文章來源：經(jing)濟觀察(cha)報 發(fa)布(bu)時(shi)間：2020-10-12
在浙(zhe)(zhe)江省(sheng)溫嶺(ling)(ling)市西(xi)南的江廈港(gang)上，位于浙(zhe)(zhe)江省(sheng)離(li)城16公里處，悄然矗立著中國第一座雙向(xiang)潮汐(xi)能(neng)發(fa)電站——國家(jia)能(neng)源集(ji)團龍源電力溫嶺(ling)(ling)江廈潮汐(xi)試驗(yan)電站。
作為中國潮汐能開發(fa)(fa)利用試驗基地的(de)先驅，近四十年來，這座(zuo)發(fa)(fa)電(dian)站(zhan)見證了國內可再生能源發(fa)(fa)展的(de)多(duo)項探索。
8月23日，江廈(sha)潮(chao)汐試(shi)驗電(dian)站(zhan)(zhan)副站(zhan)(zhan)長(chang)王浩平(ping)對經(jing)(jing)濟觀察網記者表示，自1985年底竣(jun)工以來(lai)，該電(dian)站(zhan)(zhan)歷經(jing)(jing)多年大風大浪(lang)的考驗，依舊運轉正(zheng)常，年平(ping)均發電(dian)量(liang)為720萬千瓦時(shi)，已累計(ji)完成發電(dian)量(liang)2億多千瓦時(shi)。
這隅“小而(er)美”的潮汐(xi)電(dian)站意義不止于此。除去發電(dian)，還為地方農業圍墾、水產養殖(zhi)打下一(yi)片(pian)富(fu)于經濟效(xiao)益的江山。其水庫范圍內(nei)有(you)海涂1800畝，海產品(pin)養殖(zhi)年(nian)產值在1500萬元以上。
隨(sui)著時間(jian)推移，這座潮(chao)汐試驗電站用(yong)(yong)實踐證明(ming)，其具備不(bu)用(yong)(yong)移民，無一次能源(yuan)消(xiao)耗且無洪(hong)水消(xiao)耗的(de)多項特點(dian)。
站在新(xin)的發展節點(dian)(dian)上，溫(wen)嶺江廈潮汐試驗電(dian)站下一步(bu)將(jiang)如何(he)撬(qiao)動新(xin)的經濟增(zeng)長點(dian)(dian)？面臨生態環境的考驗，該電(dian)站又將(jiang)如何(he)實現與海洋(yang)資源共(gong)生共(gong)長？
在(zai)8月(yue)22日(ri)-8月(yue)23日(ri)，“與共和(he)國(guo)共成長——新(xin)媒體走進新(xin)國(guo)企”之“能(neng)源風火(huo)輪”活動(dong)現場，經濟觀察網記者實地(di)探(tan)訪江廈(sha)潮汐試(shi)驗電站，試(shi)圖(tu)解開上述謎(mi)底。
機遇
1972年(nian)3月，浙江溫嶺迎(ying)來(lai)一個(ge)轉(zhuan)折點(dian)。在這(zhe)一年(nian)，國(guo)家計委正(zheng)式批準建設江廈潮汐試驗電站。
事(shi)實上，江(jiang)廈潮汐(xi)試驗(yan)電站并(bing)非(fei)全(quan)國首例。在此(ci)之前(qian)，不是(shi)沒有過嘗試。
潮汐，是由于月亮和太陽(yang)的(de)(de)(de)吸(xi)引力而產生的(de)(de)(de)海(hai)水(shui)定時(shi)漲(zhang)(zhang)落的(de)(de)(de)現(xian)象。通常我(wo)們將(jiang)白天海(hai)水(shui)的(de)(de)(de)漲(zhang)(zhang)落叫做“潮”，夜間的(de)(de)(de)漲(zhang)(zhang)落叫做“汐”。
