創(chuàng)新風(fēng)能發(fā)電技術(shù),緩解能源危機(jī)
能源,是人類賴以生存發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)。工業(yè)革命以來,煤炭、石油、天然氣等傳統(tǒng)能源被大量消耗,幾近枯竭。為了人類的可持續(xù)性發(fā)展,一場(chǎng)如火如荼的新能源革命開展起來。維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)(中國)有限公司是頂尖的可持續(xù)能源解決方案合作伙伴,業(yè)務(wù)范圍廣泛覆蓋風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)、制造、安裝和服務(wù),公司副總裁尹述武先生負(fù)責(zé)中國區(qū)風(fēng)電建設(shè)領(lǐng)域。他在風(fēng)電機(jī)智能控制和風(fēng)電接入電網(wǎng)智能控制領(lǐng)域取得了重要的技術(shù)創(chuàng)新成果,不但提高了低風(fēng)速風(fēng)能的利用效率,而且提升了電網(wǎng)的安全性與運(yùn)行效率,為低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)電開發(fā)與利用做出了突出貢獻(xiàn)。尹述武是當(dāng)今時(shí)代難得的精英人才,他的創(chuàng)新精神值得廣大行業(yè)同仁學(xué)習(xí)。
化石能源逐漸枯竭,新能源開發(fā)日益緊迫
尹述武表示,能源是全世界共同關(guān)注的話題,在人們的生產(chǎn)生活中占據(jù)非常重要的位置。“經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開能源。在國民經(jīng)濟(jì)中,與能源相關(guān)的產(chǎn)業(yè)廣泛涵蓋了社會(huì)生產(chǎn)、流通、分配、消費(fèi)等各領(lǐng)域。如果沒有能源的供應(yīng),與此相關(guān)的各行業(yè)、產(chǎn)業(yè)、企業(yè)將遭受重大沖擊,甚至?xí)苯?、間接地引發(fā)經(jīng)濟(jì)危機(jī)。同樣,人們的生活也離不開能源。照明需要電力,煮飯需要燃?xì)?,供暖需要煤炭,出行需要燃?hellip;…不論是最基本的衣食住行,還是文化、娛樂等活動(dòng),人們的生活都與能源密不可分。”尹述武分析道。
目前,在所有能源當(dāng)中,對(duì)人類生產(chǎn)生活影響最大的是煤炭、石油、天然氣等常規(guī)能源。這些能源有一個(gè)共同特點(diǎn):它們都是在自然界中經(jīng)過億萬年形成,一旦使用在短期內(nèi)均無法恢復(fù),是一種非可再生資源。人類進(jìn)入工業(yè)社會(huì)以后,能源使用量大幅度增加,開發(fā)力度越來越大,儲(chǔ)存量越來越少。據(jù)有關(guān)專家估算,以目前的開采速度,地球上已探明的石油還可供人類開采40年,天然氣可供開采60年,煤炭可供開采220年。這就意味著,這些支撐著人類文明高速發(fā)展的化石能源總有一天將面臨枯竭,而且這一天并不遙遠(yuǎn)。更為嚴(yán)重的是,除儲(chǔ)量在不斷減少外,化石能源在使用過程中產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w會(huì)引起溫室效應(yīng),導(dǎo)致全球氣候變暖?,F(xiàn)在,受溫室效應(yīng)的影響,南北極的冰川正在融化。如果有一天南北極的冰層全部融化后流入大海,那么包括沿海城市、島嶼在內(nèi)的大多數(shù)低勢(shì)地區(qū)都將被海水淹沒,無論是亞洲、歐洲、美洲、大洋洲等等,都無法幸免。
化石能源短缺和污染所產(chǎn)生的嚴(yán)重問題引發(fā)了人們對(duì)未來能源使用的廣泛關(guān)注和思考,開發(fā)新能源成為國際社會(huì)的共識(shí)。尹述武認(rèn)為,新能源的開發(fā)對(duì)于人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義。他說:“以太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物能、海洋能等為代表的非常?guī)能源是傳統(tǒng)化石能源的理想替代物。相對(duì)于傳統(tǒng)能源,這些新能源具有儲(chǔ)量大、污染小、可再生的優(yōu)點(diǎn),對(duì)于解決目前嚴(yán)重的環(huán)境污染和能源短缺問題具有重要的意義。”
