中国创纪录时间部署最强高海拔风力发电机组

作者
Xiaoling Qian
12 分钟阅读

突破性进展:中国创纪录高海拔风电场改写规则

青海省冷湖镇——在青藏高原严寒、缺氧的高海拔地区,一项工程奇迹悄然出现,有望重塑极端环境下可再生能源的未来。龙源电力塔月(“探月”)风电场于5月31日并网发电,这不仅仅是中国日益壮大的绿色能源组合中的又一个可再生能源项目,它更是一项技术突破,将空气本身都构成挑战的海拔高度下,可实现的可能性推向了极致。

该500兆瓦的风电设施位于青藏高原西北部无人居住的区域,海拔2850米,65台风力发电机组如无声的哨兵般矗立在恶劣的地貌中。然而,使该项目非凡之处,不仅在于其偏远的位置或庞大的规模,更在于每台机组前所未有的强大功率。

“这些并非普通的风力发电机组,”一位专注于中国可再生能源领域的能源分析师解释道,“每台机组都能产生7.7兆瓦的电力,使其成为中国境内任何高海拔地区成功部署的最强大的风力发电机组。”

Qinghai Longyuan Tanyue Windfarm
Qinghai Longyuan Tanyue Windfarm

与自然赛跑

塔月风电场的开发故事,就像一场与大自然元素的高风险对抗。施工团队冒着暴风雪、强烈的紫外线辐射,以及仅有海平面60%左右的氧气水平进行作业。工程师们仅用两个月就完成了65台风力发电机组的基础浇筑——即使在海平面地区,这也是一项令人印象深刻的物流壮举。

更值得一提的是,超过20%的巨型风机是在夜间风力稍缓时吊装就位的。从第一个基础浇筑到最终并网,整个项目仅用249天完成——这种“快速推进”的时间表,打破了传统高海拔施工的惯例。

“压缩施工进度不仅仅是为了炫耀,”一位熟悉该项目的可再生能源顾问指出,“在这种环境下,施工窗口期非常狭窄。一旦错过,项目工期可能延长数月,成本也随之飙升。”

这种速度也带来了成本,估计在9.5亿至10.5亿美元之间,这反映了高海拔项目通常比标准项目高出15-20%的溢价,原因在于需要专业设备、物流挑战以及低温适应性改造。

极限工程

在这些海拔高度,物理定律本身就成了阻碍。由于空气密度仅为海平面条件的约60%,传统风机设计将难以捕获足够的能量。工程解决方案是:采用专用气动外形和增强型发电机容量,以在稀薄大气中保持额定功率输出。

风机还必须能够承受剧烈的温度波动、强烈的紫外线降解以及严酷的风力条件,这些因素都会导致部件磨损加速。专业材料——从耐寒润滑剂到抗紫外线复合材料——对于在常年温度低于零下20摄氏度的环境中生存至关重要。

“7.7兆瓦的额定功率代表着一项重大的工程挑战,”一位曾参与高海拔可再生能源项目的技术专家解释道,“大多数高海拔风电场使用5-6兆瓦的风机。提升到7.7兆瓦需要材料科学、结构工程和控制系统方面的重大创新。”

这些创新似乎正在奏效。塔月风电场全面运营后,预计每年可发电近14亿千瓦时,这意味着其容量系数约为32%——明显优于中国陆上风电27%的全国平均水平。

除了绿色认证:经济考量

环境效益显著:每年可节约标准煤约42万公吨,减少二氧化碳排放约109万公吨。但对于关注中国可再生能源行业的专业投资者而言,问题依然存在:经济效益是否可行?

根据同类项目估算,塔月风电的电价可能约为0.34元人民币/千瓦时(包含高海拔发电的区域溢价),预计每年营收约4.91亿元人民币(7200万美元)。与此相对,其运营和维护成本高于低海拔地区——可能达到15-18美元/兆瓦时,而标准场址通常为0.08元人民币/千瓦时。

电网并网挑战使财务计算更加复杂。青海省电网2024年的平均弃风率约为8%,冬季高峰期达到12%。这种输电瓶颈可能将塔月风电的实际发电量削减至12.6亿至13.3亿千瓦时之间,从而影响预期收益。

“真正的问题不在于塔月风电能否发电,而在于这些电力能否持续输送给消费者,”一位关注中国能源基础设施的市场分析师指出,“电网限制仍然是偏远可再生能源项目的‘阿喀琉斯之踵’,无论其技术多么令人印象深刻。”

市场格局:高海拔前沿

全球风电装机容量已突破900吉瓦,中国以281吉瓦的装机容量遥遥领先——是美国118吉瓦的两倍多。根据“十四五”规划,中国到2030年风电和太阳能总装机目标约为1200吉瓦,这表明将继续积极扩张。

在这一更广阔的市场中,高海拔风电正成为一个日益增长的利基市场。海拔2000米以上的项目预计到2025年将达到10-12吉瓦,随着电网基础设施与发电能力同步发展,到2030年可能达到30-40吉瓦。

竞争正在加剧。华能新能源、大唐新能源和中国三峡新能源等国内竞争对手都在推进各自的高原风电项目,尽管目前大多数部署的是较小的5-6兆瓦风机。金风科技、明阳智能和联合动力等主要风机制造商正在竞相开发各自的高海拔型号,其中金风科技已在类似海拔高度测试6兆瓦机组。

“塔月风电使龙源电力获得了约12-18个月的技术领先优势,”一位业内人士表示,“但随着竞争对手收集运营数据并完善自身设计,这种优势将迅速被侵蚀。”

投资展望:计算风险回报率

对于专业投资者而言,塔月风电场既代表着机遇,也提示着谨慎。该项目在其20年寿命期内的股权净现值估计约为18亿元人民币,表明创造了适度价值,但对龙源电力总计41吉瓦的投资组合而言,并非颠覆性贡献。

项目内部收益率在补贴前可能落在6-8%的区间,获得补贴后权益内部收益率可能达到8-10%——这尚可接受,但低于低海拔项目通常9-11%的水平。敏感性分析表明,如果电价受侵蚀、弃风率增加或维护成本超出预期,内部收益率可能降至4-6%。

“这些是稳健但并非惊人的回报,”一位专注于可再生能源的财务分析师指出,“真正的价值可能在于龙源电力正在积累的运营数据和工程技术知识,这可能转化为其未来高海拔项目组合的竞争优势。”

以当前交易水平衡量,龙源电力(2025财年市盈率约7.5倍,市净率约0.6倍)相对于亚太地区同行而言,估值似乎合理。尽管塔月风电场的成功可能支撑适度重估,但包括电价压力和弃风风险在内的更广泛行业逆风,可能会限制其估值倍数。

塔月之外的视野

随着中国追求碳中和目标(力争2060年前实现净零排放),高海拔风电将越来越多地从实验性走向必需性。青海等地区拥有丰富的风力资源,但开发条件历来严峻,它们代表着一个重要的前沿阵地。

龙源电力积极的开发计划——2025年计划新增5吉瓦项目,2026年降至2.8吉瓦——表明该公司将塔月风电视为一个可重复的模板,而非一次性展示。真正的考验将来自即将举行的可再生能源招标,届时龙源电力的投标价格将揭示高海拔风电能否在经济上与其他发电来源竞争。

目前,青藏高原稀薄空气中旋转的65台巨型风力发电机组,既是技术成就,也是战略博弈——一项押注,认为工程创新能够克服大自然最强大的环境之一,并以此助推中国迈向更绿色的未来。

这项押注能否为投资者带来回报仍有待观察,但有一点是肯定的:世界屋脊之上,可再生能源的可能性边界已被永久重绘。

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