Una gran migració d'energia
A l'est de la Xina es concentra prop del 70% de la població i més del 80% de l'activitat econòmica, però l'energia que impulsa l'activitat econòmica es troba majoritàriament soterrada a l'oest, separada per milers de quilòmetres. El transport interregional d'energia és un problema antic que preocupa la segona economia més gran del món. Com resoldre aquest vell problema? La resposta que dóna Datong és construir una xarxa de subministrament d'energia tridimensional que vagi del cel a la terra.
Si us plau, traieu el carbó del lloc
Aprofundim en les capes geològiques. A una profunditat mitjana de 500 metres sota la superfície, s'estan despertant vetes de carbó que han estat latents durant milions d'anys. 59 mines de carbó de la ciutat funcionen simultàniament i cada dia es poden tornar a veure 328800 tones de "pedres negres".
Transport de carbó d'oest a est
Abans que tinguessin l'oportunitat de sentir l'aire lliure, les pedres negres van ser convidades a habitacions individuals amb menys de 140 metres cúbics i enviades al port de Qinhuangdao, a 653 quilòmetres de distància. Allà, van ser carregats i descarregats a innombrables vaixells de càrrega de diferents mides, descomposant-se i estenent-se ràpidament com a terminacions nervioses a tots els racons de l'est i el sud de la Xina que necessitaven energia amb urgència.
Transmissió d'energia d'oest a est
Mirem cap amunt, a sobre d'aquest sinuós ferrocarril de 653 quilòmetres hi ha una línia d'alta tensió de 500 kV, que és una màgia de transferència instantània. Reuneix 1,8 milions de quilowatts d'energia fotovoltaica i eòlica, i només triga 1/36 de segon a arribar a Huai'an directament des de Datong. És una "súper autopista" que porta transmissió d'energia DC Yanhuai, que abasta milers de milles, il·luminant coses!
El punt de partida és "Datong" i el punt final és "Diferent". A escala geogràfica, l'energia aquí té les seves respectives missions i es precipita cap a les muntanyes i els mars!
Lloc: JD
Amfitrió: alcalde Ren, hola. Datong és una ciutat energètica important a la nostra província i la construcció de cinc bases principals és una palanca important per dur a terme projectes pilot de revolució energètica i reforma integral. Aleshores, pel que fa a Datong, quins aspectes d'aquestes cinc bases són els nostres avantatges principals?
Ren Xijie (membre del comitè permanent i vicealcalde executiu de la ciutat de Datong): aquest any, el comitè del partit provincial i el govern provincial han confiat a la ciutat de Datong una important missió històrica d'integrar-se a la regió de Beijing Tianjin Hebei i construir un cap de pont. Assumim fermament aquesta responsabilitat, prenem la revolució energètica com un avenç, promovem enèrgicament el desenvolupament verd i la utilització del carbó i continuem consolidant l'avantatge comparatiu de la base de transmissió d'energia. Actualment, la capacitat avançada de producció de carbó a la ciutat ha superat el 90%. En base a això, ens adherim al concepte de treball d'"integrar l'emmagatzematge de vent, solar, aigua, foc i hidrogen" i accelerem de manera integral el desenvolupament d'alta qualitat de la nova indústria energètica. La capacitat total instal·lada d'electricitat a la ciutat és de 16,47 milions de quilowatts, dels quals 8,32 milions de quilowatts, que representen més del 50%. Hem assolit l'objectiu del 14è Pla quinquennal tres anys abans del previst. A més, també hem explorat activament la construcció de bases químiques basades en carbó i carbó, i hem aconseguit alguns resultats beneficiosos.
Increïble muntanya de la torre de la saviesa!
Tothom ha jugat al joc de Gold Miner quan era jove i la teva missió principal és agafar or i diamants. Aleshores, heu pensat mai en què estan utilitzant actualment els miners d'alta tecnologia per extreure "or negre".
Construint als arbres, gent al verd i mines al parc, és difícil imaginar que aquest lloc semblant a un parc és en realitat una mina!
