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新能源是發(fā)展?jié)摿薮蟮某?yáng)產(chǎn)業(yè)，也是實(shí)現(xiàn)能源結(jié)構(gòu)戰(zhàn)略性調(diào)整、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。近年來(lái)，新能源建設(shè)如火如荼，應(yīng)用場(chǎng)景的不斷推陳出新讓新能源技術(shù)迭代加速。站在新能源的新“風(fēng)口”，唯有技術(shù)創(chuàng)新方能引領(lǐng)未來(lái)。近日，江蘇油田組織行業(yè)內(nèi)的相關(guān)專家圍繞新能源技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了深入研討。

“雙碳”目標(biāo)的提出，讓構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)成為行業(yè)共識(shí)。新能源技術(shù)的進(jìn)步與創(chuàng)新引發(fā)更多關(guān)注。

中國(guó)石化上游企業(yè)加快推進(jìn)新能源產(chǎn)業(yè)建設(shè)，實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)，解決新能源消納及不均衡等發(fā)展問(wèn)題，進(jìn)一步擴(kuò)展新能源與油氣生產(chǎn)“多能互補(bǔ)、源網(wǎng)荷儲(chǔ)”融合發(fā)展格局，推廣綜合利用模式，提升新能源開發(fā)效益，促進(jìn)新能源高質(zhì)量發(fā)展。

智能調(diào)控,構(gòu)建新型電力系統(tǒng)

利用風(fēng)力、光伏發(fā)電，雖然邊際成本較低，但容易受天氣、季節(jié)、環(huán)境等因素影響，存在較大的隨機(jī)性、波動(dòng)性、間歇性，消納成本高，這給電網(wǎng)調(diào)節(jié)調(diào)度、靈活運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。

提高電能質(zhì)量，節(jié)約生產(chǎn)用能成本，提升新能源開發(fā)效益，需要促進(jìn)新能源源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化管理，全鏈條提質(zhì)增效。

源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化是包含“電源、電網(wǎng)、負(fù)荷、儲(chǔ)能”整體解決方案的一種運(yùn)營(yíng)模式，可精準(zhǔn)控制可調(diào)節(jié)的用電負(fù)荷和儲(chǔ)能資源，提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平，解決清潔能源消納過(guò)程中電網(wǎng)波動(dòng)等問(wèn)題。

根據(jù)油田生產(chǎn)實(shí)際，勝利油田率先打造了國(guó)內(nèi)上游企業(yè)首個(gè)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化智慧能源管理系統(tǒng)。通過(guò)源網(wǎng)荷儲(chǔ)互動(dòng)運(yùn)行，帶動(dòng)整個(gè)能源系統(tǒng)資源優(yōu)化，使電源側(cè)、電網(wǎng)側(cè)能夠按照用戶側(cè)的需求靈活調(diào)配。

上游企業(yè)電網(wǎng)范圍廣、站點(diǎn)分散、線路多、負(fù)荷分布不均，新能源的高比例接入給油田電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)挑戰(zhàn)。在探索實(shí)踐中，智能電網(wǎng)成為解決之道和實(shí)現(xiàn)融合發(fā)展的關(guān)鍵。特別是基于主動(dòng)能源管理的微電網(wǎng)的建設(shè)可大幅提升油田電網(wǎng)對(duì)新能源的消納能力。

“根據(jù)油田分布式新能源建設(shè)的特點(diǎn)，自下而上構(gòu)建分層分區(qū)的微電網(wǎng)集群，不僅可以保障油田電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，而且可以實(shí)現(xiàn)風(fēng)力、光伏發(fā)電群內(nèi)自治、層層消納，從而增強(qiáng)電力系統(tǒng)的安全性。”施耐德電氣（中國(guó)）有限公司戰(zhàn)略部微電網(wǎng)業(yè)務(wù)專家賀金杭說(shuō)。

微電網(wǎng)是智能電網(wǎng)的一部分，是新型電力系統(tǒng)在用戶側(cè)落地的重要載體。可以預(yù)見，微電網(wǎng)集群在油田的示范落地和規(guī)?；瘧?yīng)用將對(duì)分布式新能源的建設(shè)、消納及增量配網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)起到引領(lǐng)帶動(dòng)作用。