風(fēng)能是新能源開發(fā)的生力軍
風(fēng)能是新能源中的代表性能源之一,它由太陽輻射不均引起的空氣水平運(yùn)動(dòng)形成,是一種取之不盡、用之不竭的優(yōu)質(zhì)可再生資源。目前,風(fēng)能的運(yùn)用主要體現(xiàn)在風(fēng)力發(fā)電、風(fēng)帆助航、風(fēng)力提水、風(fēng)力致熱等方面。其中,風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能利用最重要的形式,也是新能源開發(fā)中技術(shù)最成熟、商業(yè)化價(jià)值最高的領(lǐng)域之一。尹述武是中國風(fēng)電行業(yè)杰出的技術(shù)專家,他在風(fēng)電技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用方面取得了突出的成績(jī)。尹述武告訴記者,風(fēng)力發(fā)電是一種經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益兼具的新能源利用形式。
“風(fēng)能發(fā)電其實(shí)是一種較為理想的發(fā)電形式。首先,風(fēng)力發(fā)電廠的建設(shè)周期短、設(shè)備簡(jiǎn)單,其建設(shè)成本比水電站、火電站、核電站的建設(shè)成本要低很多。其次,風(fēng)力發(fā)電依靠自然界無處不在的風(fēng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)子葉片產(chǎn)生電力,不需要任何燃料,因此開發(fā)成本低,易于實(shí)現(xiàn)、便于操作,風(fēng)電場(chǎng)的運(yùn)營、維護(hù)成本也自然相對(duì)低廉。再次,風(fēng)能是一種潔凈的自然能源,本身不含有任何污染物,在電力生產(chǎn)過程中也不會(huì)產(chǎn)生任何污染物,所以不存在環(huán)境污染問題,因此政策支持力度大,制約影響因素少。可見,風(fēng)力發(fā)電的市場(chǎng)價(jià)值和開發(fā)潛力都是很大的。”尹述武說。
隨著世界能源危機(jī)的日益加重,風(fēng)能的開發(fā)利用逐漸受到了各國政府和行業(yè)有識(shí)之士的重視。大量的人力、物力、財(cái)力被投入到風(fēng)電相關(guān)技術(shù)的研發(fā)中,并取得了突破性的進(jìn)展。目前,風(fēng)能的可利用率已經(jīng)從原來的50%提升到98%,利用系數(shù)超過了40%,許多原來無法建設(shè)風(fēng)電場(chǎng)的低風(fēng)速地區(qū)通過技術(shù)創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)了風(fēng)能的開發(fā)利用,風(fēng)電機(jī)的質(zhì)量和使用壽命也在不斷提高,這是廣大風(fēng)電技術(shù)人員共同努力的結(jié)果,其中也包含著尹述武的突出貢獻(xiàn)。
在像尹述武這樣優(yōu)秀的風(fēng)電技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用精英人才的努力下,中國的風(fēng)電建設(shè)也取得了可喜的成績(jī)。經(jīng)過多年的發(fā)展,中國現(xiàn)已成為世界上最大的風(fēng)電新增市場(chǎng),不但風(fēng)電裝機(jī)數(shù)量在世界上最多,而且風(fēng)電設(shè)備研發(fā)的研發(fā)、制造能力也不斷增強(qiáng)。2017年,中國的年風(fēng)電發(fā)電量已達(dá)到3057億千瓦時(shí),穩(wěn)居世界第一位。
