您好!今天是:2025年-4月24日-星期四
1888年,李鴻章花6000兩白銀買了套發(fā)電設(shè)備和電燈,裝在慈禧寢宮討老佛爺歡心的時(shí)候,恐怕不會(huì)想到,100多年后,中國(guó)特高壓技術(shù)會(huì)領(lǐng)跑世界。
在《從外國(guó)壟斷,到拿下全球2/3市場(chǎng),中國(guó)只用了20年:脖子夠粗,就不怕“卡脖子”》(后臺(tái)回復(fù)關(guān)鍵詞“盾構(gòu)機(jī)”,獲取文章)一文中,我介紹了國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)的奇跡之路。
有讀者留言,國(guó)產(chǎn)盾構(gòu)機(jī)也有短板。類似的言論,在高鐵、5G等技術(shù)中也出現(xiàn)過。甚至有一種論斷,“凡是中國(guó)搞出來但別的國(guó)家沒有,那就是沒用的技術(shù);凡是外國(guó)有但是中國(guó)搞不出來的,那才叫高科技”。
那么,中國(guó)有沒有真正獨(dú)步天下的高科技?
如果有,特高壓技術(shù)肯定算一個(gè)。中國(guó)是全球唯一掌握特高壓技術(shù),并商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的國(guó)家。中國(guó)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),也是全球唯一的標(biāo)準(zhǔn)。
特高壓輸電,這個(gè)看似和生活相去遙遠(yuǎn)的科技,卻實(shí)實(shí)在在地改變著我們的生活,甚至影響著經(jīng)濟(jì)版圖。
1. 特高壓,輸電技術(shù)中的“5G”
前幾天有個(gè)新聞,說印度高溫,把猴子都給熱死了。不禁讓人擔(dān)憂,印度還有近1億人無電可用,漫漫長(zhǎng)夏該怎么度過。
(截至2017年,無電人口數(shù)量印度以9900萬排第一)
早在2015年,中國(guó)已經(jīng)讓最后的3萬多人用上了電。同在2015年,印度的發(fā)電量超過了日本、俄羅斯躍居世界第三,可為什么還有那么多人用不上電?
從技術(shù)上看,是因?yàn)橛《葲]有中國(guó)這么完備的電網(wǎng)和輸電技術(shù),特別是長(zhǎng)距離輸電唯一的解決方法——特高壓輸電技術(shù)。
(2015年,印度的發(fā)電量就已經(jīng)超過俄、日、德等國(guó)排名世界第三)
建發(fā)電廠容易,可想把電送出去,卻絕不是那么簡(jiǎn)單的。形象地說,輸電線路就像是一條運(yùn)送電的“道路”。輸電就是輸送能量,要想送得多,就必須加大電壓或電流,而電流太大會(huì)引起電線發(fā)熱,電在輸送的過程中損耗太多,于是就要升高電壓來提高輸電的效率。
(特高壓與超高壓、高壓的劃分,以及工作原理)
特高壓的最大特點(diǎn)是可以長(zhǎng)距離、大容量、低損耗輸送電力。特高壓輸電線路輸送電能的能力,是超高壓的5倍。如果說超高壓輸電是“4G”,那特高壓輸電就是名副其實(shí)的“5G”。
中國(guó)正是有了建造電力輸送的“5G”技術(shù),新疆、內(nèi)蒙古發(fā)的電才能送到北京,三峽水庫(kù)發(fā)的電才能送到上海,云貴川大峽谷里的水電才能送到廣州。
(目前中國(guó)在建在運(yùn)的特高壓示意圖)
動(dòng)輒上千公里的距離,翻山越嶺跨江渡河,難度可想而知。
沒有電就不可能會(huì)有工業(yè)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,假如沒有啃下特高壓輸電技術(shù),中國(guó)可能和印度的境遇差不多。
2. 特高壓,助力中國(guó)發(fā)電量世界第一
對(duì)今天的中國(guó)人來說,電就像陽光空氣一樣是理所當(dāng)然的存在。然而,每逢夏天用電高峰就頻頻拉閘限電的記憶,離開我們并沒有多少年的時(shí)間。