Benvingut a Tashan Smart Mine! Les reserves de carbó de la mina Tashan són de 213510 tones, i la característica més important és que la part més gruixuda de la veta de carbó arriba als 20 metres. Cal tenir en compte que la tecnologia de mineria segura i eficient per a velles de carbó ultra gruixudes per sobre de 14 metres és un repte global. La teva tasca és trobar una manera d'explotar vetes de carbó extremadament gruixudes i trobar "vaixells enfonsats a les profunditats del mar"!
La reproducció en temps real en aquestes pantalles grans és l'estat de funcionament subterrani. Segueix el nostre vehicle de transport i fes una ullada al laberint de simulació subterrani! En aquesta cara de la mineria del carbó de 2 quilòmetres de llarg i 200 metres d'amplada, hi ha més de 60 càmeres i més de 1500 sensors instal·lats. Sota la programació unificada de les estacions base 5G subterrànies, la ganga de carbó hiperespectral s'identifica automàticament en temps real i s'utilitza l'escaneig làser per controlar la quantitat de carbó alliberat. Continuant endavant, el centre de control centralitzat funcionarà amb menys persones i construirà un nou model de mineria intel·ligent que integri la percepció integral, la transmissió 5G, la presa de decisions autònoma i el control col·laboratiu. La càrrega d'alta velocitat de dades del dispositiu i l'emissió en temps real d'informació de control, amb un retard de control de no més de 500 mil·lisegons, amplia els sentits visuals i auditius humans a la cara de treball i supervisa la producció de seguretat d'una manera immersiva.
L'amfitrió torna a la realitat: la cobertura completa 5G equival a equipar les mines subterrànies amb ulls afilats i mans versàtils, però quines són les eines que es poden utilitzar?
Sun Lei (secretari del Centre d'R+D de la mina Tashan): És increïble. Aquest és un robot d'inspecció de gas perillós de mina de carbó. Quan ens trobem amb un perill sota terra i la gent no pot baixar, l'enviem per facilitar el nostre treball posterior.
Amfitrió: Bona ciència ficció! Com extraem vetes de carbó extra gruixudes?
Sun Lei: Permeteu-me presentar-vos dues armes màgiques. En primer lloc, la màquina integrada d'ancoratge d'excavadora de 9 braços està equipada amb equips d'excavació ràpida. Té tres caps i sis braços com Nezha, amb un dedicat a perforar l'ull mig superior i dos dedicats a perforar la vareta inferior. A més, s'ha dissenyat i afegit una plataforma de perforació d'exploració d'aigua aerotransportada per aconseguir operacions d'exploració d'aigua in situ. Una persona pot realitzar múltiples tasques, augmentant l'eficiència en un 40% i la velocitat d'excavació diària pot arribar als 20 metres!
Amfitrió: Així que l'excavació s'ha fet més ràpid, quina sort?
Sun Lei: Aquesta és la segona arma màgica que he esmentat, que és la tecnologia de tambor elèctric síncron d'imants permanents sense fonaments. Combina el motor elèctric, el reductor i el tambor en un sol, amb mida petita, fàcil instal·lació, alta eficiència de transmissió i sense manteniment. Ens estalvia milions de dòlars cada any.
Amfitrió: Amb aquestes dues armes màgiques desenvolupades de manera independent, l'or negre rodant surt del subsòl i es transporta contínuament a terra al llarg del cinturó. Amb prou feines s'atura a Datong i puja directament al tren de la línia Daqin.
Ferrocarril de Daqin: que va del mar del carbó al mar
El Gran viatge de les mil milles de Qin va començar a l'estació de Datong Hudong, amb un tren de 10.000 tones que sortia cada 12 minuts, amb prop d'un centenar de trens cada dia. Des del començament de l'estiu, el volum de transport diari ha arribat a superar els 1,2 milions de tones.
Amfitrió: Com podem assegurar-nos que tants trens sobrecarregats es puguin connectar, reunir-se i dispersar-se al màxim alhora que garanteix la seguretat? També necessitem una col·laboració perfecta eficient, eficient i altament eficient.
Ren Fuzhen (oficial de servei a l'estació de Hudong del ferrocarril de Daqin): 852563 previsualització, correcció, execució.
