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山多、坡多、风多——这是山西省大同市灵丘县自然状况的真实写照。
从大同驱车驶入灵丘县，不远处山上一台台转动的风电成为亮眼的风景。2021年灵丘县政府印发《灵丘县国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标纲要》，提出“绿色、低碳、循环”发展理念，以供给侧结构性改革为主线，着力优化能源结构，把清洁能源发展作为调整能源结构的主攻方向。
澎湃新闻在灵丘县能源局采访获悉，凭借优势的风光资源，近年来新能源项目在灵丘频频上马，新能源产业的发展也为县域扶贫、大数据产业发展提供了机遇。
县域拥有新能源开发消纳潜力和能源资源跨行业耦合基础。灵丘的风电储热集中供暖工程正是通过就地消纳新能源发电，实现零碳供暖，推动服务业提质升级的绝佳样本。
专家认为，灵丘可以加强新能源产业与传统产业的融合发展的相关研究工作，使新能源产业能更好的服务社会经济发展，支撑国家“双碳”目标的实现。
风电储热供暖实现零排放
2023年入冬以来，灵丘县室外气温多次突破零下10摄氏度，但在五灵镇易地扶贫搬迁户家中，室温达到20摄氏度。
过去住在村里，冬天家家户户都要囤煤烧火自供暖，现在搬进了楼房，集中供暖不再需要自己烧煤，而且小区的暖气还是风电提供的，这对于煤炭大省的居民来说可是新鲜事儿。
在冬季大气污染治理以及“双碳”目标压力下，风电供暖在我国加速普及。2018年，国家电力投资集团有限公司（以下简称国家电投）在灵丘县投资建设40万千瓦风电供暖项目，成为我国目前建设的最大风电供暖项目。7000余名易地扶贫搬迁居民享受到了风电带来的温暖。
近年来，在内蒙古、黑龙江、吉林等风电资源较为充足的地区，国家电投、国家能源集团、华能集团等大型能源企业先后投资建设多个风电供暖项目，总装机容量突破百万千瓦。
山西灵丘风电供暖项目负责人、国家电投河北公司（雄安公司）晋北区域新能源总站副站长曹孝斌在接受澎湃新闻采访时介绍，风电供暖常用的电热转化设备为蓄热电锅炉，以山西灵丘风电供暖项目所用蓄热电锅炉为例，其主要包括电阻丝及蓄热砖。蓄热砖由氧化镁砖和氧化铝砖组成，能够被加热到700摄氏度以上并进行储热。除热源不同外，蓄热电锅炉的换热原理和换热流程与传统燃煤锅炉基本一致，因此基础设施可实现共通共用。
灵丘风电供暖供热站厂房内部。 本文图片均为澎湃新闻记者 刁凡超 摄
与传统燃煤供暖相比，风电供暖发生了哪些变化？曹孝斌说，以前锅炉的热源是煤烧水，而现在用的是电烧水。煤烧水需要不断地烧以保证热量供应，如果使用电炉，那么每天只需要供电8个小时，即可保证24小时出热。
“风电供暖的好处是比烧煤炭更稳定，只要设定出水温度，就能稳定出水，而传统的烧煤无法做到稳定，因为添加的煤一会儿多一会少，甚至不同批次煤的热值不同，烧相同单位的煤炭，热度也会有所波动。”曹孝斌介绍说。
记者发现，与传统烧煤的热电厂相比，灵丘风电供暖供热站占地更少，这家热电厂供应30多万平方米，只需4台炉子就足够了，而且厂区内干净，在厂房看不到任何堆放的原料，更重要的是没有排放。
“风电供暖最大的变化从大方面来看，首先是干净，占地面积较小，管道承压较小，风电供暖是恒温供热，管道承压小，具有较高的安全性。”曹孝斌说，“近年来随着环保要求的提高，燃煤供暖设备的投入更多，包括脱硫、脱硝和除尘，但即便配备了这么多环保设备烧煤还是有排放的，并且有的企业为了降低成本，可能即便有环保设备也会经常不开，而风电供暖直接就是零排放，环保的，这是最大的区别，零排放对大气、环境和人类都有益。”
