zhǔn)的計量。計量過程完了不能算,計量過程是不帶認(rèn)證的,這個東西是和國際知名的認(rèn)證機構(gòu)打通,對每一批產(chǎn)品自動給一個相應(yīng)的認(rèn)證,使得客戶拿著這個認(rèn)證證明他自己的產(chǎn)品碳足跡到特定的客戶群體那邊去做銷售或者證明他對于社會責(zé)任的貢獻(xiàn)。

    這是我們的一個小案例,自己動力電池的產(chǎn)品,因為歐盟新電池法案以后,我們的電池必須也都是符合他們低碳的要求的,我們就采用在零碳園區(qū)里面做成零碳的園區(qū),我們在里面做生產(chǎn),自動生成和認(rèn)證每一批產(chǎn)品的碳足跡,最終幫我們贏得了歐洲客戶的訂單,比如說奔馳寶馬。

    最后介紹一下標(biāo)準(zhǔn)的事,現(xiàn)在可再生能源如果單單是圓測標(biāo)準(zhǔn)的話是非常多的,但是如果放到整個更大的緯度,如果是零碳園區(qū)側(cè)的話,這些標(biāo)準(zhǔn)基本上都是空白,過去我們在這個過程當(dāng)中做了很多相關(guān)的工作,現(xiàn)在幾個標(biāo)準(zhǔn)都成了幾個地區(qū)的地標(biāo),在地標(biāo)的基礎(chǔ)上再升級成國標(biāo),在這個過程當(dāng)中我們會密切地和相關(guān)政府部門配合。包括零碳園區(qū)的建設(shè)規(guī)范,零碳產(chǎn)業(yè)園計量體系規(guī)范、評價方法等,都在從地標(biāo)往國標(biāo)的方向走。國際標(biāo)準(zhǔn)拉通也非常重要,我們現(xiàn)在的另外一部分精力很大的放在國際標(biāo)準(zhǔn)拉通這件事情上。

    我們現(xiàn)在用這樣的一些方式提升可再生能源更高比例的實現(xiàn),這個手段也比較多地獲得了國際的認(rèn)可。比如說COP28聯(lián)合國氣候變化框架公約,COP28給了我們能源轉(zhuǎn)型變革者獎,我們的項目兩次被寫入案例集,10月份又要開會了,我們也要跟同行做相關(guān)的交流。

    最后簡單介紹一下我們現(xiàn)在在做的兩個項目,一個項目是赤峰的項目,是典型的可再生能源制綠氫以后再制氯胺,一期規(guī)劃是32萬噸,有一部分今年已經(jīng)投產(chǎn)了,在里面有100綠電,直供部分是100%,但是直供部分比例也很高了。我們用的電解槽,這當(dāng)中看到的都是一些實驗槽,實際上我們用的也是一些大槽子,也是我們自己開發(fā)的,左右兩幅圖都是項目的實景,一個是白天的,一個是晚上有彩霞的時候。項目在寶山,化工產(chǎn)品出海是通過錦州港來出海。

    第二個是在沙特做的項目,不單單是平地起樓,還是有一個工業(yè)園區(qū)的,我們在里面拿了一塊地,主要分三期來建設(shè),這個園區(qū)用的電就是就近的風(fēng)裝電來供應(yīng)。一期已經(jīng)做了風(fēng)機的整機廠和液變廠,還在建設(shè)過程當(dāng)中。二期我們會引入一些動力電池相關(guān)的產(chǎn)業(yè),三期我們會引入可降解材料的產(chǎn)業(yè),也匹配當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)。他們那邊的場景就是我們構(gòu)網(wǎng)型的技術(shù)特別重要,整體都是落電網(wǎng)。在這個園區(qū)里面我們會做的溫暖很多,還會做很多的生活配套,包括公園、展示中心、辦公、食堂,這個也是我們在海外做的幾個比較成功的零碳產(chǎn)業(yè)園之一。

    我的匯報就到這里,謝謝大家!

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