在爽约了几次之后,李国武终于有时间坐在了记者的面前。“最近阿里巴巴张北云计算数据中心二期工程即将开工,我们忙着梳理项目的用电负荷需求和发展规划。”作为国网冀北张家口供电公司发策部主任,他深知阿里巴巴二期工程对电能有着极高的要求。

按照阿里巴巴的规划,云计算二期工程总投资180亿元,占地600亩,拟在张北县3个地点建设5个云计算园区,项目总规模为30万台服务器。未来5年内,阿里在北方区域约80%的云计算、大数据业务量都会集中于此,这里将被打造成为阿里巴巴北方区域结算中心。

地处冀北地区的张家口,是京津冀协同发展的重要引擎,也是我国重要的生态涵养区。既要保障电力安全可靠供应,服务经济发展,又要满足环境条件约束,实现绿色发展,是电网企业面临的一个重要课题。

如何实现能源开发、环境保护以及经济发展三者之间的平衡?张北在规模化发展清洁能源上的探索与实践无疑为经济转型升级提供了一个新路径。

资源优势如何成为经济优势

张家口位于京、冀、晋、蒙四省通衢之地,是连接环渤海经济圈和西北内陆资源区的重要节点,但在过去很长一段时间,该地区由于负有为首都保护水源和生态的特殊使命而被国家实行限制开发政策,当地缺乏支柱型产业。

尽管张北地区受制于多重因素影响其发展,但其潜在的价值却不可忽视。“坝上一场风,从春刮到冬。冬天白毛风,春天大黄风。”这句描述恶劣自然环境的民谚,却从一个侧面道出当地风能资源的丰富。据测算,这里年平均有效风速时间在6000小时以上。同时,这里的太阳能资源也极为丰富,年平均日照时间将近3000小时。

风和光,成了张北的优势所在。

其实,早在2009年,国家电网公司便在张家口布局清洁能源,以此带动清洁能源产业和区域绿色经济发展。建设了目前世界上规模最大、综合利用水平最高,集风电、光伏发电、储能以及智能输电于一体的(“四位一体”)的国家风光储示范电站工程,国网冀北电力以管理运行国家风光储输示范电站工程为依托,最大限度消纳清洁能源,吸引了大批新能源开发商,有力带动了相关产业链的发展。今年1~4月份,冀北电网风电累计发电量89.14亿千瓦时,同比提高19.6%;光伏累计发电量11.05亿千瓦时,同比提高77.1%,能够为阿里巴巴数据中心等当地新投资企业提供源源不断的绿色电能。

“每年阿里天猫双11场面火爆,要保障在海量用户集中下单,背后离不开数据中心的支撑,而数据中心后面是充足的绿色电能支撑。”阿里巴巴技术保障事业部总经理周明说。

按照《国务院关于印发促进大数据发展行动纲要的通知》要求,京津冀地区将在大数据基础设施建设、数据共享开放、产业集聚发展等方面发挥示范带动作用。而张北地区作为京津冀大数据应用的核心地区,正迅速形成以大项目带动产业集群的格局。

目前,张北县被确定为河北省唯一的云计算数据中心产业基地,已吸引中国教育云数据等10个大数据项目入驻,吸引投资超百亿元,建设容量约80万台服务器。到2020年,张北数据中心规模将达到150万台服务器,基地入驻企业200家以上。

此外,电网企业通过消纳清洁能源,还带动了新材料、节能环保等战略性新兴产业发展,不断加快产业转型和城市转型。按照张家口“十三五”规划,当地将推动产业向高端、智能、绿色方向转型升级。目前,在张家口投资的上市公司有30多家,特变电工、盛泽电力、海泰新能源等一批可再生能源投资项目均已入驻。

加快推进电网建设

尽管冀北地区清洁能源资源丰富,但随着多年的发展,一些深层次问题也逐渐浮出水面。

相比传统发电,风能和太阳能发电具有波动性、间歇性、随机性等特点,要对冀北地区大大小小几十个技术水平不一的风电场发电进行精细调控,并非易事。与此同时,近年来电网电力负荷增长缓慢、本地电力消纳空间几近饱和。加之从2003年开始风电企业跑马圈地,风电上马项目越来越多,远远超过了电网的建设规模,电源与电网不相匹配的问题愈发突出。

国网冀北电力发布的一份数据显示,目前冀北新能源装机已经超过冀北电源装机总容量的50%.虽然张家口希冀加快本地支柱产业发展,提升清洁能源的消纳能力,但从产业发展的速度和成熟度而言,短期内本地的用电负荷提升仍然有限。因此,在满足张家口本地用电需求的同时,加强清洁能源向京津冀区域更大范围输送,为区域绿色经济提供新引擎,是当务之急。

