文章(zhang)來源：經濟觀察報 發布時間：2020-10-12
在浙(zhe)江(jiang)省溫嶺市西南的江(jiang)廈(sha)港上，位于浙(zhe)江(jiang)省離(li)城16公里(li)處，悄然矗(chu)立著中(zhong)國第一座(zuo)雙向潮(chao)汐能(neng)發電(dian)站(zhan)(zhan)——國家能(neng)源集團龍(long)源電(dian)力溫嶺江(jiang)廈(sha)潮(chao)汐試驗(yan)電(dian)站(zhan)(zhan)。
作為中國潮汐能(neng)開發(fa)利用試驗基地的先驅，近四十年來，這(zhe)座發(fa)電站(zhan)見證了國內可再生能(neng)源發(fa)展的多(duo)項探索。
8月23日，江廈潮汐試(shi)驗電(dian)(dian)站副站長王浩平對(dui)經濟(ji)觀察(cha)網記(ji)者(zhe)表示，自1985年(nian)(nian)底竣(jun)工(gong)以(yi)來，該電(dian)(dian)站歷經多年(nian)(nian)大風大浪的考驗，依舊運轉正常(chang)，年(nian)(nian)平均發電(dian)(dian)量為720萬千(qian)瓦時，已累計完成發電(dian)(dian)量2億多千(qian)瓦時。
這(zhe)隅“小而美”的(de)潮(chao)汐電站(zhan)意義不止于此(ci)。除去發電，還為(wei)地方農業(ye)圍墾、水產養(yang)殖打下一片富(fu)于經(jing)濟效益的(de)江山。其水庫范(fan)圍內有海(hai)涂1800畝，海(hai)產品養(yang)殖年(nian)產值在(zai)1500萬元以上。
隨著時(shi)間推移(yi)，這座潮(chao)汐試驗電站用實(shi)踐(jian)證明，其具(ju)備不(bu)用移(yi)民，無一次能(neng)源(yuan)消(xiao)耗且無洪水消(xiao)耗的多項(xiang)特點。
站在新(xin)的(de)發展節點上(shang)，溫嶺江廈潮汐試驗(yan)電(dian)站下一步將(jiang)如何撬(qiao)動新(xin)的(de)經濟增長(chang)點？面(mian)臨生態環(huan)境的(de)考驗(yan)，該電(dian)站又將(jiang)如何實(shi)現與海(hai)洋資源(yuan)共生共長(chang)？
在8月(yue)22日(ri)-8月(yue)23日(ri)，“與(yu)共(gong)和國共(gong)成長(chang)——新媒體走進新國企”之“能源風火輪”活動現(xian)場，經(jing)濟觀察網記者實地探訪江廈潮汐試(shi)驗電站，試(shi)圖解開上(shang)述謎底。
機遇
1972年3月(yue)，浙江溫(wen)嶺迎來一(yi)個轉折(zhe)點。在這一(yi)年，國家計委(wei)正式(shi)批準建設(she)江廈潮汐試驗電站。
事實上，江廈潮汐試驗電站(zhan)并非(fei)全國首例。在(zai)此之前，不(bu)是沒有過(guo)嘗試。
潮汐，是(shi)由于月亮和(he)太(tai)陽的吸(xi)引力(li)而產生(sheng)的海水(shui)定(ding)時漲(zhang)落(luo)的現(xian)象。通常(chang)我(wo)們將白天海水(shui)的漲(zhang)落(luo)叫做(zuo)(zuo)“潮”，夜(ye)間(jian)的漲(zhang)落(luo)叫做(zuo)(zuo)“汐”。
在(zai)向(xiang)著(zhu)月球的(de)(de)(de)海洋(yang)，月球的(de)(de)(de)引力(li)大(da)(da)于離(li)(li)(li)心(xin)力(li)，引力(li)起(qi)主導作(zuo)用，此時出(chu)現(xian)(xian)高(gao)潮(chao)；在(zai)背月的(de)(de)(de)海洋(yang)，離(li)(li)(li)心(xin)力(li)大(da)(da)于地(di)球的(de)(de)(de)引力(li)，離(li)(li)(li)心(xin)力(li)起(qi)主導作(zuo)用，也形成(cheng)高(gao)潮(chao)。在(zai)高(gao)潮(chao)帶之(zhi)間的(de)(de)(de)廣闊(kuo)領域，由于海水(shui)流向(xiang)高(gao)潮(chao)區，水(shui)面下降，相對(dui)出(chu)現(xian)(xian)低潮(chao)。科學家(jia)們形象(xiang)地(di)把這(zhe)種現(xian)(xian)象(xiang)稱(cheng)之(zhi)為(wei)(wei)“海洋(yang)的(de)(de)(de)呼吸(xi)”。在(zai)這(zhe)一呼一吸(xi)之(zhi)間，暗藏令人(ren)驚訝的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)。70年代(dai)，為(wei)(wei)了(le)深入(ru)開(kai)展有關潮(chao)汐發電(dian)多項課(ke)題的(de)(de)(de)研究，為(wei)(wei)今(jin)后更大(da)(da)規模開(kai)發潮(chao)汐能(neng)源(yuan)提供(gong)經(jing)驗，江(jiang)廈潮(chao)汐試驗電(dian)站應運而生。
