הגירה גדולה של אנרגיה
במזרח סין מרוכזים כמעט 70% מהאוכלוסייה ולמעלה מ-80% מהפעילות הכלכלית, אך האנרגיה שמניעה את הפעילות הכלכלית קבורה ברובה במערב, מופרדת באלפי קילומטרים. תחבורה אזורית של אנרגיה היא בעיה ישנה שמטרידה את הכלכלה השנייה בגודלה בעולם. איך פותרים את הבעיה הישנה הזו? התשובה שנתן דאטונג היא לבנות רשת אספקת אנרגיה תלת מימדית שעוברת משמים לארץ.
נא להסיר פחם מהאתר
בואו נעמיק ברבדים הגיאולוגיים. בעומק ממוצע של 500 מטר מתחת לפני השטח, מתעוררים תפרי פחם שהיו רדומים במשך מיליוני שנים. 59 מכרות פחם בעיר פועלים בו זמנית, ובכל יום ניתן לראות שוב 328800 טון של "אבנים שחורות".
תחבורה פחם ממערב למזרח
לפני שהייתה להם הזדמנות להרגיש את האוויר החופשי, האבנים השחורות הוזמנו לחדרים בודדים עם פחות מ-140 מ"ק ונשלחו לנמל צ'ינהואנגדאו, 653 ק"מ משם. שם, הם הועלו ונפרקו על אינספור ספינות משא בגדלים שונים, התפרקו במהירות והתפשטו כמו קצות עצבים לכל פינה במזרח ודרום סין שנזקקו בדחיפות לאנרגיה.
הילוך כוח ממערב למזרח
בואו נסתכל למעלה, מעל מסילת הברזל המתפתלת הזו באורך 653 קילומטרים נמצא קו מתח גבוה של 500 קילו וולט, שהוא קסם של העברה מיידית. הוא צובר 1.8 מיליון קילוואט של כוח פוטו וולטאי ורוח, ולוקח רק 1/36 שניות להגיע ל-Huai'an ישירות מדאטונג. זהו "כביש מהיר" הנושא העברת כוח של Yanhuai DC, המשתרע על פני אלפי קילומטרים, מאיר דברים!
נקודת ההתחלה היא "דאטונג", ונקודת הסיום היא "שונה". בקנה מידה גיאוגרפי, האנרגיה כאן נושאת את המשימות שלהן וממהרת לעבר ההרים והימים!
מיקום: JD
מנחה: ראש העיר רן, שלום. דאטונג היא עיר אנרגיה מרכזית במחוז שלנו, ובניית חמישה בסיסים מרכזיים היא מנוף חשוב לביצוע מהפכת אנרגיה ופרויקטי פיילוט של רפורמות מקיפות. אז באשר ל-Datong, אילו היבטים של חמשת הבסיסים הללו הם היתרונות המובילים שלנו?
Ren Xijie (חבר הוועדה המתמדת וסגן ראש העיר דאטונג): השנה, ועדת המפלגה המחוזית וממשלת המחוז הפקידו ב-Datong City משימה היסטורית משמעותית של השתלבות באזור בייג'ין טיאנג'ין הביי ובניית ראש גשר. אנו נוטלים בתוקף אחריות זו, לוקחים את מהפכת האנרגיה כפריצת דרך, מקדמים במרץ את הפיתוח הירוק והניצול של הפחם, וממשיכים לגבש את היתרון היחסי של בסיס הולכת החשמל. כיום, כושר ייצור הפחם המתקדם בעיר עלה על 90%. על בסיס זה, אנו דבקים בתפיסת העבודה של "שילוב רוח, שמש, מים, אש ומימן אגירת מימן", ומאיצים באופן מקיף את הפיתוח האיכותי של תעשיית האנרגיה החדשה. סך ההספק המותקן של החשמל בעיר הוא 16.47 מיליון קילוואט, מתוכם 8.32 מיליון קילוואט, המהווים יותר מ-50%. השגנו את היעד של תכנית החומש ה-14 שלוש שנים לפני המועד, בנוסף, חקרנו באופן פעיל את הבנייה של בסיסים כימיים מבוססי פחם והשגנו כמה תוצאות מועילות.
