中國特高壓到底有多厲害,為什么能制定世界標(biāo)準(zhǔn)?任憑歐美怎么不滿,也必須購買我們的專利。
01中國制定特高壓的世界標(biāo)準(zhǔn)
特高壓相信很多人都知道,是指800千伏及以上的直流電和1000千伏及以上交流電的電壓等級,我們國家的特高壓輸電技術(shù)處于世界領(lǐng)先地位,為什么?因為我們國家是世界目前唯一一個使用特高壓輸電技術(shù)進行遠距離輸電的國家,同時也是特高壓輸電線路最長、核心專利最多、技術(shù)最完備的國家,說我們是世界第一完全沒問題。
目前歐美日等主流的發(fā)達國家都采用500千伏及以上的直流電和500千伏以上交流電的超高壓輸電技術(shù),我們?yōu)槭裁匆锰馗邏??關(guān)注我,了解更多中國科工的真相。
我們看一個物理公式 W=UIT,W是電工,U是電壓,I是電流,T是時間,電路的存在就是為了做工,使W變多的方法,就是電壓、電流或者是時間。
但時間一天就是24小時,多一秒都沒有。增加電流的方法就是減少電阻,這需要增加導(dǎo)線的橫截面積,也就是需要更粗的電線。短距離還好,但是長距離輸送都是幾千公里線路,輸電線粗了就會重,這會增加輸電網(wǎng)架的數(shù)量,建設(shè)成本太高。所以增加電壓就成了不二之選,從這就能看得出特高壓的電力運輸效率比超高壓高得多。
但增加電壓是有技術(shù)門檻的,首先特高壓交流電路中,電壓容易擊穿電阻,整套設(shè)備提高電阻這無疑增加了制造成本,其次特高壓輸送需要架設(shè)特高壓輸電網(wǎng)架,不可能將線路之間的距離弄得很大,不然維修起來想想都覺得困難。
目前主流國家500千伏的輸電技術(shù)比較完備,而且設(shè)備比較成熟,但是上千伏輸電設(shè)備處于空白階段,目前只有我們國家擁有全套特高壓關(guān)鍵設(shè)備的專利和技術(shù)。其他國家想要用,都得花錢買我們的技術(shù)和專利。但這也是一筆不小的成本,美國等西方發(fā)達國家就沒有想過要發(fā)展自己的特高壓,來打破中國在這一技術(shù)上的壟斷嗎?
02美蘇為何不發(fā)展特高壓?
你以為美國是真的不想發(fā)展特高壓嗎?作為一個靠譜的科普作者,我可以告訴大家,美國不是不想,而是做不到。
上世紀70年代美國經(jīng)濟發(fā)展緩慢,政府放棄社會資本化,走向了自由資本化路線,電力建設(shè)不再通過政府統(tǒng)籌,由行業(yè)協(xié)會、工會和私人統(tǒng)籌,電力公司一下增加到幾百個,基本上各家都有各家的電廠和電網(wǎng),加上技術(shù)和產(chǎn)品各不相同,美國電氣工會也一直沒有制定行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),基本屬于各玩各的。
美國BPA公司和GE公司早在1970年就作出規(guī)劃,擬用1100kV遠距離輸電線路將喀斯喀特山脈東部煤礦區(qū)的坑口發(fā)電廠群的電力輸送到西部用電負荷中心,并完成全套設(shè)備測試工作,擁有所有關(guān)鍵技術(shù)的儲備。但建設(shè)特高壓,必須統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),而且遠距離輸電線都是州與州之間相互協(xié)調(diào),但是州政府都是相互獨立,特高壓建設(shè)會影響各方的利益,這需要中央政府的協(xié)調(diào),但是中央政府又不能強制,所以美國至今也沒有一條商業(yè)化的特高壓輸電線路。其實在美國有很多這樣的例子,比如高鐵,美國至今沒有建設(shè)出一條高鐵,也跟州與州之間相互獨立有很大的關(guān)系。
而上個世紀的另一個超級強國蘇聯(lián),其實從1985年8月就完成了特高壓輸電系統(tǒng),建造了一套2350km、1150kV輸電線路和4座1150kV變電站,按系統(tǒng)額定電壓1150kV運行了5年之久;之后由于蘇聯(lián)解體,全線降壓為500kV電壓等級運行,在整個運行期間,運行情況良好,1990年本打算建設(shè)一條前往東歐的線路,但是因為經(jīng)濟問題被擱置了,至今也沒有啟用特高壓輸電的計劃。
美蘇兩國都有非常完備的技術(shù)和使用經(jīng)驗,但是對于蘇聯(lián)建設(shè)特高壓輸電網(wǎng)絡(luò)更多是政治需求沒考慮經(jīng)濟因素,加上地廣人稀,用電負荷并不需要太多,所以蘇聯(lián)解體后俄羅斯無力維持特高壓高昂的運營成本,降壓使用了。
03西電東輸有多重要?