這(zhe)座試驗電(dian)站從(cong)誕生之初便(bian)聚焦了(le)業內無(wu)數目光，與之相關的潮汐(xi)發電(dian)等研(yan)究(jiu)項目也被列為國家重要科學(xue)研(yan)究(jiu)項目，研(yan)究(jiu)重點包括(kuo)潮汐(xi)能特點研(yan)究(jiu)、潮汐(xi)機組研(yan)制(zhi)、海工建筑物技術問(wen)題研(yan)究(jiu)和綜合利用。
1980年(nian)5月(yue)4日,1號機(ji)(ji)組正式(shi)投產發電(dian)，成為中國(guo)第(di)一臺投入運(yun)行(xing)的雙(shuang)向(xiang)燈(deng)泡貫流式(shi)潮汐發電(dian)機(ji)(ji)組。1984年(nian)4月(yue),3號機(ji)(ji)組投產運(yun)行(xing)。1985年(nian)9～12月(yue),2、4、5號機(ji)(ji)組相繼并(bing)網發電(dian)，電(dian)站裝機(ji)(ji)容量(liang)達到3200千瓦。1987年(nian)4月(yue)，“江廈潮汐試驗(yan)電(dian)站工(gong)程設(she)計和研究”項目獲第(di)二屆(jie)國(guo)家科技進(jin)步二等獎。
不(bu)到十(shi)年時間，江廈潮汐(xi)試驗電(dian)(dian)站一躍成(cheng)為(wei)行業(ye)翹(qiao)楚。1號機(ji)組(zu)的投(tou)產發電(dian)(dian)亦作為(wei)發生在20世(shi)紀(ji)的世(shi)紀(ji)性大事，被鐫刻(ke)在北京中華(hua)世(shi)紀(ji)壇的青銅甬道銘文中。電(dian)(dian)站建成(cheng)以后，歐(ou)洲共同體、俄羅斯、韓國等潮汐(xi)能專(zhuan)家先后來到電(dian)(dian)站參觀考察。
王浩平在江廈潮(chao)汐試驗電(dian)站現(xian)場介紹(shao)道，該電(dian)站共安裝6臺(tai)雙向燈泡貫流式(shi)潮(chao)汐發電(dian)機(ji)組，總裝機(ji)容量4100千瓦，規模居全(quan)國第(di)一(yi)、世界(jie)第(di)四。
在王浩平眼中(zhong)，這座(zuo)精致小巧的(de)試(shi)驗電(dian)(dian)站，蘊含著巨(ju)大的(de)能量。與(yu)其他(ta)發電(dian)(dian)形(xing)式(shi)不同，潮汐能源(yuan)是一(yi)種可再生的(de)潔凈能源(yuan)，沒(mei)有(you)污染。江廈潮汐試(shi)驗電(dian)(dian)站的(de)發電(dian)(dian)原理，便是利用潮汐形(xing)成的(de)落差來(lai)推動水輪機(ji)(ji)，再由水輪機(ji)(ji)帶(dai)動發電(dian)(dian)機(ji)(ji)發電(dian)(dian)。建(jian)設潮汐電(dian)(dian)站，要先建(jian)一(yi)道攔海(hai)(hai)大壩(ba)，把(ba)海(hai)(hai)灣與(yu)海(hai)(hai)洋隔開形(xing)成水庫(ku)，廠房內安裝水輪發電(dian)(dian)機(ji)(ji)組，當(dang)水從(cong)水庫(ku)流向海(hai)(hai)洋或(huo)從(cong)海(hai)(hai)洋流向水庫(ku)時，機(ji)(ji)組便能發電(dian)(dian)。
王浩平表(biao)示，潮汐(xi)發(fa)電(dian)(dian)是水力發(fa)電(dian)(dian)的一種形式，從(cong)發(fa)電(dian)(dian)原理來說兩者并無根本差(cha)別(bie)，但潮汐(xi)能源和(he)常(chang)規水力能源相比還是有許(xu)多(duo)特殊之處，如(ru)潮汐(xi)電(dian)(dian)站以海水作(zuo)為工作(zuo)介質(zhi)，利用海水位和(he)庫水位的落差(cha)發(fa)電(dian)(dian)，設備(bei)的防腐蝕和(he)防海生(sheng)物附著的問(wen)題是常(chang)規水電(dian)(dian)站沒有的。