Ren Fuzhen: Hi ha massa cotxes i el trànsit és massa dens. Necessitem uns 20 programes per recollir i enviar cada tren, i el temps mitjà entre cada programa és d'uns 10 segons. La connexió és molt important.
La responsabilitat de la línia Daqin és important, amb més de 1.000 tones de carbó transportades menys per cada minut de retard. Només amb una coordinació precisa entre persones i vehicles es pot garantir la seguretat i l'estabilitat del transport d'energia.
Amfitrió: el conductor que va pujar a la cabina per l'escala és el conductor de la línia Daqin. Són els més familiaritzats amb aquesta línia de subministrament, i entenen cada vagó, cada via, cada sortida i arribada aquí.
He Xiaodong (conductor de càrrega pesada de Daqin al dipòsit d'energia elèctrica d'Hudong): el tren 73019 surt de Hudong Second Yard a la via 17. El conductor ho entén.
He Xiaodong (Conductor de càrrega pesada de Daqin a Hudong Electric Power Depot): Amb un mànec de fre que pesa mil lliures, he estat viatjant a la línia Daqin amb els meus 600 camarades i camarades cada dia per garantir la seguretat i el transport, i per transportar energia a diverses parts del país.
Amfitrió: només ells poden conduir aquest tren pesat de 2600 metres de llarg i 20000 tones que va des del mar de carbó fins al mar sota l'escorta de la sala d'expedició.
El pes de la Gran Dinastia Qin no es tracta només de crear una llegenda de xifres de volum de transport. Té la responsabilitat de produir carbó per a les sis grans xarxes elèctriques, cinc grups de generació d'energia, deu empreses siderúrgiques i desenes de milers d'empreses industrials i mineres a la Xina, així com la producció i carbó diari per a més de deu províncies i ciutats. , i comunitats autònomes. És una font d'energia, una garantia de subministrament, la base del desenvolupament econòmic de la Xina i un miracle del transport ferroviari de càrrega pesada del món.
Amfitrió: És per això que mentre veiem com trens pesats surten de l'entrada de l'estació i s'allunyen gradualment per les vies, no sentim un adéu, sinó una connexió.
Amfitrió: Però en realitat hi ha més d'una manera de connectar-se. Mirant cap amunt, es tracta d'un canal de transmissió d'energia d'ultra alta tensió, conegut com la "súper carretera" de l'electricitat. El corrent viatja entre ciutats a una velocitat de gairebé 300.000 quilòmetres per segon.
Lloc: Subestació de Datong Xinrong (Dingya).
Ren Xijie: Actualment, 1,8 milions de quilowatts d'energia nova funcionen en línia. Aquest projecte de transmissió i transformació d'energia s'ha posat en marxa, resolent en gran mesura el problema d'augmentar la producció de nova energia a la regió nord-oest de Datong. La via energètica és de màxima importància. Actualment, estem fent tots els esforços a la ciutat per construir un projecte de transmissió i transformació d'ultra alta tensió de 1000 kV des de Datong fins a Huailai. Aquest projecte és una part necessària de la nova base energètica de Jinbei, i la seva implementació pot resoldre eficaçment el problema de la capacitat de Datong per exportar energia nova i tradicional. Després de la finalització d'aquesta línia de transmissió i transformació, proporcionarà de manera conservadora nous indicadors d'energia estables de 100.000 milions de quilowatts hora d'electricitat a la regió de Beijing Tianjin Hebei cada any i jugarà un paper crucial en el subministrament estable d'energia i l'optimització de l'energia. estructura a la xarxa elèctrica del nord de la Xina.
Amfitrió: Llavors, per què la transmissió d'energia s'ha convertit en una direcció important per a la transformació energètica de Datong?
Ren Xijie: Abans, exportàvem carbó i després el carbó es convertia en electricitat. Voleu que el ferrocarril de Daqin tingui més de 650 quilòmetres de llarg. Si no teniu en compte l'aparcament tècnic o la descàrrega, podeu fer-lo funcionar durant almenys 10 hores en un sentit. Però si convertim el carbó en electricitat, només trigaran uns segons a transmetre-lo des de Datong a totes les parts del país. Així que veus, és molt eficient en el temps. A més, l'electricitat és una font d'energia eficient, neta, còmoda i baixa en carboni, de manera que convertir la transmissió del carbó en transmissió d'electricitat és una situació de guanyar-guanyar i guanyar-guanyar.
