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观察|老风机“下岗”,新风机“上”!

来源:​中国能源新闻网 时间:2025-07-18 15:33

——从黑龙江省风机焕新看老旧风电场蜕变之路

中国能源新闻网记者 邱燕超

  当中国风电产业从规模化建设向存量焕新跃迁,一场贯穿技术攻坚、政策破冰与产业链重构的深度变革,正在黑土地的风机更迭中探索路径。

  牡丹江畔,穆棱山脊,140米高的混塔风机刺破晨雾,1.3兆瓦老旧机组叶片正待拆解焕新——这里曾是黑龙江省首个兆瓦级风电场,如今正经历一场“脱胎换骨”的蜕变。

  技术破局:新机组唤醒黑土“风”富矿

  二十年前,中国风电产业正从商业化探索的萌芽期迈向规模化建设。

  彼时,华电集团立足黑龙江优渥的风力资源,打造了全省首个兆瓦机组风电项目——穆棱十文字风电场。

  如今,这座承载着行业探索印记的风电场,在岁月流转后开启了等容改造升级之路。

  “原来的穆棱十文字风电场一期采用25台单机容量仅1.3兆瓦的国外品牌机组。改造前,机组已服役超17年,设备稳定性、发电效率早已大不如前,步入了淘汰期。”三一重能穆陵文字项目服务经理彭海向中能传媒记者介绍道。

  2024年12月,风电场一期升级改造完成,三一重能为华电量身定制的3台9兆瓦风电机组成功“接棒”,实现了国产化替代,叶轮直径由60米增至230米,捕风能力与发电水平实现跨越式升级。

  风资源条件决定项目的发电“命运”。穆棱一期改造后,三台9兆瓦机组轮毂升至140米,比旧机组高出一倍有余,直接将“捕风触角”伸向风资源条件分布更加优越的区域。

  “风速随高度呈指数级增长,140米高度处平均风速可比70米高度处增加20%以上。”三一重能解决方案中心副部长吴宝鑫解释道。

  数据也印证着改造升级的成绩。据了解,穆棱一期改造后,单台机组4月发电246万千瓦时,三台机组月总发电量650万千瓦时,年发电量预计达2.4亿千瓦时,相比改造前发电量提高了近3倍。

  站在穆棱十文字一期已并网的三台9兆瓦风机旁,项目经理彭海指向二期工地:“看那边正在调试的五台10兆瓦机组,它们和一期这三台,将彻底替代山上那些‘老伙计’。”他口中的“老伙计”,是服役多年、单机容量仅约1.5兆瓦的二期项目旧机组,不仅故障频发,更占据了大量山地空间。“现在八台大风机‘以一顶三十’,土地利用率翻倍提升,运维人力也大幅精简。”

  支撑这些钢铁巨人的,是特殊的混塔结构——由多达31段预制混凝土环片在现场拼装而成,核心是内部的预应力钢束。

  “混凝土承压、预应力钢索抗拉,比纯钢塔成本低三成,更适合东北高风切变地区。”彭海拍着已安装好的混凝土塔段解释道,“但质量控制是关键,从钢筋除锈到混凝土浇筑密实度,每个环节都得盯死。”

  智能运维筑牢“零故障”防线。百里之外,在已稳定运行的黑龙江华电宁安风水山200兆瓦风电项目(简称“宁安风水山”)现场,后台系统实时扫描上千个传感器数据。“小隐患未成故障就处理了。”宁安风水山服务经理祁佳信展示着首批机组连续60天无故障运行纪录。严格的质量控制与智能化运维协同发力,共同筑牢了机组安全稳定运行的根基。

  攻坚突围:技术标准与政策机制双轮驱动

  当穆棱工地焊花飞溅时,更深层挑战浮出水面。据中国风能协会预测,2025年“三北”待改造机组将达3800万千瓦,而当前改造进度不足10%。

  其中一个关键问题便是悬而未决的电价衔接机制

  作为全国首个“以大代小”试点,国家电投中卫香山项目探索出“等容延补、增容竞价”模式,但多数省份尚未明确电价规则。

  除此之外,大批退役机组“何处安放”也成为风电场改造升级的掣肘。

  一些改造项目拆解的旧机组只能当地消解,甚至部分地区只能任由“废铁山”堆积。据中国海装测算,200万千瓦改造将产生3万吨叶片垃圾。“环氧树脂叶片填埋污染土壤,化学回收成本每吨超万元。”某风电业内人士呼吁将风电设备再制造纳入政策,培育叶片玻纤树脂等循环产业链。

  面对困局,东北正摸索破题钥匙。

  政策松绑释放空间。2024年1月,黑龙江省发展改革委发布《2024年度黑龙江省风电场改造升级和退役工作实施方案》(以下简称《方案》),率先打破容量限制:允许“等容+增容”组合改造,单机容量提至5兆瓦以上。

  《方案》指出,鼓励并网运行超过15年或单台机组容量小于1.5兆瓦的风电场开展改造升级。项目单位可结合项目实际情况、自身发展需求选择增容改造或等容改造,改造风场平均单机容量提高到5兆瓦以上,年平均等效利用小时数达到2500小时以上。

  然而,地方新政落地仅是破冰第一步。

  目前,我国风机再制造、再利用几乎是一个空白领域,材料循环利用产业发展也不完善;部分风场因涉及生态红线,扩容方案屡屡卡壳。这些“硬骨头”单靠一省之力难以啃下,亟须国家层面统筹破题。

  业内专家表示,国家亟须推进已达到设计寿命周期的风电机组“以大代小”试点示范,通过示范推动“退旧上新”。试点示范内容需包括政策可实施性、电气设备改造、拆除与回收利用等内容。

  鉴衡认证中心解决方案高级工程师韩磊认为,风电技改并非只针对具有明显表现的低效机组,应对整场风资源情况和机组的健康运行状态开展技改经济性评价与安全性评价,尽可能提升资源利用率,盘活老旧机组资产。

  循环经济正在消化“风电垃圾”。多地风电场改造将叶片破碎料用于市政建材,更多企业探索绿电氢储氨路径,不仅消纳改造项目的波动性发电,更将老旧风场转化为零碳产业的能源基地。焕新之路上,唯有打通“退役-回收-再生-应用”全周期链条,才能真正实现老旧风场从设备更新到生态价值的全方位蜕变。

责任编辑:闫弘旭