הר מגדל החוכמה המדהים!
כולם שיחקו במשחק של כורה הזהב כשהיו צעירים, והמשימה העיקרית שלך היא לתפוס זהב ויהלומים. אז האם אי פעם חשבת על מה כורי היי-טק משתמשים כיום כדי לכרות "זהב שחור".
בונים בעצים, אנשים בירוק ומוקשים בפארק, קשה לדמיין שהמקום הזה כמו פארק הוא בעצם מכרה!
ברוכים הבאים ל-Tashan Smart Mine! עתודות הפחם של מכרה טשאן הן 213510 טון, והמאפיין הגדול ביותר הוא שהחלק העבה ביותר של תפר הפחם מגיע ל-20 מטרים. יש לציין כי טכנולוגיית כרייה בטוחה ויעילה עבור תפרי פחם עבים במיוחד מעל 14 מטר היא אתגר עולמי. המשימה שלך היא למצוא דרך לכרות תפרי פחם עבים במיוחד ולמצוא "ספינות שקועות בעומק הים"!
ההשמעה בזמן אמת במסכים הגדולים הללו היא מצב הפעולה התת-קרקעי. עקבו אחר רכב התחבורה שלנו והביטו במבוך ההדמיה התת-קרקעי! על פני כריית פחם באורך 2 ק"מ וברוחב של 200 מטר, מותקנות למעלה מ-60 מצלמות ויותר מ-1500 חיישנים. תחת תזמון אחיד של תחנות בסיס 5G מתחת לאדמה, גנוג פחם היפרספקטרלי מזוהה אוטומטית בזמן אמת, וסריקת לייזר משמשת לניטור כמות הפחם המשתחררת. בהמשך, מרכז הבקרה הריכוזי יפעל עם פחות אנשים ויבנה מודל כרייה חכם חדש המשלב תפיסה מקיפה, שידור 5G, קבלת החלטות אוטונומית ובקרה שיתופית. העלאה מהירה של נתוני מכשיר והנפקה בזמן אמת של מידע בקרה, עם עיכוב בקרה של לא יותר מ-500 מילישניות, מרחיבה את חוש הראייה והשמיעה של האדם לפנים העובדים, ומנטרת את ייצור הבטיחות בצורה סוחפת.
המארח חוזר למציאות: כיסוי מלא של 5G שווה ערך לצייד מוקשים תת קרקעיים בעיניים חדות ובידיים מגוונות, אבל מהם הכלים שניתן להשתמש בהם?
Sun Lei (מזכיר מרכז המו"פ של מכרה טשאן): זה מדהים. זהו רובוט לבדיקת גז מסוכן מכרה פחם. כאשר נתקלים בסכנה מתחת לאדמה ואנשים לא יכולים לרדת, אנחנו שולחים את זה כדי להקל על העבודה הבאה שלנו.
מנחה: מדע בדיוני טוב! איך מכורים תפרי פחם עבים במיוחד?
Sun Lei: הרשו לי להציג בפניכם שני כלי נשק קסומים. ראשית, המכונה המשולבת עם 9 זרועות של עוגן מחפר מצוידת בציוד חפירה מהיר. יש לו שלושה ראשים ושש זרועות כמו Nezha, כאשר אחת מוקדשת לקידוח העין האמצעית העליונה ושתיים מוקדשת לקידוח המוט התחתון. בנוסף, תוכננה ונוספה אסדת קידוח לחיפוש מים באוויר כדי להשיג פעולות חיפוש מים באתר. אדם אחד יכול לבצע מספר משימות, להגדיל את היעילות ב-40%, ומהירות החפירה היומית יכולה להגיע ל-20 מטר!
מארח: אז החפירה הפכה למהירה יותר, מה המזל?