消纳“弃风”
实际上，风电企业开展供暖业务更加看重其消纳“弃风”的价值。由于风电具有较强的不稳定性，发出的电力并不一定能够全部并入电网，超出限制无法上网的风电被称为“弃风”。风电供暖项目则为消纳“弃风”提供了适宜场景。
灵丘风电供暖供热站厂内固体电蓄热设备
曹孝斌说，风电供暖项目能为风电企业带来整体效益改善，风电供暖项目所用电量可以按照一定比例转换为风电场增加的上网电量。
以山西灵丘风电供暖项目为例，其每个采暖季可消耗电力约1亿千万时，其中可利用电网谷段电力约9600万千瓦时。
“如果这部分谷段电力全部来自原本的‘弃风’电力，即使按照平价电价计算，增加的这部分上网电量每年便可为电厂增收2810余万元。”在曹孝斌看来，在风电限电较高的区域，此类项目意义更大，可以显著提升风电利用率，减少限电损失。
风电供暖对地区风力资源有着较高要求，尤其看重当地电价成本。“风电供暖项目建设要因地制宜，除风力资源外，还要充分考虑当地峰谷电价差、电成本或供热补贴政策等因素。”曹孝斌提到，目前不同地区对于风电供暖用电价格仍未有统一的政策标准，如部分地区可参照享受居民“煤改电”用电电价，但也有部分地区无相关政策。他认为，电网可以针对特殊使用新能源的用户给予相应的政策上的优惠。
另一方面，清洁能源供暖也亟须建立符合自身特点的热价体系。
“风力发出的电到电热厂，电网要收取企业每月60万元的容量电费，去年供暖5个半月，供暖小区一平方米19元8角的供暖费，最多收取400多万元，但容量电费就要支付360万元，企业利润非常低。”曹孝斌认为，现有的热价定价机制仍是以火电为基准，作为未来新型电力系统的重要组成部分，清洁能源综合价值应高于火电。因此推广应用清洁能源供暖项目，需要建立相应的成本监审体系，提高清洁能源热价定价标准，充分体现清洁能源价值，从而实现可持续发展。
助力县域低碳转型
中国建筑科学研究院有限公司（原中国建筑科学研究院，简称“中国建研院”）副研究员王军亮表示，能源低碳转型作为县域生态文明建设和实现高质量发展的重要抓手，对实现双碳战略、乡村振兴、促进县域经济发展具有重要意义。但长期以来，县域经济受体制和政策因素影响，在社会经济发展、基本公共服务供给、基础设施建设、社会治理等方面的短板现实存在，县域社会经济绿色低碳转型发展任重道远，亟需加强新能源产业与传统产业的融合发展相关研究工作，使新能源产业能更好的服务社会经济发展，实现能源革命性变革，以达到能源惠民的最终目标。
风电供暖项目是灵丘近年来在能源转型方面的一个缩影。灵丘县风力、太阳能资源丰富，经初步计算评估，风力发电、太阳能光伏、生物质发电潜力为321亿kWh，折合414.41万吨标煤，有较大的开发潜力。再加上灵丘县区位优势明显，在低碳转型中具有一定优势。
目前，灵丘县能源局正在规划推动储能项目，以期通过能源转型带动县域低碳发展。
王军亮曾在灵丘开展能源低碳转型发展调研。他指出，县域能源产业发展对县域社会经济发展具有重大的推动作用。灵丘县新能源产业的发展为县域扶贫、大数据产业发展提供了经验，在县域可再生能源清洁供暖和大数据、新能源产业发展过程中起到了较好的示范作用。
王军亮建议，灵丘县可加强新能源产业与传统产业的融合发展相关研究工作，使新能源产业能更好的服务社会经济发展。可在县城层面推广风电储热集中供暖工程，建设低碳供暖示范县，实现零碳供暖，推动服务业提质升级。
另外，在县域财政经济非常有限的情况下，他建议进一步开展县域可再生能源资源评估工作，制定详细的县域低发展专项规划，明确县域低碳发展路径，合理有序推进县域可再生能源产业发展。