L'any passat, van ser 55.000 milions de quilowatts hora d'electricitat. Datong em va enviar un missatge dient que utilitzaven 15.000 milions de quilowatts-hora i 40.000 milions de quilowatts-hora per sortir. Entre els 55.000 milions de quilowatts-hora d'electricitat, prop de 10.000 milions de quilowatts-hora van ser generats per l'energia nova, amb la majoria de 9.750 milions de quilowatts-hora. Voleu que 9.750 milions de quilowatts hora d'electricitat representin gairebé el 29% de la generació total d'energia, que està avançada a la província i a tot el país. El país requereix un objectiu del 30% el 2035. Creus que aquest any, a partir del 2023, ja hem assolit el nostre objectiu 12 anys abans del previst?
Emmagatzema "energia"
Les xemeneies elevades i el fum blanc rodant són habituals per a totes les persones de Datong, que abans era el passat de la primera central tèrmica de Datong. Però ara, la nova central elèctrica d'emmagatzematge d'energia més gran de Shanxi, la central d'emmagatzematge d'energia Wangning, s'ha construït a l'antic lloc de la central tèrmica, utilitzant completament el lloc retirat i les instal·lacions de transmissió per construir l'emmagatzematge d'energia. Això no és només una alternança entre "nou" i "vell", sinó també una combinació de "fort" i "fort".
La central elèctrica d'emmagatzematge d'energia de Wangning és actualment la primera central d'emmagatzematge d'energia a Shanxi que completa la connexió a la xarxa de capacitat total. Adopta un disseny de cabina prefabricada totalment a l'aire lliure i està equipat amb un sistema d'emmagatzematge d'energia de fosfat de ferro de liti refrigerat per líquid d'alta pressió Ningde Times 1500V. L'eficiència de conversió global del sistema és superior al 90%, superior al nivell mitjà de la indústria.
Li Yanfei (expert en tecnologia d'emmagatzematge d'energia de l'era de la xarxa estatal): amb més de 7000 cèl·lules de bateria, es triguen dues hores a carregar completament aquest contenidor. Amb més de 6700 quilowatts hora d'electricitat, pot durar 5 anys per a una llar normal.
Lloc: dins del cotxe
Amfitrió: alcalde Ren, durant la nostra investigació, vam saber que Datong té avantatges en el desenvolupament i l'ús del carbó verd i les bases de transmissió d'energia. Al mateix temps, Datong també ha fet molts esforços en la transformació dels assoliments d'innovació tecnològica basats en el carbó. Què hem fet en concret?
Ren Xijie: Anirem a la branca de Datong de l'Institut d'Enginyeria Termofísica de l'Acadèmia Xinesa de Ciències, que també és l'Institut d'utilització neta i eficient de la investigació del carbó a Datong. Allà tindrem la resposta.
Amfitrió: Fem una ullada junts.
Ren Xijie: D'acord.
Amfitrió: aquest és el Datong Coal Research Institute, que també és la base de proves de l'Institut d'Enginyeria Termofísica de l'Acadèmia Xinesa de Ciències, però aquesta base és inusual. S'està duent a terme de manera intensiva un estudi pilot a l'espai de sis pisos de l'Institut de Recerca del Carbó de Datong. Aquesta és la base de recerca pilot més gran per a la utilització neta i eficient del carbó a la Xina, així com una base pilot per a la combustió i la gasificació neta i eficient del carbó a la província de Shanxi. La plataforma pilot aquí se centra principalment en tres direccions de recerca: combustió neta, eficient i flexible del carbó, classificació i utilització del carbó i utilització de recursos de residus sòlids basats en carboni. Tots ells estan dissenyats i construïts segons estàndards internacionals de primera classe. A través de la tecnologia provada mitjançant l'experimentació, ara ens movem cap al gran nord i sud de la nostra pàtria.
