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柔控“风光” 智造“氢洲”——加快新型能源体系建设的大安实践

时间:2025年12月14日 13:45

中央经济工作会议12月10日至11日在北京举行。会议明确提出,加快新型能源体系建设,坚持“双碳”引领,推动全面绿色转型。

在这一背景下,国家电投吉电股份大安风光制绿氢合成氨一体化示范项目(以下简称“大安项目”),以其前瞻性的技术路径与产业融合模式,为破解新能源消纳难题、推动能源结构转型提供了生动实践。

大安项目共有新能源装机800兆瓦,其中风电装机700兆瓦,光伏装机100兆瓦

由“波动”到“稳定”

“十四五”以来,我国新能源装机历史性超越火电,与此同时也面临着全国新能源利用率降至95%以下的“成长烦恼”。

如果将我国新能源发展历程比作解决全民的“吃饭问题”,“弃风弃光”对于能源行业来说,犹如丰收的农户面临“菜贱伤农”的问题,意味着新能源发展必须增强自主性。

大安项目坐落在吉林省西部,风光资源富集,风能平均利用小时数接近3300小时,太阳能平均利用日照时间接近3000小时,远超全国平均水平。然而,风光发电“看天吃饭”,时丰时歉,而化工生产又需要持续稳定能源供给的刚性需求,存在天然矛盾,也是制约产业化的最终瓶颈。

破局的关键,在于其自主研发的“智慧大脑”——全流程柔性控制系统。从松嫩平原的风机转动,到符合国际最高绿色标准的液氨产品下线,大安项目完成了从自然禀赋到高端绿色化工产品的完美跨越,首次在规模化生产中实现了波动性绿电与连续性化工生产的安全、高效、智能耦合。

制储氢副操张岩正在碱液制氢厂房内检查漏点

想象一下,如果没有柔控技术,会是什么景象呢?大安项目生产部空分公辅管理陈忠元打了个比方,“我们全厂制氢单元(含直流离网项目)共计93台电解槽,来自不同厂家,控制特性各异,如果全靠人力协调,操作频次高、难度大,精神必须始终保持高度紧张。”这便是传统工业的“刚性”困局,面对大幅随机波动的电力输入,生产线要么“吃撑”,要么“饿着”,生产效率和安全性都面临挑战。

鉴于此,柔控技术应运而生,系统构建了一个能够实时感知、智能决策并精准执行的系统。首先是前瞻规划,基于气象预测和市场信号生成最优排产计划;而后极速响应,以分钟级的响应速度,动态分配绿电资源,精准协调制氢与合成氨单元的供需;最后精准执行,通过先进控制算法驱动物理设备,实现负荷在30%—110%范围内的宽幅、平稳、安全调节。

三大步骤环环相扣,全自动调节投用率达100%,成功实现了全球最大规模且全球唯一对近百台级别电解槽的精准协调与智能控制,破解了“电”“氢”“氨”三大系统实时匹配与协同控制难题,大幅降低人工操作安全风险。

从“验证”到“示范”

大安项目产出的绿氨是高效的“氢载体”,相当于将容易腐坏的“电力蔬菜”,加工成可以长期储存、远销全球的“绿色罐头”,真正将资源优势固化为产业和经济优势。这标志着我国新能源发展正从规模扩张的“上半场”,迈入高效就地消纳与价值提升的“下半场”。

大安项目合成氨装置在冬季稳定运行

自2025年7月26日大安项目投产以来,柔性控制系统的核心价值已通过规模化连续运行的严苛检验得以证实:

——成功驾驭风光波动,实现真正意义上的“荷随源动”,并在复杂工况下实现了近五个月的连续稳定生产,产出绿氨超20000吨。

——凭借对外部电网依赖极低的自主运行模式,获得全球首张“非生物来源的可再生燃料氨”认证证书,拿到了参与全球低碳贸易的“金钥匙”。

大安项目的意义,远不止于技术指标的突破。它像一座桥梁,一端连接风光资源,一端通向绿色未来。项目通过“自发自用”的极低碳足迹和“柔性控制系统”的可复制经验,将清洁电力转化为具有国际认可度的“氢洲Hyglobal”系列产品,更探索出一条新能源与高载能产业深度融合的可靠路径。

那条通往绿色未来的路,正从这片充满希望的“氢洲”开始延伸……

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