Sun Lei: זהו נשק הקסם השני שהזכרתי, שהוא הבסיס פחות מסוע חגורה וטכנולוגיית תוף חשמלי סינכרוני מגנט קבוע. הוא משלב את המנוע החשמלי, המפחית והתוף לאחד, עם גודל קטן, התקנה קלה, יעילות שידור גבוהה וללא תחזוקה. זה חוסך לנו מיליוני דולרים מדי שנה.
מארח: עם שני כלי קסם שפותחו באופן עצמאי, זהב שחור מתגלגל עוזב את המחתרת ומועבר ברציפות אל הקרקע לאורך החגורה. הוא כמעט ולא עוצר בדאטונג ועולה ישירות על הרכבת בקו דאקין.
רכבת דאקין: עוברת מיים פחם לים
המסע הגדול של צ'ין אלף המיילים החל בתחנת דאטונג הדונג, עם רכבת של 10,000 טון שיוצאת כל 12 דקות, עם כמעט מאה רכבות שיוצאות מדי יום. מתחילת הקיץ נפח ההובלה היומי הגיע למעל 1.2 מיליון טון.
מארח: כיצד נוכל להבטיח שכל כך הרבה רכבות עמוסות יתר על המידה יכולות להתחבר, להתאסף ולהתפזר במידה המרבית תוך הבטחת בטיחות? אנחנו צריכים גם שיתוף פעולה מושלם יעיל, יעיל ויעיל ביותר.
Ren Fuzhen (קצין תורן בתחנת Hudong על מסילת Daqin): 852563 תצוגה מקדימה, תקן, בצע.
רן פוז'ן: יש יותר מדי מכוניות והתנועה צפופה מדי. אנחנו צריכים בערך 20 תוכניות כדי לאסוף ולשלוח כל רכבת, והזמן הממוצע בין כל תוכנית הוא בערך 10 שניות. החיבור חשוב מאוד.
האחריות של קו דאקין היא משמעותית, כאשר מעל 1000 טונות של פחם מועברים פחות על כל דקת עיכוב. רק בתיאום מדויק בין אנשים לכלי רכב ניתן להבטיח את הבטיחות והיציבות של הובלת אנרגיה.
מארח: הנהג שטיפס במעלה תא הטייס דרך הסולם הוא הנהג של קו דאקין. הם הכי מכירים את קו האספקה ​​הזה, והם מבינים כל כרכרה, כל מסלול, כל יציאה והגעה לכאן.
He Xiaodong (נהג מטען כבד של Daqin ב-Hudong Electric Power Depot): רכבת 73019 יוצאת מה-Hudong Second Yard במסלול 17. הנהג מבין.
He Xiaodong (נהג של Daqin Heavy Load ב-Hudong Electric Power Depot): עם ידית בלם במשקל אלף פאונד, נסעתי על קו Daqin עם 600 חבריי וחבריי מדי יום כדי להבטיח בטיחות ותחבורה, וכדי להעביר אנרגיה אל אזורים שונים בארץ.
מארח: רק הם יכולים להסיע את הרכבת הכבדה הזו באורך 2600 מטר ו-20000 טון המתפתלת מהים הפחם לים בליווי חדר השיגור.
משקלה של שושלת צ'ין הגדולה אינו רק יצירת אגדה של דמויות נפח תחבורה. היא נושאת באחריות לייצור פחם עבור שש רשתות החשמל הגדולות, חמש קבוצות ייצור חשמל, עשר חברות פלדה ועשרות אלפי מפעלי תעשייה וכרייה בסין, כמו גם ייצור ופחם יומיומי עבור יותר מעשר מחוזות, ערים. ואזורים אוטונומיים. זהו מקור אנרגיה, ערובה לאספקה, הבסיס לפיתוח הכלכלי של סין, ונס של תחבורה רכבת כבדה בעולם.
מארח: לכן כשאנו צופים ברכבות כבדות עוזבות את כניסת התחנה ומתרחקות בהדרגה לאורך הפסים, אנו חשים לא פרידה, אלא חיבור.
מארח: אבל למעשה יש יותר מדרך אחת להתחבר. במבט למעלה, זהו ערוץ העברת כוח במתח גבוה במיוחד, המכונה "כביש העל" של חשמל. הזרם נע בין ערים במהירות של כמעט 300000 קילומטרים לשנייה.