為挖掘產(chǎn)用一體化潛力，江蘇油田在曹莊區(qū)塊探索智能電網(wǎng)應(yīng)用。該油田副總工程師、生產(chǎn)運(yùn)行部總經(jīng)理蔣學(xué)軍說(shuō)：“智能電網(wǎng)是源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化管理體系的基礎(chǔ)。通過(guò)聚合油田各區(qū)域的分布式新能源、儲(chǔ)能、充電站和生產(chǎn)用電等用戶側(cè)資源組成虛擬電廠，進(jìn)行智能調(diào)節(jié)儲(chǔ)能和柔性負(fù)荷控制，可以最大限度消納綠電。”

目前，江蘇油田曹莊區(qū)塊綠電占比超過(guò)50%，在滿足電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行的同時(shí)實(shí)現(xiàn)了高比例綠能替代。下一步，該油田將在崔莊、沙埝等油區(qū)開展儲(chǔ)能電站建設(shè)，通過(guò)主動(dòng)能源管理，融合電力市場(chǎng)價(jià)格、新能源發(fā)電能力、用戶用電需求等信息建立微電網(wǎng)群管理平臺(tái)，進(jìn)行智能電網(wǎng)技術(shù)研究應(yīng)用，力爭(zhēng)將崔莊、沙埝兩個(gè)油區(qū)的新能源綠電消納占比均提升在60%以上。同時(shí)，結(jié)合峰谷分時(shí)電價(jià)和容量電費(fèi)機(jī)制對(duì)用電成本進(jìn)行優(yōu)化，在綠電降本的基礎(chǔ)上，力爭(zhēng)再降低用電成本5%。

靈活儲(chǔ)能，打造移動(dòng)的“充電寶”

近年來(lái)，集成化、規(guī)?；男履茉磧?chǔ)能技術(shù)快速發(fā)展，給油田節(jié)能減排提供了新的思路和解決方案。在儲(chǔ)能建設(shè)方面，油田企業(yè)利用廢棄鹽穴和油氣藏開展壓縮空氣儲(chǔ)能?？蒲腥藛T致力于攻關(guān)非補(bǔ)燃式壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，配套光伏風(fēng)電發(fā)展。石科院高級(jí)專家杜澤學(xué)認(rèn)為，密閉條件和安全性能好的廢棄鹽穴和油氣藏井具有發(fā)展壓縮空氣儲(chǔ)能的良好前景。例如：勝利油田與清華大學(xué)聯(lián)合攻關(guān)研發(fā)油氣藏深層空間和壓縮空氣儲(chǔ)能技術(shù)，致力于將油氣藏變成“超級(jí)綠色充電寶”。

新能源儲(chǔ)能技術(shù)是源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化運(yùn)營(yíng)的關(guān)鍵技術(shù)，一方面可以促進(jìn)新能源本地消納，另一方面可以支持能源大規(guī)模外送，解決新能源應(yīng)用不平衡的難題。

結(jié)合分布式風(fēng)力和光伏發(fā)電站的建設(shè)實(shí)際，上游企業(yè)布局儲(chǔ)能設(shè)施，協(xié)同燃?xì)庹{(diào)峰電站，進(jìn)一步擴(kuò)大裝機(jī)規(guī)模。由于儲(chǔ)能應(yīng)用需要考慮安全性、經(jīng)濟(jì)性及靈活性，因此，采用移動(dòng)式電站實(shí)現(xiàn)富余電能的“移動(dòng)式補(bǔ)充”在能源領(lǐng)域應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

“針對(duì)油區(qū)分布式風(fēng)光發(fā)電站建設(shè)的特點(diǎn)，將移動(dòng)式獨(dú)立儲(chǔ)能柜作為‘充電寶’，可以將壓縮空氣產(chǎn)生的電能運(yùn)往綠電缺乏區(qū)域，從而擴(kuò)大新能源利用范圍。”江蘇揚(yáng)州市高容量密度動(dòng)力電池儲(chǔ)能材料研發(fā)工程中心負(fù)責(zé)人吳啟超說(shuō)。

