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科技助力吉林新能源发展方兴未艾

来源：科技日报 2021-04-30 08:40:04

◎记者杨仑

4月的白城，春风扑面。辽阔的科尔沁草原东部，昔日八百里瀚海上，成片风机迎风矗立，一望无际的光伏板在阳光下熠熠生辉。

“十四五”开局以来，吉林省积极推动能源清洁低碳转型，白城市发力打造清洁能源产业就是其中一例。

根据《吉林省国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》，吉林省将结合 “陆上三峡”工程建设，适时启动 “吉电南送”特高压电力外送通道工程，打造松辽清洁能源基地。

科技助能源产业转型升级

白城市地处吉林西部的平原区，风电、光电资源丰富。以风电资源为例，在温带大陆季风气候控制下，白城常年多风，全市未来可开发风电面积5060平方公里，按现行技术标准，可开发装机容量1600万千瓦，潜力惊人。

“十三五”期间，吉林省风电、太阳能发电装机容量从451万千瓦提升至915万千瓦，新能源发展迅猛。

为保障吉林省新能源的协调发展，国网吉林电力加快实施源网荷储技术攻关，推进火电机组灵活性改造、电网调节能力提升、新能源与多元负荷的交易机制建设，实现新能源的高效利用。

经过三年实践应用，国网吉林电力建成新能源优化运行管理与调控平台,全面提升新能源场站运行水平。平台还应用了电网稳定性高、新能源消纳能力强的分区分层控制策略，实现了新能源的科学调度。2020年，该平台提升新能源发电量1.6亿千瓦时，等效于节约标准煤约4.13万吨，减排二氧化碳约12.84万吨。

今年年初，该公司承建的东北地区首个火电-储能联合调峰示范工程在吉林电力股份有限公司长春热电分公司实现并网运行，成为国网公司科技项目《储能融合火电机组参与电网调峰辅助服务的源储网协调运行关键技术研究及应用》成果落地应用的重要一环。

据推算，该项目成果推广应用后，按现有电网调峰需求，以单个火电厂增配50MW/200MWh的磷酸铁锂储能电站为例进行测算，配合火电机组参与电网深度调峰。每年可为新能源新增9000万千瓦时的上网空间，相当于每年节约标准煤2.7万吨，减排二氧化碳7.3万吨，还可获调峰辅助服务收益约7400万元，一举两得。

科技创新助力“双零排放”

风、光是大自然的馈赠，清洁能源产业的蓬勃发展离不开人的努力。

白城市的街道上，公交车从容驶过，而车身上的“H2”字样尤为显眼，这也是东北地区第一条氢燃料公交线路。

氢能源是实现碳中和及零排放的重要技术。白城市从新能源电力开发起步，延伸打造制氢、储氢、运氢、用氢全产业链，突出氢能装备、氢燃料电池及整车产业发展，构建氢能“产业树”。从生产到应用，整个过程都是零排放、零污染。

此次投入运营的氢燃料公交车由一汽解放设计制造，车身载有8个储氢甁，运行时通过氢氧离子的化学反应发电来为车辆提供动力，车辆最大的特点是燃料通过氢氧离子化学反应发电，排放物为纯净水，对环境零污染。

清洁能源产业的蓬勃发展，也离不开科研人员的助力。

4月中旬，一汽集团研发总院传来喜讯，由一汽自主设计研发的首款红旗2.0L氢能专用发动机顺利下线交付。

“我们通过自主创新攻克了氢气发动机燃烧系统设计、专用零部件设计、零排放技术等难题，这台氢能发动机以一汽全新4GC三代发动机平台为基础，采用了米勒循环高压缩比氢气专用燃烧系统，匹配了超高速射流氢气缸内直喷系统、高效低温燃烧增压器，实现了高热效率、高升功率和超低原排，发动机热效率高达42%，升功率高达80kW，再结合超稀薄燃烧后处理系统，可以实现全工况零碳排放、零污染物排放的‘双零排放’。”研发总院首席李金成告诉科技日报记者，“这台发动机无论是性能指标还是排放指标，都可以达到国际领先水平。”

毫无疑问，氢能发动机的成功开发将大力推动国内高效零排放碳中性燃料发动机的产业化，助力国家碳中和、蓝天行动计划战略目标的实现。