在(zai)(zai)向著(zhu)月(yue)(yue)球的(de)(de)海(hai)洋，月(yue)(yue)球的(de)(de)引(yin)力(li)大(da)于(yu)離(li)心(xin)(xin)力(li)，引(yin)力(li)起(qi)主導作用，此時出(chu)現(xian)高(gao)潮(chao)(chao)；在(zai)(zai)背月(yue)(yue)的(de)(de)海(hai)洋，離(li)心(xin)(xin)力(li)大(da)于(yu)地球的(de)(de)引(yin)力(li)，離(li)心(xin)(xin)力(li)起(qi)主導作用，也形成高(gao)潮(chao)(chao)。在(zai)(zai)高(gao)潮(chao)(chao)帶之間的(de)(de)廣(guang)闊領域(yu)，由于(yu)海(hai)水流向高(gao)潮(chao)(chao)區，水面下(xia)降，相(xiang)對出(chu)現(xian)低潮(chao)(chao)。科學家(jia)們形象地把這(zhe)種現(xian)象稱之為“海(hai)洋的(de)(de)呼(hu)吸(xi)”。在(zai)(zai)這(zhe)一呼(hu)一吸(xi)之間，暗藏令人驚訝的(de)(de)能量。70年代，為了深入開(kai)展(zhan)有關潮(chao)(chao)汐(xi)發電(dian)多項課題(ti)的(de)(de)研究(jiu)，為今后(hou)更(geng)大(da)規模開(kai)發潮(chao)(chao)汐(xi)能源提(ti)供(gong)經驗(yan)，江廈潮(chao)(chao)汐(xi)試驗(yan)電(dian)站應運而生(sheng)。
這座試驗(yan)電站從誕生之初便聚(ju)焦了業內無數(shu)目(mu)光(guang)，與之相關的(de)潮(chao)汐發電等(deng)研究(jiu)項(xiang)目(mu)也被列(lie)為國家重要科(ke)學研究(jiu)項(xiang)目(mu)，研究(jiu)重點包(bao)括潮(chao)汐能特點研究(jiu)、潮(chao)汐機組(zu)研制(zhi)、海工(gong)建(jian)筑物(wu)技術問題研究(jiu)和綜合利(li)用(yong)。
1980年5月(yue)4日,1號(hao)機(ji)(ji)組(zu)(zu)(zu)正式投產(chan)發電(dian)(dian)，成為中國第一臺投入運行的雙向燈泡貫流式潮汐(xi)發電(dian)(dian)機(ji)(ji)組(zu)(zu)(zu)。1984年4月(yue),3號(hao)機(ji)(ji)組(zu)(zu)(zu)投產(chan)運行。1985年9～12月(yue),2、4、5號(hao)機(ji)(ji)組(zu)(zu)(zu)相繼并網發電(dian)(dian)，電(dian)(dian)站(zhan)裝機(ji)(ji)容量達到3200千瓦。1987年4月(yue)，“江廈潮汐(xi)試驗(yan)電(dian)(dian)站(zhan)工(gong)程(cheng)設計和研究”項目獲第二屆國家科技進步二等獎。
不到十年(nian)時(shi)間，江廈(sha)潮汐(xi)試(shi)驗電(dian)(dian)站一躍(yue)成為(wei)行業翹楚。1號(hao)機組的投產發(fa)電(dian)(dian)亦作為(wei)發(fa)生在20世紀(ji)(ji)的世紀(ji)(ji)性大(da)事，被鐫刻在北京中(zhong)(zhong)華世紀(ji)(ji)壇的青銅甬道銘文中(zhong)(zhong)。電(dian)(dian)站建成以后，歐洲共同體、俄羅斯、韓國等(deng)潮汐(xi)能專家(jia)先后來到電(dian)(dian)站參觀考察。
王浩平在江廈潮(chao)汐試驗電站(zhan)現場介紹道，該電站(zhan)共安裝6臺雙向燈泡貫流式潮(chao)汐發(fa)電機(ji)組，總裝機(ji)容量4100千瓦，規模居全國第一、世界第四(si)。