La porcellana és un típic representant de la cultura esplèndida de la Xina. En la història mil·lenària de la cocció de porcellana a Jingdezhen, el forn de llenya va estar una vegada en una posició dominant absoluta durant molt de temps. Els forns de carbó només van aparèixer breument entre els anys 1950 i 1970, durant més de 20 anys, i després es van convertir en el món dels forns de gas i els forns elèctrics. Tanmateix, per a la construcció de ceràmica amb una gran demanda a la societat moderna, el gas i l'electricitat no són les millors opcions.
A Gao'an, una base de la indústria ceràmica d'edificis a la província de Jiangxi, no gaire lluny de Jingdezhen, l'energia solia ser un problema important que limitava el desenvolupament de les indústries locals: els vells generadors de gas estaven molt contaminats i es van haver d'eliminar gradualment, però el gas natural no. només no podia garantir un subministrament estable, però també era molt més car que el carbó a gas. La tecnologia de gasificació de llit fluiditzat circulant i la tecnologia d'incineració de residus de gasificació de l'Institut de Recerca del Carbó de Datong estan canviant la producció i les condicions de vida aquí. El cost de l'energia utilitzada per les empreses és un terç del cost de la crema de gas natural, i també poden controlar les emissions de contaminants molt baixes de la font, solucionant completament les limitacions econòmiques i ambientals de la indústria local i, finalment, conduint a el projecte de carbó per netejar gas industrial més gran del món de 9.000 milions de metres cúbics.
Investigadors: després que el petit dispositiu s'hagi completat en un estat fred i calent, es troba que això és raonable i es pot utilitzar la sortida. Es construirà una gran plataforma de més de 20 metres, que ja es considera un experiment a gran escala a la Xina.
Ren Xijie: Ho podem dir així? La vostra plataforma experimental, especialment la plataforma de combustió calenta, és la més gran de la Xina.
Investigador: Per als experiments, és significatiu.
Ren Xijie: El següent pas és la demostració, que és la promoció i aplicació industrial a gran escala.
Investigador: Sí.
Ren Xijie: La transformació de l'energia a la ciutat de Datong, la utilització de l'alta tecnologia basada en el carbó i la transformació dels assoliments innovadors sempre han estat un tema que cal estudiar i també ha estat un problema que s'ha de resoldre abans. dels governs anteriors a la ciutat de Datong. Datong produeix 160 milions de tones de carbó en brut cada any, de les quals el 30% és ganga de carbó, gairebé 50 milions de tones. Què passa amb els 50 milions de tones? En el passat, era majoritàriament abocador i no s'utilitzava completament. Tanmateix, vam portar a l'Institut d'Enginyeria Termofísica de l'Acadèmia Xinesa de Ciències. El seu propòsit no és només promoure la combustió neta del carbó, sinó el més important, transformar els èxits innovadors basats en el carbó. Esperem convertir els residus en un tresor, extreure tot el carbó i fer que realment contribueixi a l'energia verda de la humanitat en tots els processos, camps i aspectes.
Després de quatre anys d'esforç, tres de les 59 mines de carbó de Datong han aconseguit una mineria intel·ligent, amb una producció anual de carbó estable al voltant dels 120 milions de tones, de les quals la producció avançada representa el 90,7%;
El ferrocarril de Daqin, amb menys de l'1% del quilometratge operatiu nacional, va completar el 23% del transport ferroviari total de carbó i l'11,3% del transport ferroviari de mercaderies total, batent contínuament rècords per a la quantitat total, la distància i la velocitat del transport d'energia fòssil. pels humans;
L'any passat, l'electricitat transmesa des de Datong a diverses parts del país va assolir els 39.260 milions de quilowatts-hora, cosa que pot satisfer la demanda d'electricitat de 3.926 empreses amb un consum anual d'electricitat de 10 milions de quilowatts-hora i pot cobrir la demanda d'electricitat de 13.086 milions de llars. amb un consum elèctric anual de 3000 quilowatts hora. Tanmateix, aquestes dades segueixen creixent any rere any;
A l'Institut de Recerca del Carbó de Datong, 5 èxits de recerca científica han completat la prova pilot i 5 èxits de recerca científica estan fent cua per a la prova pilot.
Datong està accelerant el ritme de la transformació energètica mitjançant la construcció de cinc bases principals i promou plenament la transformació ecològica de la indústria energètica a un nou nivell!