מיקום: תחנת המשנה Datong Xinrong (Dingya).
Ren Xijie: נכון לעכשיו, 1.8 מיליון קילוואט של אנרגיה חדשה פועלים באינטרנט. פרויקט העברת הכוח והטרנספורמציה הזה הוכנס לשימוש, ופותר מאוד את הבעיה של הגדלת תפוקת האנרגיה החדשה באזור הצפון-מערבי של דאטונג. מסלול האנרגיה הוא בעל חשיבות עליונה. נכון לעכשיו, אנו עושים את כל המאמצים בעיר כדי לבנות פרויקט העברת מתח גבוה במיוחד של 1000 קילו וולט מדאטונג להואילאי. פרויקט זה הוא חלק הכרחי מבסיס האנרגיה החדש של ג'ינביי, והיישום שלו יכול לפתור ביעילות את בעיית היכולת של דאטונג לייצא אנרגיה חדשה ומסורתית. לאחר השלמת קו ההולכה והטרנספורמציה הזה, הוא יספק באופן שמרני מדדי אנרגיה חדשים יציבים של 100 מיליארד קילוואט שעות חשמל לאזור בייג'ין טיאנג'ין הביי מדי שנה, וישחק תפקיד מכריע באספקת החשמל היציבה ובאופטימיזציה של הכוח. מבנה ברשת החשמל של צפון סין.
מארח: אז מדוע הפכה העברת הכוח לכיוון חשוב לשינוי האנרגיה של Datong?
רן שיג'י: בעבר, היינו מייצאים פחם, ואז פחם הומר לחשמל. אתה רוצה שאורך הרכבת דאקין יהיה יותר מ-650 קילומטרים. אם אינכם שוקלים חניה טכנית או פריקה, תוכלו להפעיל אותה לפחות 10 שעות בכיוון אחד. אבל אם נהפוך פחם לחשמל, ייקח שניות בודדות להעביר אותו מדאטונג לכל חלקי הארץ. אז אתה מבין, זה מאוד יעיל בזמן. יתרה מכך, חשמל הוא מקור אנרגיה יעיל, נקי, נוח ודל פחמן, ולכן הפיכת הולכת פחם להולכת חשמל היא מצב של win-win and win-win.
בשנה שעברה, זה היה 55 מיליארד קילוואט שעות חשמל. דאטונג שלחה לי הודעה שבה נאמר שהם השתמשו ב-15 מיליארד קילוואט שעות ו-40 מיליארד קילוואט שעות כדי לצאת. מבין 55 מיליארד קילוואט שעות החשמל, כמעט 10 מיליארד קילוואט שעות נוצרו מאנרגיה חדשה, כאשר הרוב הוא 9.75 מיליארד קילוואט שעות. אתה רוצה ש-9.75 מיליארד קילוואט שעות חשמל יהוו כמעט 29% מכלל ייצור החשמל, המתקדם במחוז ובכל המדינה. המדינה דורשת יעד של 30% עד 2035. האם אתה חושב שהשנה, מ-2023, כבר השגנו את היעד שלנו 12 שנים לפני המועד.
אחסן "אנרגיה"
הארובות המתנשאות והעשן הלבן המתגלגל הם דבר שבשגרה עבור כל אדם דאטונג, שהיה בעבר העבר של תחנת הכוח התרמית הראשונה של דאטונג. אבל כעת, תחנת הכוח החדשה הגדולה ביותר לאגירת אנרגיה בשאנקי, תחנת הכוח לאחסון אנרגיה של וואנגינג, נבנתה באתר הישן של תחנת הכוח התרמית, תוך ניצול מלא של האתר ומתקני ההולכה שיצאו לפועל לבניית אגירת אנרגיה. זו לא רק החלפה בין "חדש" ל"ישן", אלא גם שילוב של "חזק" ו"חזק".