不過,尹述武對(duì)風(fēng)電的應(yīng)用有更大的期待。他表示:“目前,中國風(fēng)電發(fā)電量在全國總發(fā)電量的占比約為4.8%,全球風(fēng)電發(fā)電量在全球總發(fā)電量中的占比約為3.87%。但據(jù)統(tǒng)計(jì),全球風(fēng)能潛力約為目前全球用電總量的5倍。也就是說,如果能將風(fēng)能充分開發(fā),那么包括中國在內(nèi)的世界上絕大多數(shù)國家的用電需求將被全部滿足??梢姡壳暗娘L(fēng)電開發(fā)程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”
創(chuàng)新風(fēng)電相關(guān)技術(shù),解決行業(yè)發(fā)展難題
影響風(fēng)電開發(fā)的因素有很多,其中技術(shù)因素是關(guān)鍵之一。行業(yè)精英尹述武表示:“近些年,風(fēng)電技術(shù)研發(fā)已日趨成熟。但由于風(fēng)力發(fā)電情況復(fù)雜,許多現(xiàn)實(shí)問題還是沒有得到有效解決,需要相關(guān)技術(shù)人員繼續(xù)努力,為綠色清潔的風(fēng)電推廣多盡一份力。”尹述武長期致力于風(fēng)電技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用,在研究實(shí)踐中通過技術(shù)創(chuàng)新解決了多個(gè)行業(yè)技術(shù)難題。特別是他在風(fēng)電機(jī)智能控制和風(fēng)電接入電網(wǎng)智能控制領(lǐng)域的創(chuàng)新,有效提升了低風(fēng)速風(fēng)能的利用率以及電網(wǎng)的安全性和運(yùn)行效率,為風(fēng)電行業(yè)技術(shù)進(jìn)步做出了杰出的貢獻(xiàn)。
眾所周知,風(fēng)力越大,產(chǎn)生的動(dòng)能越大,發(fā)電量也就越大。因此一直以來,大規(guī)模的風(fēng)能開發(fā)都集中在風(fēng)能資源豐富的高風(fēng)速地區(qū),低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)能開發(fā)則始終沒有被充分重視。尹述武認(rèn)為,雖然低風(fēng)速地區(qū)的風(fēng)能相對(duì)較小,但其面積廣闊,且主要集中于高能耗區(qū)域,也具有非常大的研究和開發(fā)價(jià)值。于是,他將最大限度獲取風(fēng)能作為自己技術(shù)研究的重點(diǎn),通過采用新型的控制策略,使風(fēng)電機(jī)組的控制系統(tǒng)更加智能化,實(shí)現(xiàn)了提高低風(fēng)速風(fēng)能利用率的目的。尹述武對(duì)風(fēng)電機(jī)智能控制技術(shù)的創(chuàng)新具有非常大的實(shí)用價(jià)值,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多個(gè)大型的風(fēng)電建設(shè)優(yōu)化項(xiàng)目,大幅度地促進(jìn)了低風(fēng)速風(fēng)能的開發(fā)。尹述武不但革新了風(fēng)電機(jī)智能控制技術(shù),還對(duì)風(fēng)電入網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了突破性的創(chuàng)新。
風(fēng)力發(fā)電有離網(wǎng)和并網(wǎng)兩種不同的類型。其中,規(guī)模較小的風(fēng)力發(fā)電可采用蓄電池等儲(chǔ)能裝置或技術(shù)運(yùn)輸電力,即所謂的離網(wǎng)型。而規(guī)模較大的風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),因?yàn)槠浒l(fā)電容量可達(dá)幾兆瓦甚至幾百兆瓦,必須得到大電網(wǎng)的補(bǔ)償和支撐,才能更加充分地開發(fā)可利用的風(fēng)力資源,因此需要直接并入電網(wǎng)運(yùn)行,即所謂的并網(wǎng)型。由于風(fēng)電功率本身的波動(dòng)性和不穩(wěn)定性,風(fēng)電在大規(guī)模接入電網(wǎng)后,非常容易造成諧波污染、電壓變動(dòng)、閃變、指標(biāo)超限等問題,危害電網(wǎng)的正常運(yùn)行。針對(duì)以上問題,尹述武通過技術(shù)創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)電發(fā)電和送出的智能控制,以及水電、火電和風(fēng)電的智能轉(zhuǎn)換,保證了電網(wǎng)供電負(fù)荷的穩(wěn)定,使電壓閃變指標(biāo)始終符合安全的限值,有效地解決了行業(yè)長期存在的技術(shù)難題。