按照国家电网公司制定的促进新能源消纳的20项措施的要求,国网冀北电力以京津唐电网资源配置和交易平台作用,推进京津冀跨区输电通道建设,扩大新能源消纳范围,并通过加快特高压电网建设,推动新能源在更大范围内优化配置。同时,按照节能、环保、经济优先的原则,国网冀北电力建立一套规范实用、国内领先的节能发电调度系统,在综合考虑电网经济运行和节能减排要求的基础上,优先安排清洁能源发电。

近年来,国网冀北电力已累计投入61亿元用于新能源接网工程建设,建成“三站四线”(张北、尚义、康保三座500千伏变电站及与之配套的4条500千伏线路)工程,建成风电送出线路1481千米,主要用于张家口坝上地区各风电基地电力的汇集和送出。张北特高压变电站500千伏配套线路工程,汇集张家口地区风电、光伏等大规模清洁能源,由张北变电站接入特高压电网,输送至京津冀鲁和华中地区负荷中心。

据记者了解,为使“三站四线”发挥最大设计输送能力,后续还将配套建设张南—昌平500千伏三回线和房山—天津南蔡500千伏双回线工程,目前这两项工程正在开展前期工作。预计工程全部建成投运后,张家口风电外送能力可新增180万千瓦。

不仅如此,“十三五”期间,国网冀北电力还将投资122亿元,在张北、康保、丰宁及北京延庆建设世界首个±500千伏四端环形柔性直流电网,探索未来电网形态,实现高比例新能源友好并网、汇集与送出,预计2019年完成。

促进绿色发展

如今,在京津冀协同发展的国家战略推动下,清洁能源产业对冀北地区经济社会绿色发展的带动作用正日益显现。

7月18日,河北省环保厅表示,今年河北全省将减少煤炭消耗600万吨,淘汰燃煤锅炉13740台31033蒸吨。同时,今年河北全省还将淘汰关停煤电机组50~100万千瓦,减少煤炭消耗量和污染排放量。

不仅仅是改善空气质量,清洁能源产业链条不断延伸,对地方经济的倍增效益也日趋明显。

6月初的河北省秦皇岛市秦山化工港务有限公司码头外,工作人员按下电钮,码头上巨大的龙门吊“张牙舞爪”地开动了,忙着从巨轮上卸下货物。

秦山岸电项目是冀北地区首个港口岸电项目,可实现年替代电量约500万千瓦时。秦皇岛市作为旅游城市,为守护这片蓝色的大海,国网冀北电力积极推广电能替代项目,提高电能在终端能源的消费占比。

国网冀北秦皇岛供电公司市场及大客户服务室主任李冀东告诉记者,据测算,为船用设备供电,一艘货船每天要消耗一吨柴油,相当于4000辆小汽车的排放量。自实施港口岸电项目后,停靠船只用电代替油,不但安全、无污染,成本更降低了三分之二。

在唐山南湖充电站,一辆黑色与银白色相间的电动公交车缓缓从车库驶出。比起普通公交车“未见其车先闻其声”,这辆纯电动公交车运行过程中非常平稳且噪音低。

2010年,国家电网公司系统首座典型设计大型电动汽车充电站——南湖充电站落户唐山。2013年,唐山首批引进10辆纯电动公交车。纯电动公交车每100公里平均消耗电能仅1.3千瓦时,运行过程真正实现了低能耗、低噪音、零污染。

在丰宁,依托当地的风能资源优势,政府投资10亿元打造智能风机制造产业园,年可创产值60亿元。同时,建设80万千瓦绿色智慧风电场,形成完整的风电产业链条。在承德,依托电网发展,带动相关产业发展。成功引进了隆升电力光伏发电设备制造和明阳集团50万千伏太阳能发电及设备生产项目。此外,总装机287万千瓦的承德百万千瓦风电基地二期工程和总装机360万千瓦的丰宁抽水蓄能电站项目建设,推进实施承德光伏领跑者项目基地,启动承德百万千瓦风电基地三期工程。

清洁能源产业发展风生水起,相应的装备制造能力也水涨船高。目前,承德全市已具备年产兆瓦级风机主控设备1200套、风机叶片750台、塔架200台,垂直轴风力发电机组6000套,30万平方米薄膜太阳能电池AZO透明电极连续镀膜设备3套的生产能力。

国网冀北电力以管理运行国家风光储输示范电站工程为依托,最大限度消纳清洁能源,吸引了大批新能源开发商,有力带动了新能源、新材料、节能环保等战略性新兴产业发展,不断加快推动产业转型和区域经济绿色发展。

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