这里弃风限电率为何这么低?蒙东能源:循环经济的突破性探索

北极星风力发电网讯:霍林河循环经济示范项目不只有用处理了部分低热值煤带来的粉尘、自燃等环境浑浊问题，完成了煤炭的干净高效利用，并且近乎全额消纳了30万千瓦风机的能源。以夏营地风场为例，2015年弃风限电率仅为0.9%，远远低于全国15%的水平。

依据国家能源局发布的数据，2015年，我国弃风电量为339亿千瓦时，平均弃风率为15%。进入2016年，弃风现象持续加重，一季度，弃风电量为192亿千瓦时，平均弃风率达26%，同比上升7个百分点。

但是，由国家电投蒙东能源投建的霍林河循环经济示范项目，出现的则是另外一番景象。2015年，该示范项目标风电利用小时数高达3400小时，远高于全国平均水平。

事实上，风电的充足消纳只是该示范项目标诸多优势之一。自2014年10月建成投运以来，该示范项目用煤发电、用电炼铝、以铝带电、以电促煤，通过实时调度和系统优化运转，完成了对霍林河地区劣质褐煤、风能、电力、疏干水等资源的节省型综合利用和高效就地转化。

窘境求变

循环经济是一种寻求低投入、高利用、低排放，完成经济、社会和环境三维调和发展的新经济发展形式。在环境和资源的两重压力下，我国对循环经济的发展赋予了高度的珍视。2009年，《循环经济法》正式实行，2013年，国务院印发的《循环经济发展战略及近期行动筹划》提出，要依照减量化、再利用、资源化、减量化优先的原则，推动生产、流畅、消费各环节的循环经济发展。

但是，如何构建循环经济产业链，推动企业间、行业间、产业间的共生耦合，还需求更多的实践来提供答案。那么，蒙东能源是如何做的呢？故事要从几年前说起。

蒙东能源拥有的霍林河露天煤矿，是全国五大露天煤矿之一，也是我国现代化生产水平较高的大型露天煤矿。但是，该矿所生产的是褐煤。据蒙东能源副总经理何雄伟介绍，劣质褐煤的自燃现象非常严重，常常是白烟漫溢。这些煤外运不划算，和中等煤掺烧的话，效益又比较低。

蒙东能源面对的另外一个窘境，是电解铝产能多余，价钱从2011年的高点直线狂跌。在上述背景下，蒙东能源开始了积极探索——充足应用国务院增进内蒙古经济发展和增援一部分民族地区建设、支持霍林郭勒打造高端铝材产业集群等政策利好，利用霍林河当地充裕的风能、太阳能、劣质煤资源发电，向电解铝高载能行业供电，探索出了一条破解新能源与高载能产业发展窘境的可行路径。

2012年，由蒙东能源承当的国家863筹划重大课题“含可再生能源的孤立电网的运转控制技术示范”启动。作为该课题的依托工程——霍林河循环经济示范工程，是世界上首个“风—火—铝”联合运转的孤立电网。蒙东能源在原本的120万千瓦火电、78万吨电解铝和铝合金项目产能基础上，关停了两台5万千瓦燃煤机组，以“上大压小”的方法新建两台35万千瓦燃用褐煤机组，建设了80万千瓦风电场，并完善了配套局域供电网。到2014年末时，循环经济的产业链所有打通，构成了煤电铝的产业集群。

效益显著

从实际运转成效来看，霍林河循环经济示范项目标经济和环境效益均非常显著。据了解，2015年，该示范项目81万吨电解铝产能生产配套的火电自备机组 ，均燃用露天矿伴生的热值在2800大卡以下的劣质褐煤。通过这类形式，不只有用处理了部分低热值煤带来的粉尘、自燃等环境浑浊问题，完成了煤炭的干净高效利用，并且近乎全额消纳了30万千瓦风机的能源。以霍林河循环经济示范项目标夏营地风场为例，2015年的发电量为93779万千瓦时，弃风限电率仅为0.9%，远远低于全国15%的水平，在世界也处于抢先的地位。

从劣质煤到火电、风电，再到电解铝，完整的产业链优势，使得示范区内鸿骏铝业的电解铝生产本钱在业内具有显著的价钱优势。与循环经济示范工程投产前对比，2015年，鸿骏铝业每千瓦时电能本钱可下降0.0636元，吨铝用电本钱下降868元，总本钱下降7.3亿元，在国内处于抢先水平。

另外，因为风电的充足消纳，示范工程的减排成效较为显著。据了解，示范工程每年利用风电10亿千万时，通过削减燃煤减排二氧化硫171.4吨，氮氧化物302.2吨，二氧化碳69.7万吨。估计将来，二氧化碳的年减排量可达到289.8万吨。

示范工程的低碳发展形式和节能减排成效，还取得了专业机构的承认。在2014年12月举行的联合国气候大会上，霍林河循环经济示范工程取得了由联合国气候变化框架条约组织、中国低碳联盟、美国环保协会、中国低碳减排专委会联合颁布的“今天变革提高奖”

可复制的形式

通过在霍林河循环经济示范工程的低碳创新实践，蒙东能源探索出了“四位一体”的低碳循环创新形式，对我国其他企业和地区发展低碳经济具有重要的借鉴意义。

首先是以循环经济作为构建低碳形式的载体。蒙东能源有关人士向记者表示，一方面是从“能源减量化”着手，通过露天煤矿劣质褐煤的消纳，构建能源生产中心与能源需求中心直联的产业布局，从而大幅削减了本来煤炭外运情形下产生的碳排放和煤炭资源亏损，同时，在当地布局建设电解铝产能，作为电力能源的终端用户，并配建局域电网，完成了电力的当地消纳。

另外一方面，是从“能源再利用”入手，以热电联产机组替换霍林河地区城镇住户分户采暖应用的低效率小汽锅40多座，担当了450多万平方米的供热任务，使当地碳排放量大幅下降。

其次是以干净能源作为强化低碳水平的内核。该示范项目充足利用了霍林河地区丰富的风力资源，规划建设了总装机达800兆瓦的风电场，所生产的干净电力通过自建的智能局域电网直接接入电解铝生产企业，从而为铝产品注入了大批干净能源。而由零碳排放的风电替换一致量的火电，则完成了传统能源与可再生能源的联合，为中国西部资源富集但经济欠发达地区的低碳经济发展探索出了一条新的路径。

第三是以先进技术作为提高减碳能力的支持。好比，示范项目在火力发电方面应用热电联产技术，在电解铝生产方面则积极应用异性阴极钢棒、高导电钢棒等低碳节能技术，进而削减了碳排放。

最后是以优化管理作为深挖减碳空间的保证。蒙东能源通过智能局域网风火互补控制技术，为示范工程电力优化调度提供了整体处理方案，大幅提高了风电用率。数据显示，2015年蒙东能源风电年可利用小时数达3400小时，较内蒙古自治区平均风电利用小时数1600小时凌驾一倍多，充足表现了优化管理的成效。