為降低企業(yè)投入成本，吳啟超認(rèn)為，可租賃鋰電池企業(yè)的獨(dú)立儲(chǔ)能柜，將其作為移動(dòng)式電站，在一些用電量較多的地方租賃多個(gè)獨(dú)立儲(chǔ)能柜，形成規(guī)?；囊苿?dòng)式電站群，進(jìn)一步提升新能源消納能力。

儲(chǔ)熱是油氣田發(fā)展儲(chǔ)能的主要潛力之一。與傳統(tǒng)儲(chǔ)能方式抽水蓄能相比，儲(chǔ)熱適用場(chǎng)景多、對(duì)自然條件要求低，且與自身地下空間資源和地面工程資源匹配度高。

上游企業(yè)在地?zé)衢_發(fā)、稠油開采、管道伴熱等領(lǐng)域有較高的熱儲(chǔ)能需求，具備裝備開發(fā)與實(shí)踐的能力，發(fā)展熱儲(chǔ)能優(yōu)勢(shì)顯著。

“熱儲(chǔ)能是一種長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能技術(shù)，可以滿足大尺度的調(diào)峰需求，是面向油田零碳熱源源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)。綜合考慮油田地上地下空間與熱能資源及用熱需求，油田發(fā)展熱儲(chǔ)能技術(shù)將助力油田生產(chǎn)用熱實(shí)現(xiàn)清潔化。”石油勘探開發(fā)研究院非常規(guī)領(lǐng)域?qū)＜覐垬氛f(shuō)。

儲(chǔ)熱體系的靈活、高效、合理化設(shè)計(jì)及開發(fā)是熱儲(chǔ)能領(lǐng)域的主要研究方向。其中，地下儲(chǔ)熱可將太陽(yáng)能光熱、工業(yè)余熱、電轉(zhuǎn)熱等熱能直接依托水等介質(zhì)儲(chǔ)存在含水層、廢棄油氣井。

張樂認(rèn)為，油田地下空間資源適用溫度、儲(chǔ)熱效率更高的深部含水層儲(chǔ)熱，具有可再生能源消納潛力。結(jié)合其他多種能源形式實(shí)現(xiàn)多能互補(bǔ)，滿足油田輸送伴熱、稠油注熱開發(fā)、供暖等熱能需求，是油田發(fā)展新型儲(chǔ)能的重要方向。

特色應(yīng)用，消除產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸

當(dāng)前，油田企業(yè)普遍面臨余電上網(wǎng)難的問(wèn)題，加之新能源調(diào)峰難、消納難、外送難，給新能源產(chǎn)業(yè)化發(fā)展帶來(lái)瓶頸。

面對(duì)挑戰(zhàn)，油田企業(yè)加大技術(shù)融合應(yīng)用的力度，創(chuàng)新更多新能源應(yīng)用場(chǎng)景，打造具有特色的“多能互補(bǔ)、綜合應(yīng)用”模式，進(jìn)一步完善了“油氣熱電氫”多能互補(bǔ)格局。比如，江蘇油田“風(fēng)光儲(chǔ)”互補(bǔ)、中原油田“余熱+光伏”、河南油田“光熱+套管天然氣+谷電+蓄熱”等模式的推廣都收到非常好的效果。

隨著數(shù)字化、大數(shù)據(jù)、智能電網(wǎng)、儲(chǔ)能、儲(chǔ)熱等技術(shù)應(yīng)用不斷深入，新能源應(yīng)用場(chǎng)景形式、產(chǎn)業(yè)化發(fā)展模式更加豐富。

油田企業(yè)在節(jié)能降耗方面，推進(jìn)錯(cuò)峰用能，推廣柔性生產(chǎn)。他們圍繞注采輸三大系統(tǒng)主要用能環(huán)節(jié)，采取柔性舉升、柔性加熱、間開間注等措施，通過(guò)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化調(diào)節(jié)，最大限度消納綠電和谷電。其中，勝利油田從穩(wěn)定生產(chǎn)組織模式向柔性生產(chǎn)組織模式轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步提高了區(qū)域電網(wǎng)新能源的用電比例。

