海底“長出”太陽能電池板
——我國發(fā)布首個樁基固定式海上光伏項目
經(jīng)過狂風(fēng)、暴雨的重重考驗，位于山東省海陽市和威海市文登區(qū)近海的樁基固定式海上光伏項目在防腐、防風(fēng)、防浪及系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面均超預(yù)期，這意味著我國首個樁基固定式海上光伏實證項目成果獲得階段性成功。近日，上述成果在濟南發(fā)布。專家認(rèn)為，在國內(nèi)外尚無成熟海上光伏開發(fā)模式和成功經(jīng)驗的情況下，該項目的成功標(biāo)志著我國在相關(guān)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了“從無到有”的突破。
據(jù)了解，海上光伏主要分為樁基固定式和漂浮式兩大類?，F(xiàn)階段，海上光伏以樁基式為主，海上漂浮式電站建設(shè)尚處在從0到1的進程中。所謂的樁基固定式，簡單理解就是指光伏將“腿”深深地扎入海平面之下的砂巖層中。
趁著風(fēng)平浪靜，記者走進了位于山東省海陽市近海的樁基固定式海上光伏項目。國家電投集團山東能源發(fā)展有限公司黨委書記、執(zhí)行董事、總經(jīng)理邢福向記者表示：“這里距離陸地約6.5千米，平均水深7米，是國內(nèi)首個在近海開放式海域條件下建設(shè)的樁基固定式海上光伏。”
“光伏產(chǎn)業(yè)并不是新興產(chǎn)業(yè)，但海上光伏卻剛剛興起。”天津港航工程有限公司技術(shù)研究員楊蘇春表示，國內(nèi)一些地區(qū)已對海上光伏進行了一系列探索，但多集中于灘涂、潮間帶、鹽田等水上區(qū)域。他強調(diào)，相比陸上光伏，海上光伏具有天然的環(huán)境優(yōu)勢，水面開闊沒有遮擋物，日照較長且利用充分，可顯著提升發(fā)電量。
不過，在近海布設(shè)光伏項目并不容易。邢福提到了惡劣的近海環(huán)境，比如，高鹽霧、高鹽堿、強紫外線、極端溫變、干濕交替、生物附著，以及海底地質(zhì)復(fù)雜、地基不穩(wěn)定等問題都在時時刻刻考驗著光伏組件。
楊蘇春向記者表示，與陸上光伏不同，海上光伏電站安裝時采用“陸上預(yù)安裝+海上吊裝”模式。簡單而言，就是在陸地上完成大部分的安裝，直接運到近海，再“按”到水下巖土中。
但這種模塊化的方式帶來兩大挑戰(zhàn)：一方面安裝成本更高，因而需要更高效的組件來降低成本；另一方面，這一安裝方式對組件抗隱裂能力也提出極高要求。
不過，如今，海陽市和威海市文登區(qū)兩大樁基固定式海上光伏項目的落地并穩(wěn)定運行，意味著問題都已迎刃而解。
楊蘇春表示，海平面之上的光伏板組件在陸地上成型之后，直接運到近海安裝。海平面之上，波浪高度有時候高達6.5米，海平面之下，柱樁長度近30米。安裝過程中，組件首先要穿越9米的海水，再穿越9米深的厚淤泥層，然后穿越2米深的粉土層，直至插入海平面以下23米處的砂巖。為此，研發(fā)團隊運用了長度為32米、直徑為70厘米的管樁，砂巖底部運用鋼樁靴，增加強度和持久性，并增加了防銹和防腐措施。
記者發(fā)現(xiàn)，上述海上光伏組件上布滿了傳感器。借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，所有實時數(shù)據(jù)將匯總反饋，為決策提供參考。
科技助力下的海上光伏工程經(jīng)受了考驗。今年4月至9月，八級大風(fēng)襲擊該項目，但其各項監(jiān)測數(shù)據(jù)正常。
首個樁基固定式海上光伏項目振奮人心。國家電投集團國際合作首席協(xié)調(diào)官李雪東表示，這次樁基固定式海上光伏實證項目，進行了多種技術(shù)的集成、優(yōu)化和比對，進一步驗證了在復(fù)雜海洋環(huán)境下光伏發(fā)電技術(shù)的可靠性和耐久性。
“事實證明，海上光伏發(fā)展?jié)摿Υ?、綜合效益高、生態(tài)環(huán)境友好。”山東省發(fā)展改革委副主任、山東省能源局局長胡薄表示，發(fā)展海上光伏，不僅是突破土地約束、拓展新能源發(fā)展空間的有效途徑，也是經(jīng)略海洋、培育戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的有力抓手。
