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海洋能装备实现规模利用 2020装机规模将超5万千瓦

作者:admin 时间:2017-05-08 17:05 来源:科技日报 点击:次 字体大小:

近日,国家海洋局印发了我国首个海洋能发展专项规划《海洋可再生能源发展“十三五”规划》,《规划》部署了5大重点任务,其中推进海洋能工程化应用排在首位。在推进海洋能工程化应用上,首先提到的是开发高效、稳定、可靠的海洋能技术装备。


海洋能装备实现规模利用

到2020年,实现海洋能装备从“能发电”向“稳定发电”转变,全国总装机规模超过50000千瓦,在5个海岛以上建成独立电力系统,我国海洋能开发利用水平步入国际先进行列。

谈到可再生能源,人们更多地会想到太阳能、风能,事实上,包括潮汐能、波浪能等在内的海洋可再生能源(以下简称“海洋能”)也是可再生能源的重要组成部分。

为提高海洋能开发利用能力,推进海洋能技术产业化,拓展蓝色经济空间,国家海洋局日前印发了《海洋可再生能源发展“十三五”规划》(以下简称《规划》)。据了解,这是我国首个海洋能发展专项规划。

《规划》指出,“十三五”期间将以显著提高海洋能装备技术成熟度为主线,着力推进海洋能工程化应用,夯实海洋能发展基础,实现海洋能装备从“能发电”向“稳定发电”转变,务求在海上开发活动电能保障方面取得实效。

我国海洋能发展现状如何?面临哪些亟待破题的瓶颈制约?《规划》为“十三五”期间海洋能的发展制定了怎样的路线图?为保障《规划》落地,海洋能科技在哪些方向要取得重点突破?带着上述问题,媒体采访了相关部门负责人和业内专家。

 

2020年全国总装机规模超5万千瓦

“‘十三五’时期是海洋能发展的重要战略机遇期,我们要加快完善管理制度机制,构建海洋能产业体系,着力提升海洋能装备技术成熟度,加速我国海洋能商业化进程。”国家海洋局副局长林山青表示。

《规划》对“十二五”期间我国海洋能发展现状进行了回顾。截至2015年底,我国自主研发了50余项海洋能新技术、新装置,部分技术达到了国际先进水平。其中,舟山潮流能示范工程建设项目已启动实施,4.1兆瓦江厦潮汐试验电站已稳定运行三十多年,3.4兆瓦模块化大型潮流能发电系统的首套1兆瓦机组实现并网发电。海洋能试验场相继启动选址、设计和建设,海洋能发展区域布局初现雏形。

“十二五”期间海洋能发展取得的进展可圈可点,但与此同时,我国海洋能发展仍然面临一些瓶颈。比如工程示范规模偏小、技术成熟度不高、创新能力不强、公共平台服务能力不足、产业链尚未形成、政策环境有待完善等问题。《规划》指出,必须抓住宝贵的发展机遇,主动作为,突破商业化应用瓶颈,实现海洋能跨越式发展。

未来几年,我国海洋能发展要交出一份怎样的答卷?林山青表示,《规划》从海洋能发展方向、需求和作用影响力等角度考虑,提出了总体目标,即到2020年,核心技术装备实现稳定发电,工程化应用初具规模,产业链条基本形成,全国海洋能总装机规模超过50000千瓦,在5个海岛以上建成独立电力系统,扩大各类海洋能装置生产规模,我国海洋能开发利用水平步入国际先进行列。


推进海洋能装备产品化和规模化

在《规划》部署的5大重点任务中,推进海洋能工程化应用排在首位。在推进海洋能工程化应用上,首先提到的是开发高效、稳定、可靠的海洋能技术装备。

国家海洋技术中心主任罗续业曾指出,产业化的首要条件是要有一批成熟的发电装备,而我国海洋能发电装置大都处于工程样机阶段,技术大多还停留在科研院所,成果转化较少。此外,海洋能产业链结构不完善,从事技术研发的比重偏大,而装备制造、配套设备、海上施工、并网等环节比重偏小。

对此,《规划》将推进海洋能装备产品化摆在了十分重要的位置,提出了具体的要求。开展潮流能机组整机、叶片、高可靠传动、水下密封、安装基础等技术优化,重点开发300—1000千瓦模块化、系列化潮流能装备。开展波浪能装备整机、能量捕获、动力输出、锚泊系统等技术优化,重点开发50—100千瓦模块化、系列化波浪能装备。开展万千瓦级低水头大容量潮汐能发电机设计及制造,形成具备国际市场竞争能力的潮汐能装备。

不仅需要成熟的海洋能装备产品,示范工程的带动效应不言而喻。对扩大示范工程规模,《规划》也做出了部署。积极开发沿海潮汐能资源,力争启动1—2个万千瓦级潮汐能示范工程建设,完成1—3个新型潮汐能技术及综合利用示范工程建设,潮汐能总装机规模突破30000千瓦。进一步实施潮流能示范工程,建设兆瓦级潮流能并网示范工程,潮流能总装机规模突破10000千瓦。稳步推进波浪能示范工程建设,建设总装机容量500千瓦波浪能示范工程。

“海洋能产业作为战略性新兴产业,具有产业链条长、带动性强等特点。”林山青表示,为营造良好的产业发展环境,相关部门将研究制订促进海洋能产业发展指导意见,推动海洋能技术和装备的规模化应用。同时,鼓励沿海各级地方政府先行先试,为海洋能项目用海、用地、并网等提供政策保障。

 

重点研发海洋能发电技术

无论是海洋能装备的研发制造,还是扩大示范工程规模,其背后都离不开海洋能科技创新提供的有力支撑。《规划》指出,以“上规模、提效率”为目标,进一步夯实海洋能技术研究基础,加强海洋能原始创新,发展适合我国海洋能资源特点的高效能量转换新技术、新方法,为海洋能持续快速发展提供科技支撑和发展后劲。

“通过实施科技创新发展,强化研究基础、推动关键技术创新、构建技术创新体系。”林山青表示,加快开发利用海洋能已成为世界沿海国家和地区的普遍共识和一致行动,纷纷制定中长期发展路线图,布局和推动海洋能发展。我国亟须坚持创新引领,突破技术瓶颈,以加快海洋能商业化步伐。

《规划》提出,在基础研究领域,进一步发展海洋能资源评估方法和模式,重点研发原创性的海洋能发电装置及关键部件,发展自主创新的海洋能发电装置实验室仿真技术方法。

在关键技术领域,发展大功率潮流能发电技术,研发单机500千瓦潮流能机组,掌握高效叶片翼形设计、变桨变速控制、双向转换利用等关键技术,为发展大型潮流能机组奠定基础。开展新一代波浪能发电技术研究,研制单机100千瓦波浪能发电装置,掌握高效能量俘获系统及能量转换系统、恶劣海况下生产保障、锚泊等关键技术,为波浪能发电场建设提供有效支撑。

对“十三五”海洋能技术发展指标,《规划》也圈出了重点。潮流能技术领域,单机500千瓦潮流能机组,总体转换效率不低于41%,整机无故障运行时间不低于4000小时。波浪能技术领域,单机100千瓦波浪能发电装置,总体转换效率不低于25%,整机无故障运行时间不低于2000小时。温差能技术领域,50千瓦温差能综合利用技术,热力循环效率在温差20℃时达到3.3%,涡轮机效率达85%,系统连续运行时间不少于750小时。

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