在王(wang)浩平眼中，這座(zuo)精致小巧的(de)(de)試驗電(dian)站(zhan)，蘊含(han)著巨大(da)(da)的(de)(de)能(neng)量。與其他發(fa)(fa)電(dian)形式不同(tong)，潮(chao)(chao)汐能(neng)源(yuan)是一種可再生的(de)(de)潔凈能(neng)源(yuan)，沒有污(wu)染(ran)。江廈潮(chao)(chao)汐試驗電(dian)站(zhan)的(de)(de)發(fa)(fa)電(dian)原(yuan)理，便是利用潮(chao)(chao)汐形成的(de)(de)落(luo)差(cha)來推(tui)動水(shui)輪(lun)機(ji)，再由水(shui)輪(lun)機(ji)帶動發(fa)(fa)電(dian)機(ji)發(fa)(fa)電(dian)。建設潮(chao)(chao)汐電(dian)站(zhan)，要先建一道攔海(hai)大(da)(da)壩，把海(hai)灣與海(hai)洋(yang)隔開形成水(shui)庫(ku)，廠房內安裝水(shui)輪(lun)發(fa)(fa)電(dian)機(ji)組(zu)，當水(shui)從水(shui)庫(ku)流(liu)向海(hai)洋(yang)或從海(hai)洋(yang)流(liu)向水(shui)庫(ku)時，機(ji)組(zu)便能(neng)發(fa)(fa)電(dian)。
王浩(hao)平(ping)表示，潮(chao)汐發(fa)電(dian)是水(shui)(shui)力發(fa)電(dian)的(de)一種形式，從(cong)發(fa)電(dian)原理(li)來說(shuo)兩者(zhe)并無根(gen)本(ben)差別(bie)，但潮(chao)汐能(neng)源(yuan)和常規水(shui)(shui)力能(neng)源(yuan)相比還是有(you)許多特殊之處，如(ru)潮(chao)汐電(dian)站(zhan)以海水(shui)(shui)作為工(gong)作介質，利用海水(shui)(shui)位和庫水(shui)(shui)位的(de)落差發(fa)電(dian)，設備的(de)防(fang)腐(fu)蝕和防(fang)海生物附著的(de)問(wen)題是常規水(shui)(shui)電(dian)站(zhan)沒(mei)有(you)的(de)。
效益
江廈潮(chao)(chao)汐(xi)試(shi)驗電站自有(you)其一套特別的(de)發(fa)展邏輯。與傳統水(shui)(shui)電站相(xiang)比，潮(chao)(chao)汐(xi)電站沒有(you)水(shui)(shui)電站的(de)枯水(shui)(shui)期問題，電量穩定(ding)而(er)且還可(ke)(ke)以做到精確(que)預報；建設潮(chao)(chao)汐(xi)電站不(bu)需(xu)移民，不(bu)僅無(wu)淹沒損失，相(xiang)反還可(ke)(ke)圍墾(ken)大(da)片土(tu)地，除去(qu)發(fa)電，還兼有(you)水(shui)(shui)產養殖和海洋化工、交通旅游等巨大(da)的(de)綜合利用(yong)效(xiao)益。
數據統計顯示(shi)，江廈(sha)潮汐試驗電站建成后為當地(di)(di)圍(wei)墾5600畝農田，可耕(geng)地(di)(di)4700畝，圍(wei)墾土地(di)(di)種(zhong)植(zhi)水稻(dao)、棉(mian)花或者堅果園種(zhong)植(zhi)柑桔、文旦的(de)年收入超過1000萬元。
在(zai)水(shui)(shui)產(chan)養(yang)殖(zhi)方面(mian)(mian)，江(jiang)廈潮汐試驗(yan)電站水(shui)(shui)庫范圍內有(you)海(hai)(hai)涂1800畝，庫容(rong)水(shui)(shui)面(mian)(mian)面(mian)(mian)積1200畝，水(shui)(shui)庫及海(hai)(hai)涂用來養(yang)殖(zhi)對蝦(xia)、青(qing)蟹、花蚶等海(hai)(hai)產(chan)品，年產(chan)值(zhi)在(zai)1500萬元以上。