תחנת הכוח לאחסון אנרגיה Wangning היא כיום תחנת הכוח הראשונה לאגירת אנרגיה בשאנקי שהשלימה חיבור לרשת בקיבולת מלאה. הוא מאמץ עיצוב תא טרומי חיצוני לחלוטין ומצויד במערכת אחסון אנרגיית ליתיום ברזל פוספט Ningde Times 1500V בלחץ גבוה. יעילות ההמרה הכוללת של המערכת היא יותר מ-90%, גבוהה מהרמה הממוצעת בתעשייה.
Li Yanfei (מומחה לטכנולוגיית אחסון אנרגיה מעידן רשתות המדינה): עם למעלה מ-7000 תאי סוללה, לוקח שעתיים לטעון את המיכל הזה במלואו. עם יותר מ-6700 קילוואט שעות חשמל, זה יכול להחזיק מעמד עבור משק בית רגיל למשך 5 שנים.
מיקום: בתוך המכונית
מארח: ראש העיר רן, במהלך המחקר שלנו, למדנו שלדאטונג יש יתרונות בבסיסי פיתוח וניצול ירוק פחם ובסיסי העברת כוח. במקביל, דאטונג גם עשתה מאמצים רבים בשינוי הישגי חדשנות טכנולוגית מבוססת פחם. מה עשינו ספציפית?
Ren Xijie: נלך לסניף דאטונג של המכון לתרמופיזיקה הנדסית, האקדמיה הסינית למדעים, שהוא גם המכון לניצול נקי ויעיל של חקר הפחם בדאטונג. את התשובה נקבל שם.
מארח: בואו נסתכל ביחד.
רן שיג'י: בסדר.
מארח: זהו המכון לחקר הפחם של דאטונג, שהוא גם בסיס הבדיקות של המכון לתרמופיזיקה הנדסית של האקדמיה הסינית למדעים, אבל הבסיס הזה הוא יוצא דופן. מחקר פיילוט נערך באינטנסיביות בחלל הגבוה של שש קומות של מכון המחקר הפחם של דאטונג. זהו בסיס מחקר הפיילוט הגדול ביותר לניצול נקי ויעיל של פחם בסין, כמו גם בסיס פיילוט לבעירה וגיזוז נקיים ויעילה של פחם במחוז שאנשי. פלטפורמת הפיילוט כאן מתמקדת בעיקר בשלושה כיווני מחקר: בעירה נקייה, יעילה וגמישה של פחם, סיווג וניצול של פחם וניצול משאבי פסולת מוצקה מבוססי פחמן. כולם מתוכננים ונבנו על פי סטנדרטים בינלאומיים מהמעלה הראשונה. באמצעות הטכנולוגיה שהוכחה באמצעות ניסויים, אנו נעים כעת לעבר הצפון והדרום העצומים של מולדתנו.
פורצלן הוא נציג טיפוסי של התרבות הנהדרת של סין. בהיסטוריה של אלף השנים של שריפת הפורצלן בג'ינגדז'ן, כבשן עצי ההסקה היה פעם בעמדה דומיננטית מוחלטת במשך זמן רב. כבשני פחם הופיעו רק לזמן קצר בין שנות ה-50 ל-1970, שנמשכו יותר מ-20 שנה, ולאחר מכן הפכו לעולם של כבשני הגז והכבשנים החשמליים. עם זאת, לבניית קרמיקה עם ביקוש עצום בחברה המודרנית, גז וחשמל אינם הבחירות הטובות ביותר.
