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盘点七大洲重点跨洲电网互联通道及发展进程

发布时间:2019-08-15 17:49:21

  1 非洲 欧洲联

  非洲与欧洲距离较近,存在气候差异,负荷特性互补,联经济效益明显,具有很好的联条件。在非洲北部地区建设大型风电和太阳能发电基地向欧洲输电,输电距离不超过2000公里,技术上易于实现。非洲与欧洲电源结构不同,北非多为太阳能发电,欧洲北部则更多的是风电和水电,互联后可以更加有效地利用风能和太阳能等清洁能源,优化北非和欧洲的能源结构。由于欧洲能源资源相对匮乏,北非地区可再生能源资源丰富、负荷规模远小于欧洲,因此非洲与欧洲联,以非洲的太阳能发电输送到欧洲为主,以非洲和欧洲电互联互济运行为辅,总的联规模在 亿千瓦左右。同样,由于北非太阳能发电基地处在非洲 欧洲联通道上,因此非洲和欧洲联可以统筹考虑北非太阳能发电基地送出通道的建设,发挥北非太阳能发电基地的作用。从目前来看,北非太阳能发电基地建设及向欧洲输送清洁,不仅已成立相关的开发机构 沙漠产业行动计划公司(Desertec Industrial Initiative,DII),还开展了详细的研究和策划。非洲向欧洲输出太阳能电力,既可满足欧洲远期,又可有效促进非洲经济发展。

  北非 欧洲输电距离近、跨海距离短,实施条件较好,预计在20 0年前后实现联,联后具有较好的互利互惠效果。

  2 亚洲 欧洲联

  亚洲与欧洲时差显著,负荷特性具有较好的互补性。考虑亚欧资源和负荷分布情况,未来亚洲与欧洲联优先考虑南北两个输电通道。北通道以中亚国家可再生能源基地为支撑,形成连接中国、中亚国家和欧洲中部的特高压输电通道。从中亚地区的埃基巴斯图兹电源基地到欧洲负荷中心的德国柏林,输电距离约4600公里,到中国东中部负荷中心的输电距离约 000公里,中亚地区可再生能源基地在支撑亚欧联北通道方面具有显著的地理位置优势。中国公司对中亚与欧洲联,已开展多年研究,现有特高压直流输电技术即可满足建设陆上输电通道的需求,不存在技术问题,实施条件较好,预计在20 0年前后可实现联。南通道以中东太阳能发电基地为支撑向东连接印度和东南亚地区,向西北延伸至欧洲南部地区,形成亚洲与欧洲电互联的第二通道,实现中东太阳能资源在欧洲、南亚和东南亚地区的优化配置。在沙漠太阳能计划、地中海计划等国外已有研究中,均涉及欧洲 北非 中东联的相关内容。亚洲与欧洲联的南通道为陆上通道,预计未来可随着地中海太阳能计划的推进而发展,在20 0年前后实现联。欧亚联的南北通道,与通过北极形成的亚洲、北美洲、欧洲联通道共同形成资源配置更优、跨洲互济能力更强的环北半球特高压联系统,能够更好地发挥北极风电、北非和中东太阳能发电,以及中亚等大型可再生能源基地的作用。

  亚洲 非洲联

  非洲与中东地区地理位置相邻、联优势明显,实现联后有利于北非、中东太阳能发电在欧亚非三洲之间的优化配置。北非、东非太阳能和风能基地通过中东与欧洲 亚洲南部联通道相连,实现非洲与亚洲联。利用欧洲和亚洲间时差形成的典型日负荷曲线互补特性,促进北非地区丰富的风能和太阳能等可再生能源发电在欧洲和亚洲间联合消纳,整体联规模在5亿千瓦左右。未来亚洲与非洲联将在20 0年前后,随着亚洲与欧洲联南通道的发展而逐步推进。