充分發(fā)揮創(chuàng)新精神在風(fēng)能開發(fā)中的重要作用
迄今為止,尹述武已經(jīng)取得了風(fēng)電機(jī)組載荷控制系統(tǒng)、風(fēng)電機(jī)組變槳距切換智能控制系統(tǒng)、風(fēng)電機(jī)組虛擬分析與調(diào)頻系統(tǒng)等多項(xiàng)中國國家版權(quán)局認(rèn)可的計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán),技術(shù)研發(fā)成果斐然。風(fēng)電行業(yè)的許多同仁都感嘆,一直擔(dān)任企業(yè)高管職務(wù)的尹述武居然能在繁重的管理工作之余取得如此豐碩的研究成果。尹述武的成功絕不是偶然的。僅僅在采訪中,我們就發(fā)現(xiàn)了尹述武身上諸多成功者的特質(zhì),例如:持續(xù)的工作熱情、飽滿的精神狀態(tài)、扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)、一如既往的堅(jiān)持、對(duì)行業(yè)的充分了解等等。不過尹述武告訴記者,在他看來,技術(shù)研發(fā)的成功雖然需要一定的時(shí)間作為基礎(chǔ),但是更為重要的確是以新思想、新方法解決實(shí)際問題的創(chuàng)新精神。
在中國風(fēng)電行業(yè),尹述武是一位非常有創(chuàng)新精神的技術(shù)研發(fā)者和項(xiàng)目管理者。更為可貴的是,他的創(chuàng)新精神并沒有流于表面,而是與行業(yè)現(xiàn)實(shí)問題深度結(jié)合,形成了具有強(qiáng)大創(chuàng)造力的創(chuàng)新能力。例如在風(fēng)電入網(wǎng)問題的研究中,尹述武基于大量風(fēng)電并網(wǎng)的實(shí)際案例,通過大量的調(diào)查和試驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了對(duì)風(fēng)電輸出功率、虛擬分析與調(diào)頻、載荷等的智能控制,有效地解決了供電負(fù)荷不穩(wěn)定、電壓閃變等現(xiàn)實(shí)問題。尹述武的創(chuàng)新精神也同樣體現(xiàn)在他的項(xiàng)目管理中。尹述武主持了多個(gè)重大的風(fēng)電優(yōu)化升級(jí)項(xiàng)目。在項(xiàng)目實(shí)施過程中,尹述武從不把現(xiàn)成的技術(shù)生搬硬套在某個(gè)風(fēng)電場(chǎng)上,而是通過分析、選擇、優(yōu)化等方式將其自主技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用在項(xiàng)目中,完美地解決了客戶的實(shí)際問題,得到了客戶的高度認(rèn)可。
尹述武不僅把創(chuàng)新作為自己的工作原則,還在公司內(nèi)、行業(yè)內(nèi)大力提倡創(chuàng)新。他說:“創(chuàng)新是引領(lǐng)發(fā)展的第一動(dòng)力,行業(yè)和企業(yè)都呼喚具有創(chuàng)新精神的優(yōu)秀人才。現(xiàn)階段,傳統(tǒng)化石能源引發(fā)的能源危機(jī)和環(huán)境問題日益嚴(yán)重,新能源開發(fā)成為不可阻擋的世界性潮流。風(fēng)能在眾多新能源中具有獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),但其大規(guī)模的開發(fā)利用仍需要眾多具有創(chuàng)新精神的研發(fā)和應(yīng)用型人才在實(shí)際工作中不斷研究新情況、解決新問題。”創(chuàng)新是一個(gè)老生常談的話題,但卻歷久彌新。希望中國風(fēng)電行業(yè)涌現(xiàn)出更多像尹述武一樣把創(chuàng)新精神和實(shí)際工作緊密結(jié)合的精英人才,共同推動(dòng)風(fēng)電行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。