בגאואן, בסיס תעשיית קרמיקה לבנייה במחוז ג'יאנגשי, לא הרחק מג'ינגדז'ן, אנרגיה הייתה בעבר בעיה גדולה שהגבילה את התפתחותן של תעשיות מקומיות: מחוללי גז ישנים זוהמו קשות והיה צורך להוציא אותם בהדרגה, אך גז טבעי לא רק שלא יכול היה להבטיח אספקה ​​יציבה, אבל זה גם היה הרבה יותר יקר מפחם לגז. טכנולוגיית הגיזוז במיטה נוזלית במחזור וטכנולוגיית שריפת שאריות הגיזוז של מכון המחקר הפחם של דאטונג משנים את תנאי הייצור והחיים כאן. עלות האנרגיה המשמשת את המפעלים היא שליש מעלות שריפת הגז הטבעי, והם יכולים גם לשלוט בפליטות נמוכות במיוחד של מזהמים מהמקור, ולפתור לחלוטין את המגבלות הכלכליות והסביבתיות של התעשייה המקומית, ובסופו של דבר להוביל ל פרויקט הגז התעשייתי הפחם לניקוי הגדול בעולם של 9 מיליארד מ"ק.
חוקרים: לאחר שהמכשיר הקטן הושלם במצב קר וחם, נמצא שזה סביר וניתן לנצל את התפוקה. תיבנה פלטפורמה גדולה של למעלה מ-20 מטר, שכבר נחשבת לניסוי רחב היקף בסין.
Ren Xijie: האם אנחנו יכולים לנסח את זה ככה? פלטפורמת הניסוי שלך, במיוחד פלטפורמת הבעירה החמה, היא הגדולה ביותר בסין.
חוקר: לניסויים זה משמעותי.
Ren Xijie: השלב הבא הוא הדגמה, שהיא קידום ויישום תעשייתי בקנה מידה גדול.
חוקר: כן.
Ren Xijie: שינוי האנרגיה בעיר דאטונג, ניצול היי-טק מבוסס פחם והפיכת הישגים חדשניים תמיד היו נושא שצריך ללמוד, וזה גם היה בעיה שיש לפתור לפני של ממשלות קודמות בעיר דאטונג. דאטונג מייצרת 160 מיליון טונות של פחם גולמי מדי שנה, מתוכם 30% הוא גנג פחם, כמעט 50 מיליון טון. מה עם 50 מיליון הטון? בעבר הוא היה בעיקר מטמנה, והוא לא נוצל במלואו. עם זאת, הבאנו את המכון לתרמופיזיקה הנדסית, האקדמיה הסינית למדעים. מטרתו היא לא רק לקדם בעירה נקייה של פחם, אלא יותר מכך, לשנות הישגים חדשניים מבוססי פחם. אנו מקווים להפוך פסולת לאוצר, להפיק את כל הפחם, ולגרום לו לתרום באמת לאנרגיה הירוקה של האנושות בכל התהליכים, התחומים וההיבטים.
לאחר ארבע שנים של מאמץ, שלושה מתוך 59 מכרות פחם בדאטונג השיגו כרייה חכמה, עם ייצור פחם שנתי יציב סביב 120 מיליון טון, מתוכם ייצור מתקדם מהווה 90.7%;
רכבת דאקין, עם פחות מ-1% מהקילומטראז' התפעולי הארצי, השלימה 23% מכלל תחבורה הפחם ברכבת ו-11.3% מכלל תעבורת המטענים ברכבת, ושברה ללא הרף שיאים עבור הכמות הכוללת, המרחק והמהירות של הובלת אנרגיה מאובנים על ידי בני אדם;
בשנה שעברה, החשמל המועבר מדאטונג לאזורים שונים במדינה הגיע ל-39.26 מיליארד קילוואט שעות, שיכולים לענות על הביקוש לחשמל של 3926 מפעלים עם צריכת חשמל שנתית של 10 מיליון קילוואט שעות, ויכול לענות על הביקוש לחשמל של 13.086 מיליון משקי בית. עם צריכת חשמל שנתית של 3000 קילוואט שעות. עם זאת, נתונים אלה עדיין גדלים משנה לשנה;
במכון לחקר הפחם של דאטונג, 5 הישגי מחקר מדעיים סיימו את מבחן הפיילוט, ו-5 הישגי מחקר מדעיים עומדים בתור למבחן הפיילוט.
דאטונג מאיץ את קצב הטרנספורמציה של האנרגיה באמצעות בניית חמישה בסיסים עיקריים, ומקדם באופן מלא את השינוי הירוק של תעשיית האנרגיה לרמה חדשה!