如今，江廈潮汐(xi)試(shi)驗(yan)(yan)電(dian)站(zhan)已經建成運行了近(jin)四十年(nian)，王(wang)浩平認為，江廈潮汐(xi)試(shi)驗(yan)(yan)電(dian)站(zhan)的(de)(de)建設經驗(yan)(yan)表明：興建潮汐(xi)電(dian)站(zhan)也(ye)不會對生態環境造成大的(de)(de)影響，江廈港與(yu)建站(zhan)前的(de)(de)臨近(jin)海灣相比(bi)，生態系(xi)統中若干(gan)資源反而(er)更加(jia)豐富(fu)了。
該電站相關負責人還表(biao)示，隨(sui)著潮(chao)汐電站的技術成熟和國(guo)家可再生能源法的頒(ban)布，海洋潮(chao)汐能資源開發已具備(bei)大力(li)發展的條件。
經濟觀察網記者在現場了解到(dao)，根(gen)據(ju)1985年中(zhong)國(guo)(guo)沿(yan)(yan)海(hai)潮汐能(neng)資源普(pu)查成果，全(quan)國(guo)(guo)沿(yan)(yan)海(hai)可(ke)開(kai)發的潮汐能(neng)年發電量(liang)為(wei)619億(yi)千瓦(wa)時，可(ke)裝機容量(liang)為(wei)21580兆瓦(wa)。其(qi)中(zhong)浙(zhe)閩(min)兩(liang)省沿(yan)(yan)海(hai)可(ke)開(kai)發的潮汐能(neng)年總發電量(liang)為(wei)548億(yi)千瓦(wa)時，可(ke)裝機容量(liang)為(wei)19130兆瓦(wa)。尤其(qi)以浙(zhe)江(jiang)三門(men)健跳(tiao)港、福建福鼎八尺門(men)潮汐項目開(kai)展前期工作最早，論(lun)證次數最多，最具開(kai)發潛力。
攻關
在(zai)漫長(chang)的(de)建設(she)過(guo)程中，江廈潮(chao)汐試驗電站面臨過(guo)多次技(ji)術難題(ti)。以1號機(ji)組(zu)為例，該(gai)機(ji)組(zu)是電站投運的(de)第一(yi)臺機(ji)組(zu)，不(bu)僅(jin)運行時(shi)間最長(chang)，而且機(ji)組(zu)容量最小，期間雖歷(li)經5次大修，但(dan)仍然存在(zai)著高水頭時(shi)出現超負荷現象(xiang)，發電機(ji)絕緣等級不(bu)足，機(ji)組(zu)轉輪、密封、導(dao)環、導(dao)葉和管型(xing)座腐蝕嚴重等難以解決的(de)問(wen)題(ti)，隨著運行年限增加，這些(xie)問(wen)題(ti)越來越突出。
2012年(nian)(nian)，龍源電(dian)力組(zu)織電(dian)站(zhan)(zhan)、清華大(da)學(xue)以(yi)及華東勘測設計研究院，申報并(bing)承(cheng)擔了“江(jiang)廈潮汐(xi)試驗電(dian)站(zhan)(zhan)1號機(ji)組(zu)增效擴容改造(zao)”海(hai)洋可再生能源專(zhuan)項資金(jin)項目。電(dian)站(zhan)(zhan)傾(qing)注(zhu)3年(nian)(nian)時間和精力完成了對原1號機(ji)組(zu)的拆(chai)除、流道改造(zao)、工程(cheng)施(shi)工和設備安裝(zhuang)調試等工作(zuo)，并(bing)研制(zhi)出新型三(san)葉片(pian)燈泡貫流潮汐(xi)發電(dian)機(ji)組(zu)。2015年(nian)(nian)8月，新研制(zhi)的1號機(ji)組(zu)順(shun)利并(bing)網(wang)投運移交生產(chan)。