光伏車棚遮陽(yáng)擋雨、吸熱性好，可實(shí)現(xiàn)光（儲(chǔ)）充一體，為新能源汽車、電瓶車提供清潔能源。油田企業(yè)在光伏電站的建設(shè)應(yīng)用中推廣“光伏+儲(chǔ)能+充電”模式。光伏設(shè)施融入車棚、走廊等空間，再配以儲(chǔ)能、充電樁等，既可以提高油區(qū)空間的綜合利用率，又能方便居民出行。中原石油工程管具公司充分利用現(xiàn)有資源，打造“光伏+車棚”停車場(chǎng)，既避免了車輛日曬雨淋，又為員工出行提供了綠色電能。

隨著油田勘探開發(fā)持續(xù)深入，油井產(chǎn)量逐年下降，廢棄油井?dāng)?shù)量逐年增加，迫切需要維護(hù)和治理。在新能源與油氣生產(chǎn)融合發(fā)展的形勢(shì)下，改造廢棄油井實(shí)現(xiàn)地?zé)崮荛_發(fā)和資源化利用，成為油田企業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要推動(dòng)力。

江蘇油田礦業(yè)開發(fā)有限公司地?zé)犴?xiàng)目將關(guān)停的油水井改造為地?zé)岵伤盎毓嗑?，為揚(yáng)州高郵國(guó)家農(nóng)業(yè)科技園提供冬季溫室保溫服務(wù)，已連續(xù)供應(yīng)6個(gè)采暖季，社會(huì)反響較好。

“油田地?zé)岚l(fā)展受周邊市場(chǎng)影響較大，一方面需要積極融入地方加大應(yīng)用力度，另一方面需要綜合利用深層和淺層地?zé)豳Y源，拓展‘供暖+制冷’等‘地?zé)?’產(chǎn)業(yè)鏈，提升開發(fā)效益。”江蘇油田礦業(yè)開發(fā)有限公司董事長(zhǎng)、總經(jīng)理邱澤惠說(shuō)。

目前，江蘇油田已與地方政府聯(lián)合開展了“蘇北盆地典型區(qū)域廢棄油井地?zé)豳Y源精細(xì)化評(píng)價(jià)與綠色利用示范工程”研究及建設(shè)工作，探索油田開發(fā)與綠色發(fā)展融合新路徑，創(chuàng)造“油田+熱田”復(fù)合開發(fā)模式，打造獨(dú)具特色的“油田+現(xiàn)代農(nóng)業(yè)”綠色發(fā)展樣板。

在新業(yè)務(wù)拓展方面，有條件的油田企業(yè)積極挖掘“新能源+鹽鹵化工”綜合利用潛力，推進(jìn)全綠色鹽鹵化工生產(chǎn)，全面提升產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。今年初，江漢油田鹽化工分布式光伏項(xiàng)目全容量并網(wǎng)成功，為做大做強(qiáng)鹽化工、延伸產(chǎn)業(yè)鏈提供了綠電支撐。江蘇油田在淮安趙集鹽礦也準(zhǔn)備配套建設(shè)光伏項(xiàng)目。

在新渠道應(yīng)用方面，油田企業(yè)推進(jìn)新能源汽車和充電樁應(yīng)用，不僅可以促進(jìn)交通運(yùn)輸綠色低碳轉(zhuǎn)型，而且可以提升新能源消納能力，降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)輸成本。針對(duì)高排放的老舊卡車和值班車，江蘇油田已做好車輛能源轉(zhuǎn)型規(guī)劃，將這些車逐步替換成電動(dòng)卡車和電動(dòng)值班車，并推廣應(yīng)用電動(dòng)罐車，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗和新能源消納“雙贏”。

原標(biāo)題：新能源新“風(fēng)口”，創(chuàng)新引領(lǐng)未來(lái)