在上世紀(jì)80、90年代,甚至直到21世紀(jì)初,電力是優(yōu)先供應(yīng)給工業(yè)生產(chǎn),其次才是保證居民用電。那時(shí),別說是農(nóng)村了,就是城市里一到夏天也是三天兩頭的停電,工廠也得錯(cuò)峰用電。直到2003年夏天,全國(guó)還有22個(gè)省拉閘限電,居民生活無法充分滿足,經(jīng)濟(jì)發(fā)展也卡在缺電的“瓶頸”。
建設(shè)特高壓輸電線路,在緊迫的“供需矛盾”中被提上了日程。2006年8月,第一條特高壓交流試驗(yàn)示范工程開工。2010年7月,來自四川金沙江向家壩水電站的電,通過特高壓輸電線路被送到了2000公里外的上海。
(“西電東送”不僅緩解了東部地區(qū)用電緊張,也帶動(dòng)了中國(guó)發(fā)電量的提升)
輸電能力的提高,讓中國(guó)的發(fā)電量迅速增長(zhǎng)。在1985年,中國(guó)(大陸地區(qū))的發(fā)電量只排全球第6,前面的美、俄、日、德個(gè)個(gè)都是制造業(yè)大國(guó)。2011年,中國(guó)就超過美國(guó),成了發(fā)電量全球第一名的國(guó)家。
而到了2015年,僅江蘇一個(gè)省,就和德國(guó)全國(guó)的用電量相當(dāng)。2018年江蘇用電負(fù)荷連續(xù)破億時(shí),來自西南、華北的電由多條特高壓線路送到江蘇,最高的時(shí)候占到了用電量的1/5。
(1985年、2015年、2016年全球發(fā)電量排行榜)
電力供應(yīng)的充足,讓停電成為中國(guó)人回憶的同時(shí),更是為中國(guó)成為全球制造中心,提供了源源不斷的動(dòng)力。
3. 兩個(gè)質(zhì)疑,特高壓是不是“高科技”?
網(wǎng)上曾經(jīng)流傳著這么一句話“凡是中國(guó)搞出來但別的國(guó)家沒有,那就是沒用的技術(shù);凡是外國(guó)有但是中國(guó)搞不出來的,那才叫高科技”。正是因?yàn)橛羞@種思維,中國(guó)的特高壓輸電技術(shù)獨(dú)步全球,也招來了不少質(zhì)疑的聲音。
第一個(gè)質(zhì)疑:既然特高壓這么有用,為什么發(fā)達(dá)國(guó)家不搞?
其實(shí),歐美日和前蘇聯(lián)都搞過,不過無一例外地,最后都無疾而終。
上世紀(jì)60年代,美國(guó)就開始研究1000千伏特高壓輸電技術(shù),甚至曾經(jīng)規(guī)劃了工程,但是趕上70年代的石油危機(jī),再加上經(jīng)濟(jì)增速放緩和去工業(yè)化,最后不了了之。
(日本曾經(jīng)規(guī)劃的特高壓輸電線路,最終還是沒有實(shí)施)
上世紀(jì)經(jīng)濟(jì)大爆發(fā)時(shí)期,日本也曾想過建核電群,然后用特高壓往全國(guó)輸送電力,甚至在90年代建成了2條線路。其中一條就是從福島到東京,不過經(jīng)濟(jì)泡沫被戳破之后,大規(guī)模的核電站沒了,這兩條線路也降壓成了超高壓。2005年,福島核電站泄露,日本的特高壓也隨之泡湯。
前蘇聯(lián)倒是在1985年建成了一條900公里長(zhǎng)的特高壓輸電線路,斷斷續(xù)續(xù)運(yùn)行了5年之后,隨著1991年蘇聯(lián)解體,特高壓也下馬了。
(前蘇聯(lián)1150kV輸電線路,后因蘇聯(lián)解體發(fā)電量小降壓運(yùn)行)
歸根結(jié)底一句話,要么沒錢,要么沒需求。西方發(fā)達(dá)國(guó)家雖然早就開始研究特高壓輸電技術(shù),但奈何經(jīng)濟(jì)下滑,沒了需求的動(dòng)力,結(jié)果只能讓技術(shù)閑置荒廢。
第二個(gè)質(zhì)疑:既然發(fā)達(dá)國(guó)家放棄,中國(guó)為什么還要搞特高壓?