新機(ji)(ji)(ji)組(zu)順(shun)利(li)解決了三(san)葉(xie)片(pian)機(ji)(ji)(ji)組(zu)面臨的低水(shui)(shui)頭(tou)穩定(ding)運行(xing)問題(ti)，實(shi)現了正反(fan)向發(fa)電(dian)、泵水(shui)(shui)、泄(xie)水(shui)(shui)六工(gong)況運行(xing)功(gong)能，正向水(shui)(shui)力效率(lv)達(da)到(dao)88.7%，反(fan)向水(shui)(shui)利(li)效率(lv)達(da)到(dao)83.2%，機(ji)(ji)(ji)組(zu)額定(ding)容量達(da)到(dao)700千(qian)瓦，成為(wei)世界首例在役全功(gong)能三(san)葉(xie)片(pian)燈(deng)泡貫(guan)流潮汐發(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)組(zu)，填補了中國潮汐發(fa)電(dian)機(ji)(ji)(ji)組(zu)類型上(shang)的一項空白，鞏固了中國在燈(deng)泡貫(guan)流潮汐發(fa)電(dian)從技術(shu)研(yan)究(jiu)、機(ji)(ji)(ji)組(zu)設計制造到(dao)電(dian)站(zhan)建(jian)設運行(xing)全方位(wei)的領先(xian)地位(wei)。
經(jing)濟觀察網記者(zhe)還(huan)獲悉，江廈(sha)潮(chao)(chao)汐(xi)試驗電(dian)站(zhan)(zhan)同時還(huan)參與(yu)(yu)了“潮(chao)(chao)汐(xi)電(dian)站(zhan)(zhan)選址關(guan)鍵(jian)技(ji)術(shu)(shu)(shu)研(yan)究”、“潮(chao)(chao)汐(xi)電(dian)站(zhan)(zhan)仿真與(yu)(yu)運行優(you)化(hua)技(ji)術(shu)(shu)(shu)研(yan)究”、“兆瓦級新型潮(chao)(chao)汐(xi)發(fa)電(dian)模型機組研(yan)發(fa)與(yu)(yu)原型機組選型優(you)化(hua)設計”等(deng)多個國家“863”計劃軟課題，擬(ni)通(tong)過“產(chan)學研(yan)”結合的(de)(de)方式(shi)，聯合廣(guang)東工業大(da)學、國家海(hai)洋二所(suo)、清華大(da)學等(deng)多家高校、科研(yan)院所(suo)，在“潮(chao)(chao)汐(xi)電(dian)站(zhan)(zhan)仿真與(yu)(yu)運行優(you)化(hua)技(ji)術(shu)(shu)(shu)研(yan)究”課題中模擬(ni)潮(chao)(chao)汐(xi)電(dian)站(zhan)(zhan)發(fa)電(dian)調度運行方式(shi)，編制出(chu)發(fa)電(dian)效益(yi)最優(you)的(de)(de)調度方案(an)以指導生產(chan)運行，為電(dian)站(zhan)(zhan)帶來更大(da)經(jing)濟效益(yi)。
在電站(zhan)上述負責人看來，這些配套(tao)系(xi)列科技課題的(de)(de)實施，開啟(qi)了(le)中國(guo)搭建(jian)潮汐(xi)電站(zhan)專用技術規范體系(xi)的(de)(de)嘗試(shi)工作，亦為中國(guo)后續建(jian)設(she)萬千(qian)瓦級潮汐(xi)電站(zhan)奠定了(le)技術基(ji)礎。（記 者 王雅潔）
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