【本刊訊】 2014年11月6日，在京召開的2014第六屆世界非并網(wǎng)風(fēng)電與能源大會(huì)上，國家發(fā)展改革委產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所、國家發(fā)展改革委能源研究所、國家“973”計(jì)劃大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電項(xiàng)目組共同舉行了新能源技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)化助推高耗能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級重大研究成果新聞發(fā)布會(huì)。世界風(fēng)能學(xué)會(huì)麥加德主席，國家發(fā)展改革委宏觀經(jīng)濟(jì)研究院馬曉河副院長、能源研究所韓文科所長、產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所王昌林所長、國家“973”計(jì)劃大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電項(xiàng)目首席科學(xué)家顧為東院長及其團(tuán)隊(duì)骨干、世界風(fēng)能領(lǐng)域及相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜覍W(xué)者和企業(yè)代表共計(jì)200多人出席發(fā)布會(huì)。

一、項(xiàng)目研究的背景情況

2007年7月，以江蘇省宏觀經(jīng)濟(jì)研究院顧為東院長為首的團(tuán)隊(duì)，申報(bào)我國重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃（“973”計(jì)劃）能源領(lǐng)域“大規(guī)模非并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究”項(xiàng)目，獲得科技部立項(xiàng)（編號：2007CB210300），這是我國 “973”計(jì)劃能源領(lǐng)域第一個(gè)風(fēng)電項(xiàng)目。

項(xiàng)目主要研究風(fēng)電不并網(wǎng)、經(jīng)過改造，使之應(yīng)用于能夠適應(yīng)風(fēng)電波動(dòng)的高耗能產(chǎn)業(yè)。這是首席科學(xué)家顧為東1980年開始研究，并建立模型，1984年連續(xù)發(fā)表論文，歷經(jīng)30多年不懈研究完善，上升為國家“973”計(jì)劃重點(diǎn)研究項(xiàng)目。

項(xiàng)目組經(jīng)過7年研究及產(chǎn)業(yè)化工作，基礎(chǔ)理論取得重要突破，揭示了風(fēng)電應(yīng)用于海水淡化、油田抽油、電解鋁等生產(chǎn)過程運(yùn)行規(guī)律，把握了內(nèi)部機(jī)理以及新能源與高耗能產(chǎn)業(yè)之間的耦合關(guān)系，擁有完整的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，并建立了示范工程。如在江蘇大豐建成非并網(wǎng)風(fēng)電日產(chǎn)百噸和萬噸海水淡化示范項(xiàng)目；在遼河油田、大慶油田建成非并網(wǎng)風(fēng)電抽油示范項(xiàng)目；風(fēng)電電解鋁方面，通過實(shí)驗(yàn)室小試和中試，模擬新疆達(dá)坂城風(fēng)電煉出第一塊鋁錠，目前正在著手建設(shè)年產(chǎn)1000噸鋁的風(fēng)電電解鋁示范工程，為年產(chǎn)40—60萬噸/年風(fēng)電鋁一體化項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)；風(fēng)電制氫方面，在江蘇沿海成功以風(fēng)電直接制氫，進(jìn)行氫燃料電池和氫內(nèi)燃機(jī)汽車運(yùn)行。

二、項(xiàng)目的戰(zhàn)略意義

項(xiàng)目構(gòu)建的非并網(wǎng)風(fēng)電-高耗能產(chǎn)業(yè)集成系統(tǒng)，將風(fēng)電與海水淡化、電解鋁、制氫、煤制天然氣等相結(jié)合，是一次全新的探索和嘗試，在世界范圍內(nèi)屬于技術(shù)首創(chuàng)。如非并網(wǎng)風(fēng)電應(yīng)用于海水淡化，既能解決風(fēng)電上網(wǎng)、脫網(wǎng)、棄風(fēng)等難題，又能將綠色能源直接應(yīng)用于電解鋁、制氫、煤制天然氣等高耗能產(chǎn)業(yè)，可以減少網(wǎng)電所用燃煤消耗，減少溫室氣體排放量，不但具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益、而且具有良好社會(huì)和環(huán)境效益，特別適用于孤島等缺水、缺電地區(qū)，可有效解決海島、沙漠等偏遠(yuǎn)地區(qū)的能源和淡水供應(yīng)問題，可以說在全球能源及淡水資源雙緊缺的情況下，具有十分重要的戰(zhàn)略意義。

此外，隨著非并網(wǎng)風(fēng)電技術(shù)不斷升華，項(xiàng)目組認(rèn)為，風(fēng)電能夠適應(yīng)高耗能產(chǎn)業(yè)波動(dòng)，就能適應(yīng)電網(wǎng)波動(dòng)。提出對電網(wǎng)調(diào)峰的新思路，即建立能源互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系，將大規(guī)模高耗能產(chǎn)業(yè)技術(shù)改造、轉(zhuǎn)變功能，為我國大電網(wǎng)配套。

以燃?xì)獍l(fā)電和抽水蓄能電站進(jìn)行調(diào)峰，被國外稱為智能發(fā)電系統(tǒng)。而我國受天然氣缺乏、水源和選址困難制約，難以大規(guī)模發(fā)展燃?xì)獍l(fā)電和抽水蓄能電站調(diào)峰。項(xiàng)目組將大規(guī)模高耗能產(chǎn)業(yè)功能轉(zhuǎn)變，使之具有為我國大電網(wǎng)調(diào)峰功能，電網(wǎng)剛性轉(zhuǎn)為柔性，利用率由30%提高到55%，達(dá)到世界先進(jìn)水平。如果協(xié)調(diào)的更好，這個(gè)比例可以進(jìn)一步提高，同時(shí)煤電廠發(fā)電量可以增加30%以上，高耗能產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益增加2—4倍，不僅將高耗能產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級為高載能產(chǎn)業(yè)，還將我國風(fēng)電和太陽能做到高效、低成本全部上網(wǎng)。項(xiàng)目通過產(chǎn)業(yè)化可以為國家形成2—4個(gè)萬億（元）級的國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。

三、項(xiàng)目的核心技術(shù)

大豐市日產(chǎn)萬噸非并網(wǎng)風(fēng)電淡化海水示范項(xiàng)目的核心技術(shù)為自主研發(fā)并應(yīng)用了世界首臺(tái)套大規(guī)模風(fēng)電直接提供負(fù)載的非并網(wǎng)風(fēng)電運(yùn)行控制系統(tǒng)，即在沒有任何網(wǎng)電支撐的情況下，由1臺(tái)2.5兆瓦的永磁直驅(qū)風(fēng)電發(fā)電機(jī)組向海水淡化裝置提供穩(wěn)定的電能。海水淡化裝置由3套系統(tǒng)并聯(lián)組成，可根據(jù)風(fēng)電機(jī)組的供電情況逐套切入或切除。

四、未來展望

項(xiàng)目按照市場化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。一是按照公司化規(guī)范運(yùn)作。請感興趣的相關(guān)企業(yè)共同出資組建公司負(fù)責(zé)項(xiàng)目的規(guī)范化運(yùn)營。二是在后續(xù)項(xiàng)目建設(shè)中，將重點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)提升，設(shè)備完全國產(chǎn)化、集約化，形成集成系統(tǒng)完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。

三是開發(fā)系列化產(chǎn)品，拉長產(chǎn)業(yè)鏈。在裝備上，開發(fā)生產(chǎn)不同MW級的非并網(wǎng)風(fēng)電系統(tǒng)，逐步實(shí)現(xiàn)小型化、模塊化、市場化。