美蘇都不發(fā)展特高壓,為什么我們國家要辛辛苦苦建設(shè)呢?關(guān)注我,了解更多中國科工的真相。
這就要說起我國的資源分布問題,東西部嚴重不均勻,西部各種資源豐富,可探明的頁巖氣儲量、煤炭儲量、金屬礦產(chǎn)儲量都非常高,加上豐富的水利、風(fēng)力、光伏等資源都可用來發(fā)電,所以西部地區(qū)發(fā)電總量占了我國70%以上,但是西部人口占比太少,用不了這么多,而電無法儲存,造成了大量的浪費。反過來的是東部電力需求占據(jù)全國用電量70%以上,而東部發(fā)電主要通過核電和熱電,核電還好,熱電是燒煤的,污染大,效率低,且需要從西部輸送大量的煤炭,經(jīng)過專家計算,這對于國家鐵路運力的壓力太大,資源浪費太嚴重,使用特高壓輸電的各項成本就低廉很多,目前建設(shè)的特高壓的投入,預(yù)計2040年以后就可以回本,多劃算的買賣。
我們國家一直鼓勵西部大開發(fā)戰(zhàn)略,西電東輸也可以說一種資源調(diào)配,通過電力產(chǎn)生龐大的利潤可以繼續(xù)為西部的經(jīng)濟建設(shè)做出貢獻,同時西部每年往東部輸送的煤炭有數(shù)千萬噸之多,如果將這些運力用來輸送電解鋁、電解質(zhì)鹽等化工品,包括水果、肉制品、乳制品、棉花等產(chǎn)品,可以大幅降低物流成本,讓西部的經(jīng)濟得到非常大的改善,也會讓社會環(huán)境更加穩(wěn)定。
同時東部的電力緊張問題就會緩解,東部沿海城市都有大量的工廠需要電力,以前夏天電力緊張會限電,白天電價高,產(chǎn)品成本也高,這樣產(chǎn)品就不具備競爭優(yōu)勢;現(xiàn)在電力充足,電價下調(diào),不管是走內(nèi)部循環(huán)還是走外部循環(huán)都有很不錯的利潤空間,賣得多,錢賺得多,對于國家發(fā)展有著重要的意義。
西部地區(qū)作為“一帶一路”的重要節(jié)點,而我國接壤的國家經(jīng)濟普遍一般,電力資源也普遍比較緊張,但是自然資源又極其豐富,所以我們既可以幫助他們建設(shè)電力設(shè)施,又可以共同開發(fā)各項資源,對于雙方的發(fā)展都十分有利,還能間接提高我國的影響力。
目前我國電力合作的國家超過一百多個,很多發(fā)達國家也開始使用我們的技術(shù)專利,2014巴西的“美麗山”發(fā)電站至里約熱內(nèi)盧高壓輸電項目,全權(quán)由我國負責(zé)建設(shè);2018年中非論壇又取得大量碩果,我們將和坦桑尼亞、贊比亞、埃及共計25個國家共同建設(shè)發(fā)電站及相關(guān)電力設(shè)施,解決非洲用電難的困境;2020年中國和東盟簽署電力合作,幫助東盟國家有效開發(fā)水電資源。
綜合來看我國的發(fā)展已經(jīng)逐步被世界各國認可,多方技術(shù)已領(lǐng)先世界。特高壓無論是對于西電東送還是對一帶一路都具有非常重要的劃時代意義,而未來,這樣的技術(shù)還會越來越多。我們會讓整個世界都為之震撼!