效益
江廈潮汐試(shi)驗(yan)電(dian)站(zhan)自有(you)其一套特別的發展邏輯。與傳(chuan)統水電(dian)站(zhan)相比，潮汐電(dian)站(zhan)沒(mei)(mei)有(you)水電(dian)站(zhan)的枯水期(qi)問題(ti)，電(dian)量穩(wen)定而且還(huan)可以(yi)做到(dao)精確(que)預報；建設(she)潮汐電(dian)站(zhan)不(bu)需(xu)移民，不(bu)僅無(wu)淹沒(mei)(mei)損失，相反(fan)還(huan)可圍墾大(da)片(pian)土地(di)，除去發電(dian)，還(huan)兼有(you)水產(chan)養殖和海洋化工、交通旅(lv)游等巨(ju)大(da)的綜合(he)利用效益。
數(shu)據統計顯示(shi)，江廈潮汐試驗(yan)電站建成(cheng)后為(wei)當地(di)(di)圍墾5600畝農田，可耕地(di)(di)4700畝，圍墾土(tu)地(di)(di)種植水(shui)稻、棉花或者堅(jian)果園種植柑(gan)桔、文旦的年收入(ru)超過1000萬元。
在水(shui)產(chan)(chan)養殖方面(mian)，江(jiang)廈潮汐試驗電站(zhan)水(shui)庫(ku)范圍內(nei)有海(hai)涂1800畝，庫(ku)容水(shui)面(mian)面(mian)積1200畝，水(shui)庫(ku)及海(hai)涂用來養殖對蝦、青蟹、花蚶等海(hai)產(chan)(chan)品，年產(chan)(chan)值(zhi)在1500萬元以上。
如今，江(jiang)廈潮(chao)汐(xi)(xi)試驗(yan)電站(zhan)已經建成運行了近(jin)四(si)十年，王(wang)浩(hao)平認(ren)為，江(jiang)廈潮(chao)汐(xi)(xi)試驗(yan)電站(zhan)的建設經驗(yan)表明(ming)：興建潮(chao)汐(xi)(xi)電站(zhan)也不會對生(sheng)態環(huan)境造成大的影響，江(jiang)廈港與建站(zhan)前的臨近(jin)海灣(wan)相比，生(sheng)態系統中若干資源反而(er)更(geng)加豐富了。
該電站相關負責人(ren)還表示(shi)，隨著潮汐電站的(de)技術成(cheng)熟和(he)國(guo)家(jia)可再(zai)生能源法(fa)的(de)頒布，海洋(yang)潮汐能資源開發已具備(bei)大力發展的(de)條(tiao)件(jian)。
經濟觀察網記(ji)者在現場了解到，根據1985年(nian)中國沿海(hai)潮(chao)汐(xi)(xi)能資源(yuan)普查成(cheng)果(guo)，全國沿海(hai)可開發的潮(chao)汐(xi)(xi)能年(nian)發電量為(wei)(wei)619億千(qian)瓦(wa)時，可裝機容(rong)量為(wei)(wei)21580兆瓦(wa)。其(qi)中浙閩(min)兩省(sheng)沿海(hai)可開發的潮(chao)汐(xi)(xi)能年(nian)總發電量為(wei)(wei)548億千(qian)瓦(wa)時，可裝機容(rong)量為(wei)(wei)19130兆瓦(wa)。尤其(qi)以(yi)浙江三門健跳港、福建福鼎八尺門潮(chao)汐(xi)(xi)項目開展前期工作最早，論(lun)證次數最多，最具開發潛力。
攻關
在漫長的(de)(de)建設過程(cheng)中，江廈(sha)潮汐試驗電站(zhan)面臨過多次技術難(nan)(nan)題(ti)(ti)。以(yi)1號機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)為例，該機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)是電站(zhan)投運(yun)(yun)的(de)(de)第一臺(tai)機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)，不僅運(yun)(yun)行時(shi)間最長，而且機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)容(rong)量最小，期間雖歷經5次大修，但仍然存在著(zhu)高水頭時(shi)出現超負荷(he)現象(xiang)，發電機(ji)(ji)(ji)絕緣等級不足，機(ji)(ji)(ji)組(zu)(zu)轉輪、密封、導環、導葉和管型(xing)座腐蝕嚴(yan)重等難(nan)(nan)以(yi)解決的(de)(de)問題(ti)(ti)，隨著(zhu)運(yun)(yun)行年限增加，這些問題(ti)(ti)越來越突出。