智能化風(fēng)能開發(fā)是一片廣闊的藍(lán)海
在尹述武的諸多研究成果中記者發(fā)現(xiàn),“智能”是其創(chuàng)新技術(shù)的一個(gè)顯著特點(diǎn)。風(fēng)電場(chǎng)智能控制、變槳距切換智能控制、輸出功率智能控制、載荷智能控制等等,智能化已經(jīng)成為尹述武技術(shù)創(chuàng)新的重要方向。尹述武表示:“近些年,‘智能’已經(jīng)成為新的時(shí)代熱詞。在互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)的推動(dòng)下,智能化技術(shù)潮流正以迅雷不及掩耳之勢(shì)席卷著國民經(jīng)濟(jì)的各領(lǐng)域各部門?!吨袊圃?025》中明確指出,智能制造是未來中國制造發(fā)展的重要方向。風(fēng)電行業(yè)是一個(gè)結(jié)合綠色產(chǎn)業(yè)與傳統(tǒng)工業(yè)的新能源行業(yè),未來也必定要走智能化發(fā)展之路??蒲腥藛T作為引領(lǐng)行業(yè)技術(shù)發(fā)展的中堅(jiān)力量,應(yīng)當(dāng)時(shí)刻關(guān)注時(shí)代科技的發(fā)展趨勢(shì),并將先進(jìn)的技術(shù)成果引入到行業(yè)技術(shù)研究中來。”
基于這種先進(jìn)的研發(fā)理念,尹述武將智能技術(shù)引入風(fēng)電機(jī)控制和風(fēng)電入網(wǎng)控制的研究中并進(jìn)行了大量創(chuàng)新,在風(fēng)電場(chǎng)智能控制系統(tǒng)、風(fēng)電機(jī)組變槳距切換智能控制系統(tǒng)等都是其重要的創(chuàng)新成果。智能技術(shù)的應(yīng)用使風(fēng)電機(jī)不再像“瞎子”一樣只能被動(dòng)地在變幻的風(fēng)速中捕捉能量,而是可以根據(jù)風(fēng)速的變化智能地改變運(yùn)行控制策略,最大限度地獲取風(fēng)能;風(fēng)電接入電網(wǎng)的載荷、輸出功率、調(diào)頻等也實(shí)現(xiàn)了智能控制,這使風(fēng)電并網(wǎng)后的電網(wǎng)統(tǒng)一管理成為了可能,諧波污染、電壓波動(dòng)、閃變超標(biāo)等不良問題也被有效解決。“風(fēng)電行業(yè)引入智能化技術(shù)的巨大價(jià)值不僅體現(xiàn)在技術(shù)研發(fā)方面,風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)、風(fēng)電設(shè)備維護(hù)、后期運(yùn)維管理的智能化價(jià)值也是十分顯著的。風(fēng)電智能化市場(chǎng)呈現(xiàn)的是一片廣闊的藍(lán)海。”尹述武表示。
未來,隨著全球經(jīng)濟(jì)規(guī)模的增長,人們對(duì)能源的需求將不斷增加。風(fēng)能作為清潔無污染的可再生能源,其開發(fā)利用的的價(jià)值會(huì)進(jìn)一步顯現(xiàn)。人工智能的蓬勃發(fā)展,為廣大風(fēng)電企業(yè)制定未來發(fā)展戰(zhàn)略提供了新的思路。在充滿機(jī)遇與挑戰(zhàn)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中,誰能率先掌握智能風(fēng)電的核心技術(shù),誰就能在未來的發(fā)展中搶占先機(jī)。丹麥維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)集團(tuán)是世界排名第一的風(fēng)力發(fā)電設(shè)備生產(chǎn)商。維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)(中國)有限公司作為其重要的組成部分,正以不斷增長的智能化技術(shù)能力服務(wù)于更多的客戶。作為維斯塔斯風(fēng)力技術(shù)(中國)有限公司的副總裁,尹述武始終支持風(fēng)電智能技術(shù)的創(chuàng)新研發(fā),鼓勵(lì)員工不斷把更優(yōu)質(zhì)的風(fēng)電一體化解決方案帶到中國各地,為中國乃至世界能源與環(huán)境危機(jī)的解決做出了突出的貢獻(xiàn)。