國(guó)情所致。中國(guó)鐵了心研究特高壓,也是被資源分布給逼出來的。
中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)在中東部,這些地區(qū)集中了70%以上的電力消費(fèi),但能源資源集中分布的地方卻是在上千公里之外的西部。
我們看中國(guó)版圖上縱橫千里的特高壓地圖就會(huì)發(fā)現(xiàn),這些線路起點(diǎn)都是能源資源豐富的地區(qū),而落點(diǎn)均在中東部地區(qū)。
(特高壓輸電線路連接中國(guó)能源資源豐富地區(qū)和經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū))
過去,我們?yōu)闈M足中東部地區(qū)的電力供應(yīng),建設(shè)大量火電廠,可是用的煤卻要從山西、內(nèi)蒙、新疆這些地方運(yùn)過去,光每年鐵路運(yùn)的煤就超過20億噸。
現(xiàn)在,用西部的煤炭、水力資源就地發(fā)電,再通過輸電線路和電網(wǎng)把電送到中東部地區(qū)。用輸電代替輸煤,特高壓成了資源富集地區(qū)和電力需求大戶之間的便捷通道,也讓略顯尷尬的資源分布和需求得到了平衡發(fā)展。
4. 成本與收益,特高壓帶來的三大收獲
一條特高壓輸電線路投資不低,動(dòng)輒幾百億元,但是,它帶來的收益,可不止是“西電東送”這么簡(jiǎn)單。
(2020年中國(guó)特高壓規(guī)劃方案)
首先,中國(guó)掌握了全球特高壓技術(shù)的話語權(quán)。
時(shí)至今日,中國(guó)特高壓輸電技術(shù)在全世界是獨(dú)一份,哪個(gè)國(guó)家想建特高壓,都得跟中國(guó)買設(shè)備,而且技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),全世界都在用中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)。
就拿巴西歷史上第二大水電站“美麗山”項(xiàng)目來說,這個(gè)亞馬遜雨林中的項(xiàng)目,電力要輸送到2000公里之外的南方工業(yè)區(qū)。最終,他們只能找到中國(guó),和國(guó)網(wǎng)公司以51%:49%股比聯(lián)營(yíng)發(fā)展特高壓電網(wǎng)。
(巴西美麗山項(xiàng)目線路)
由168項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)組成的特高壓輸電技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系,讓中國(guó)在國(guó)際電工標(biāo)準(zhǔn)領(lǐng)域的話語權(quán)顯著提升。由此推動(dòng)成立的國(guó)際特高壓直流和交流輸電技術(shù)委員會(huì),秘書處也都在中國(guó)。
其次,自主創(chuàng)新提升了整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈。
新的技術(shù)和設(shè)備,也讓中國(guó)的電力設(shè)備制造企業(yè),迅速成了全球最有實(shí)力的玩家。玩轉(zhuǎn)了特高壓的技術(shù)和設(shè)備制造,再拐回頭設(shè)計(jì)生產(chǎn)超高壓的設(shè)備,頗有點(diǎn)“降維打擊”。
就拿特高壓三強(qiáng)之一的許繼電氣來說,在2011~2014年,得益于特高壓的業(yè)務(wù)推動(dòng),許繼電氣的營(yíng)收從43億元直接翻到了83億元,凈利潤(rùn)從1.57億元躍升到10.6億元。
(中國(guó)企業(yè)制造的世界首個(gè)特高壓柔性直流換流閥)
