走近河北“十四五”大工程丨海上光伏示范試點項目：海上“種太陽” 建綠色能源庫
視頻攝制：彭文君、蘇暢、朱泊宇、王思寧
海上光伏示范試點項目：
海上“種太陽” 建綠色能源庫
——走近河北“十四五”大工程（二）
這是河北省第一個海上光伏項目，總投資達到44億元，裝機規模180萬千瓦。
這是海洋工程與新能源建設深度融合的一次新嘗試。在推進能源轉型過程中，成功破解土地資源約束難題。
建設過程中，多項新技術在這里成功應用：吸力筒式穩樁平臺提高打樁精度、光伏板聚氨酯邊框對抗海水腐蝕、“定向鉆穿越+海纜回拖”方案實現無損穿越保護區……
在秦皇島市，180萬千瓦海上光伏示范試點項目（以下簡稱“試點項目”）已進入快速建設階段。
向海洋要空間、要能源的戰略抉擇
近日，昌黎縣灤河口附近海域，河北華電昌黎50萬千瓦海上光伏試點項目大規模施工現場。 河北日報記者 趙 杰 攝
10月21日，在昌黎縣灤河入海口附近海域，打樁船上的工人將一根根鋼樁夯進海底，大型運輸船和起重船配合默契，將面積相當于6個籃球場大小的光伏板網架吊裝至鋼樁上……2.56萬畝海域上，“能源森林”正從藍圖變為現實。
“秦皇島沒有大面積的閑置平原，陸上光伏項目大多建在山坡上。”秦皇島市發展和改革委員會黨組書記、主任關金一說，土地資源的約束成為當地推進能源轉型的難題。2024年2月，省發展和改革委員會下達試點項目建設計劃的通知，向海洋要空間、要能源的方法打破了困局。海上光伏不占土地、光照更充足，與秦皇島162.7公里海岸線的資源稟賦完美契合。該項目包含河北華電昌黎50萬千瓦海上光伏試點項目等4個子項目，整體位于昌黎縣海域。
項目團隊在灤河口海域經過八個月的反復勘測，最終敲定6米至15米水深的作業區。“這里年有效光照達1500小時，比陸上多200小時，而且潮流流速平緩，能減少對設備的沖擊。”河北華電昌黎50萬千瓦海上光伏試點項目負責人郝明月說，項目整體呈三角形，既避開了秦皇島港主航道，又預留出漁船進出的通道，與周邊養殖區保持安全距離。
2025年1月，項目正式開工，吸引了4家央企聯合參與。“從陸地光伏建設到海上光伏建設的轉變，是海洋工程與新能源建設深度融合的一次新嘗試。”郝明月說，為滿足海上安全、快速施工的要求，他們在入場前就已通過軟件模擬過多次，提前解決部分技術難題，為高質量完成建設任務做足準備。
形成一套可復制的海上光伏建設方案
“在海上施工就像在晃動的蹺蹺板上搭積木，控制好施工精度是一大難題。”河北華電昌黎50萬千瓦海上光伏試點項目技術主管車增杰打開工具箱，指著里面一個穩樁平臺模型說，海上光伏對沉樁精度要求苛刻，4根鋼樁間誤差需控制在15厘米內，風、浪、涌的干擾讓現有的陸地施工工藝完全失效。這個看似簡單的“鋼架桌子”，藏著攻克沉樁精度難題的關鍵。
據介紹，項目團隊歷經百余次試驗，研發出吸力筒式穩樁平臺。作業時，先將平臺固定在海底，通過吸力筒調整水平度，四個抱樁器精準控制鋼樁位置，將誤差縮小至10厘米內。車增杰算了筆賬，過去單根樁定位需半小時，現在有了穩樁平臺這個“定海神針”，一次定位可連續打四根樁，施工速度比傳統方式快約20%。
鹽霧侵蝕是海上設備需要面對的又一大難題。在模擬海洋環境中，普通鋁邊框光伏板三個月就會被腐蝕，后期發電能力將會因此衰減。為此，項目團隊和光伏板生產企業一起，經過多次實驗研制出聚氨酯邊框。“這種新型邊框抗腐蝕，能防止漏電流產生，確保25年發電效率衰減不超15%。”車增杰說。
“我們項目集電線路的電壓等級是目前海上光伏領域最高的。”項目安全總監李強介紹，項目僅網架鋼材就用了6.2萬噸，創下國內螺栓球網架單體項目用量紀錄，這種超大跨度結構能輕松應對12級陣風。
細節處的創新更顯匠心。引入定向鉆先進技術，使海底電纜敷設效率提升60%以上；光伏板采用710瓦高效組件，比主流產品功率提升10%，可減少15%的用海面積；網架排列經過光影模擬優化，10°傾角搭配15米至25米的南北間距，避免了陣列間的光照遮擋；疊裝運輸工藝讓每艘船一次能運2個網架，解決了吊裝窗口期設備短缺問題……一系列創新組合起來，形成了一套可復制的海上光伏建設方案。
沿海產業綠色、可持續發展注入新活力
試點項目建成后，年發電量將達27億千瓦時，每年節約標煤84萬噸，減排二氧化碳排放215.95萬噸。“那時全市新能源年發電量將突破100億千瓦時，可滿足49%的社會用電總需求。”關金一說，項目將顯著提升新能源在能源結構中的比重，助力城市向綠色低碳轉型。僅河北華電昌黎50萬千瓦海上光伏試點項目這一子項目，每年就能減排二氧化硫2587噸、氮氧化物2670噸，相當于新增近2000畝森林的生態效益。
“鋼樁下海后，扇貝可以附著在上面生長。”車增杰說，項目創新性地采用“漁光互補”模式，在光伏控制區內開展魚類養殖，鋼樁形成的人工魚礁與養殖區聯動，減少海水中的浮游生物，實現了生態效益與經濟效益的雙贏。
試點項目周邊，分布著多個國家級自然保護區和生態保護區。這些保護區對生態環境要求極高，如何在確保項目建設進度的同時，不觸碰海洋生態保護的紅線，成為項目建設者們必須面對的挑戰。
車增杰介紹，穿越河北昌黎黃金海岸國家級自然保護區是集電線路安裝的一大難題。傳統的電線桿架設方式雖然簡便且成本低廉，但會對保護區的生態環境造成嚴重破壞。為此，施工團隊經過深入研究和實地勘察，決定創新采用“定向鉆穿越+海纜回拖”方案。該方案通過地下定向鉆進形成通道，再利用海纜回拖技術將集電線路電纜穿過，實現了無損穿越保護區的目標。
“新能源項目發出來的電被稱為綠電，將有力促進企業產品出口。”關金一說。
“目前，購買綠電采取競價、雙邊協商等交易方式。如果綠電能充足供應，將有助于降低企業的購電成本。我們去年共購買了2.1億度綠電，如每度電價格下降1分錢，我們每年可節約210萬元用電成本。”中信戴卡股份有限公司信能子公司技術部經理夏中雷說，公司是秦皇島市出口額最大的企業，歐美等主要市場的客戶要求其使用綠電生產，因此每年都需要購買大量綠電。
“試點項目建成后，將在提供清潔能源、優化能源結構的同時，持續發揮對海洋生態環境的保護作用，為沿海產業綠色、可持續發展注入新活力，成為秦皇島市踐行綠色發展理念的生動范例。”關金一說。（河北日報記者 孫也達）
來源：河北新聞網
編輯：王劍猛
責編：李志財
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