2012年，龍源(yuan)電力組(zu)織(zhi)電站(zhan)、清(qing)華大學以及華東勘測設(she)計研究(jiu)院(yuan)，申報并(bing)承擔(dan)了(le)“江廈(sha)潮汐試驗(yan)電站(zhan)1號機組(zu)增效擴容改造”海(hai)洋(yang)可再(zai)生能源(yuan)專項資金項目(mu)。電站(zhan)傾注3年時間(jian)和精力完(wan)成了(le)對原1號機組(zu)的拆除、流道改造、工(gong)(gong)程施(shi)工(gong)(gong)和設(she)備安裝調試等(deng)工(gong)(gong)作，并(bing)研制出新型三葉(xie)片燈(deng)泡(pao)貫流潮汐發電機組(zu)。2015年8月(yue)，新研制的1號機組(zu)順利(li)并(bing)網投運移(yi)交(jiao)生產。
新(xin)機(ji)組(zu)順(shun)利(li)解決了(le)(le)三葉片機(ji)組(zu)面(mian)臨的(de)低水(shui)(shui)頭穩定(ding)運行(xing)問(wen)題，實現(xian)了(le)(le)正(zheng)反向發電(dian)、泵水(shui)(shui)、泄水(shui)(shui)六工況運行(xing)功能(neng)，正(zheng)向水(shui)(shui)力(li)效率(lv)達到(dao)88.7%，反向水(shui)(shui)利(li)效率(lv)達到(dao)83.2%，機(ji)組(zu)額定(ding)容(rong)量達到(dao)700千瓦，成為世界首例在(zai)(zai)役全功能(neng)三葉片燈(deng)(deng)泡貫(guan)流(liu)潮(chao)汐(xi)發電(dian)機(ji)組(zu)，填補了(le)(le)中(zhong)國潮(chao)汐(xi)發電(dian)機(ji)組(zu)類型上的(de)一(yi)項空白，鞏固了(le)(le)中(zhong)國在(zai)(zai)燈(deng)(deng)泡貫(guan)流(liu)潮(chao)汐(xi)發電(dian)從技術(shu)研究、機(ji)組(zu)設計制造(zao)到(dao)電(dian)站(zhan)建設運行(xing)全方位的(de)領先地位。
經濟觀察網記(ji)者還獲悉，江廈(sha)潮(chao)汐試驗電(dian)(dian)站(zhan)同時還參(can)與(yu)了“潮(chao)汐電(dian)(dian)站(zhan)選址關鍵技術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)”、“潮(chao)汐電(dian)(dian)站(zhan)仿(fang)真與(yu)運行優(you)化技術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)”、“兆瓦級新型潮(chao)汐發(fa)電(dian)(dian)模(mo)型機組(zu)研(yan)(yan)發(fa)與(yu)原型機組(zu)選型優(you)化設計(ji)”等(deng)多(duo)個國(guo)家“863”計(ji)劃(hua)軟課題，擬通過(guo)“產學(xue)研(yan)(yan)”結合(he)的(de)方式，聯(lian)合(he)廣東工業大學(xue)、國(guo)家海洋二所、清華大學(xue)等(deng)多(duo)家高校(xiao)、科研(yan)(yan)院所，在“潮(chao)汐電(dian)(dian)站(zhan)仿(fang)真與(yu)運行優(you)化技術(shu)研(yan)(yan)究(jiu)”課題中模(mo)擬潮(chao)汐電(dian)(dian)站(zhan)發(fa)電(dian)(dian)調(diao)度(du)運行方式，編制出發(fa)電(dian)(dian)效(xiao)益(yi)最(zui)優(you)的(de)調(diao)度(du)方案以指導生產運行，為電(dian)(dian)站(zhan)帶來更大經濟效(xiao)益(yi)。
在電站上述負責人看來，這些配套系列科(ke)技(ji)課題的實(shi)施，開啟了中國搭建潮汐電站專(zhuan)用技(ji)術規范體系的嘗試工作，亦為中國后續建設萬千(qian)瓦(wa)級潮汐電站奠(dian)定了技(ji)術基(ji)礎。（記 者(zhe) 王雅(ya)潔）
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