  4 北美洲 南美洲联

  由于气候和季节等差异,南美洲和北美洲之间负荷特性具有较好的互补性。北美洲与南美洲以巴拿马运河为界,两洲气候条件相差较大,既存在时区差,也有季节差,电源结构也具有较大差异。南美洲以水电、风电、太阳能发电等为主,北美洲以风电、太阳能发电、水电和气电等为主。南、北美洲电互联,可充分利用各类电源特性,发挥水电等调峰电源的作用,实现水能、风能、太阳能等多种可再生能源发电的联合运行。北美洲与南美洲负荷中心联距离较远,但以陆上联为主,预计整体联规模在 亿千瓦左右。南美洲、北美洲之间联通道建设,可以与墨西哥、秘鲁、智利等太阳能发电基地送出通道建设统筹考虑。

  当前,北美洲已在洲内形成加拿大与美国、美国与墨西哥、墨西哥与危地马拉等国家间电互联,危地马拉、洪都拉斯、萨尔瓦多、尼加拉瓜、哥斯达黎加、巴拿马等国家间已形成了区域互联电。南美洲北部地区的委内瑞拉、哥伦比亚、厄瓜多尔、秘鲁、巴西等国家间已有联线路。总体来看,完成巴拿马与哥伦比亚联,可以初步实现北美洲与南美洲电互联。2040年之前北美洲与南美洲电力系统互联应以相邻国家就近联为主,主要获取错峰、资源互补、共享备用等联效益。综合各方面因素研判,预计北美洲和南美洲在2040年前后可实现大规模的洲际电互联。

  5 大洋洲 亚洲联

  大洋洲的澳大利亚北部和中部沙漠地区太阳能资源丰富,西北部的海上风能资源丰富,向东南亚地区送电的资源条件较好。澳大利亚相关机构已开展了研究,提出澳大利亚与亚洲电互联的设想。东南亚地区人口众多,人均用电量较低,未来电力需求还有较大增长空间。东南亚地区各岛国、湄公河次区域各国能源资源相对有限,未来要实现能源的低碳清洁发展,需要从外部受入电力。大洋洲与亚洲距离较远,联面临跨越沿途的岛屿链,跨海输电距离较长等问题,实施难度较大,预计在2040年前后实现联。

  6 亚洲 北美洲联

  亚洲与北美洲联可发挥两洲时差优势,互联通道经由中国东北、西伯利亚,跨越白令海峡,连接至北美洲阿拉斯加,进入加拿大和美国位于太平洋西海岸的负荷中心。中国东北地区至西伯利亚距离不超过 500公里,经白令海峡进入阿拉斯加输电距离不超过2000公里,阿拉斯加至美国西海岸距离不超过4500公里,整个通道中仅在白令海峡需要跨海敷设海底电缆,距离约90公里左右。亚洲东部和北美洲的东西海岸均为各自的主要负荷中心。东亚与美国西海岸时差约为9小时,与美国东部时差约为12小时,导致两洲的典型日负荷曲线峰谷的互补性很强。鉴于亚洲部分负荷规模更大,考虑峰谷互补需求,预计整体联规模在5亿千瓦以上。由于白令海峡的风电基地处在亚洲与北美联的通道上,因此亚洲和北美洲联可统筹考虑白令海峡风电基地送出通道的建设。考虑到亚洲与北美洲联距离近9000公里,途经高寒地区、跨白令海峡等问题,实施面临诸多挑战,预计在2040年前后实现联。

  7 欧洲 北美洲联

  欧洲电与北美洲电之间具有显著的错峰效益,未来可以格陵兰岛风电基地作为支撑,实现欧洲与北美洲联。2050年,格陵兰岛风电将大规模开发并向欧洲、北美洲送电。同时,综合考虑时差效应、风电出力曲线、欧洲和北美洲负荷特性以及电源装机结构的互补性,实现格陵兰岛风电基地的合理开发与电力消纳,以及欧洲和北美洲电的联合运行。由于格陵兰岛风电基地处于北极圈内,且跨海距离较远,预计在2050年前后实现欧洲与北美洲联。

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