有了技術(shù)和資金的優(yōu)勢(shì),作為未來智能電網(wǎng)首要組成部分的特高壓業(yè)務(wù),在2017年已經(jīng)退居為許繼的第二大業(yè)務(wù),而占了許繼總收入36.2%的第一大業(yè)務(wù),正是智能變配電系統(tǒng)。這些,都為在即將到來的“能源互聯(lián)網(wǎng)”時(shí)代,中國(guó)領(lǐng)先世界帶來了無限的可能。
更為重要的是,特高壓帶來了更清潔的能源消費(fèi)方式。
2012年,一場(chǎng)彌漫1/4國(guó)土面積的霧霾影響著6億人的生活,調(diào)整能源結(jié)構(gòu)成了大氣污染防治的重要一項(xiàng)內(nèi)容。
2016年,特高壓輸電作為“十三五”規(guī)劃重大項(xiàng)目,寫進(jìn)政府工作報(bào)告。2017年,中國(guó)的水電、風(fēng)電、太陽能發(fā)電裝機(jī)全部成為全球最大規(guī)模。
作為電力輸送“高速公路”,特高壓把這些建在青海、新疆茫茫戈壁上的風(fēng)電、太陽能,把橫亙?cè)诮鹕辰⒀鹏敳夭冀系乃姡丛床粩嗟剌斖鶘|部。這些特高壓送來的清潔電力,讓華北和長(zhǎng)三角地區(qū)每年減排二氧化硫96萬噸、氮氧化物53萬噸、煙塵11萬噸。
(特高壓線路的建設(shè),讓清潔電能的比例越來越高)
5. 百年巨變,敢為天下先
1888年,李鴻章花6000兩白銀買了套發(fā)電設(shè)備和電燈,裝在慈禧寢宮討老佛爺歡心的時(shí)候,恐怕不會(huì)想到,100多年后,中國(guó)特高壓技術(shù)會(huì)領(lǐng)跑世界。
而在今天,仍有不少人不相信,這幾十年一直在追趕世界領(lǐng)先科技的中國(guó),能反超成為科技的引領(lǐng)者。
特高壓輸電技術(shù)的敢為天下先,足以證明從容淡定的中國(guó)自信已經(jīng)漸漸復(fù)蘇。
相信中國(guó),像特高壓這樣的技術(shù)突破和引領(lǐng),會(huì)越來越多。
1、本文只代表作者個(gè)人觀點(diǎn),不代表本站觀點(diǎn),僅供大家學(xué)習(xí)參考;
2、本站屬于非營(yíng)利性網(wǎng)站,如涉及版權(quán)和名譽(yù)問題,請(qǐng)及時(shí)與本站聯(lián)系,我們將及時(shí)做相應(yīng)處理;
3、歡迎各位網(wǎng)友光臨閱覽,文明上網(wǎng),依法守規(guī),IP可查。
作者 相關(guān)信息
這項(xiàng)技術(shù)中國(guó)全球第一,不容反駁
2019-06-20中國(guó)近30萬億的電商市場(chǎng),底層邏輯正在起變化
2019-04-03印度要不計(jì)代價(jià)買下這家中國(guó)公司,我們對(duì)幕后
2019-03-30正解局:開征空置稅?香港高房?jī)r(jià),還需再下猛藥
2019-03-17內(nèi)容 相關(guān)信息
這項(xiàng)技術(shù)中國(guó)全球第一,不容反駁
2019-06-20技術(shù)大拿張宇平聊華為:高通死不死,要看任正非動(dòng)不動(dòng)殺機(jī)
2019-06-17郭松民 | 由“技術(shù)原因”談起:為什么缺少優(yōu)質(zhì)國(guó)產(chǎn)電影?
2019-06-17中國(guó)利用先進(jìn)5G技術(shù),開始對(duì)美國(guó)進(jìn)行反制和反圍剿
2019-06-13? 昆侖專題 ?
? 十九大報(bào)告深度談 ?
? 新征程 新任務(wù) 新前景 ?
? 國(guó)資國(guó)企改革 ?
? 雄安新區(qū)建設(shè) ?
? 黨要管黨 從嚴(yán)治黨 ?
? 社會(huì)調(diào)查 ?
圖片新聞