有人在万伏高压线上“做手术”,有人把二氧化碳“埋”进地下,有人在腾格里沙漠“种”出绿电,有人在大海上“追风逐光”,也有人见证着煤矿从“苦脏累险”走向“智慧矿山”......9月23日,国务院新闻办在北京市集中式光伏项目暨荒滩治理示范基地举行“新征程上的奋斗者”中外记者见面会,五位来自能源领域的基层代表围绕“促进能源供应保障与绿色转型”与中外记者交流。
五位来自能源领域的基层代表与中外记者交流。
正如国务院新闻办新闻局王师在开场时所说,能源是国民经济的命脉,关系国计民生和千家万户。保障能源安全、推进绿色低碳转型、建设能源强国,离不开千千万万扎根一线的能源工作者。五位代表带来的工具、照片和模型,背后正是这些工作者日复一日的坚守与创新。
国网北京昌平供电公司技术总师、配网不停电作业室班长王月鹏。
万伏高压线上的“手术师”
国网北京昌平供电公司技术总师、配网不停电作业室班长王月鹏一亮相,就带来了一个小物件——双C型线夹安装工具。他说,配电网是连通千家万户的“电力毛细血管”,而他的工作,就是在万伏高压上带电作业,被称为万伏高压线上的“手术师”。“普通人眼里的禁区,是我们保障首都可靠供电的阵地。”
1998年,王月鹏从技校毕业。上班第一课,他的师父、国网北京市电力公司配网带电作业第一代领军人彭新立就给他上了终生难忘的一课。那辈人在条件极其有限的情况下,把带电作业从零做起、做大做强,经验丰富,也异常宝贵。后来,带电作业机器人的基础数据、经验数据,很多都来自师傅们的积累。
入行26年,王月鹏一直扎根带电作业一线。他参与研发的双C型线夹安装工具,填补了国内技术空白;国内首套含引流线预处理功能的带电作业机器人,也让作业人员远离高压风险。从最初的人工作业,到现在使用自主研发的带电作业机器人,变的是装备,不变的是“人民电业为人民”的初心。
但机器人研发落地,谈何容易。王月鹏坦言遇到不少难题。首先是作业场景。“世上没有相同的鸡蛋,带电作业也没有相同的现场。光线复杂、杆型多样、导线可能重叠,加上风的作用,动态识别定位非常困难。人取东西眼到手到,但机器人靠算法识别定位,导线出现很小偏移,都要持续识别定位后才能抓取。”
其次是作业效率。王月鹏介绍,机器人作业仍需人配合,效率上不去,一线人员不爱用,就没办法推广。他们研发了三合一末端工具,把导线举升、绝缘层剥除和导线连接合为一体,效率大大提升。此外是专业认可,他表示,装备做出来,得让一线人员觉得好用、能用、愿意用,他们把样机第一时间放到一线模拟使用,让老师傅一遍遍把关,最终得到认可。
他表示,下一步,团队重点攻关带电作业机器人和绝缘斗臂车协同控制问题,让机器人作为“大脑”控制斗臂车,相当于给它踩上“高跷”,更智能。
中国石油吉林油田二氧化碳开发公司技术带头人张德平。
把二氧化碳“埋”进地下,把油“挤”出来
参加工作20多年,中国石油吉林油田二氧化碳开发公司技术带头人张德平一直扎根科研一线,从事二氧化碳捕集、利用与封存的科研生产工作。项目起步时,国内没有成熟技术、没有现成装备,也缺少现场实践经验,团队从零摸索。
“CCUS就是把二氧化碳捕集起来、封存到地下,同时把油‘挤’出来,实现变废为宝。”张德平解释。国家从战略层面高度关注能源低碳转型和二氧化碳捕集、利用与封存,在重大科技专项中作出重要攻关部署。中国石油积极实践低碳战略,设立了一系列科研攻关任务,他很荣幸参与其中。
让他印象最深的是二氧化碳冻堵。二氧化碳和水接触会形成像冰雪一样的水合物,堵塞井筒、管线和阀门,造成注入压力增高,甚至注不进。实验室模拟数据看着很好,一到现场管道和设备就出问题。东北冬天夜里零下二三十摄氏度,一接到现场电话,他们裹着棉袄就往井场赶,守设备、调参数,一遍遍试验复盘。很多技术方案经历上百次推倒重来,二氧化碳强腐蚀问题也屡屡让人受挫,最终才形成低成本防腐技术。
如今,我国石油行业已累计注入二氧化碳近2000万吨,其中吉林油田超过400万吨;团队获得国家授权专利、参与编制国家和行业标准近百项,建成全国首个全产业链CCUS示范基地,埋存规模走在全国前列,让老油田焕发绿色新生。张德平说,支撑长期坚守的,一方面是“双碳”战略赋予的时代使命,另一方面是能源人的初心,致力于把核心技术牢牢掌握在自己手里。
面对未来,他表示还要在三个方面持续突破:成本管控,在低成本材料、国产化装备上发力,把捕集、输送、注入成本降下来;源—储匹配,把大量排放源和埋存地高效衔接起来,还需要在现场进行示范和探索;系统耦合,让CCUS技术与风、光新能源进一步搭配耦合,进一步发挥价值。“技术不能只停留在展厅和论文里,要扎根现场,一个一个难题解决掉,才能真正更好发挥CCUS减碳保供的作用。”
中国华电甘肃腾格里绿色能源有限公司党委委员、副总经理郑三国。
腾格里沙漠里“点沙成金”
郑三国出生在河西走廊,从小在风沙里长大。2011年参加工作以来,他一直扎根新能源建设一线。如今,他是中国华电甘肃腾格里绿色能源有限公司党委委员、副总经理,所在的甘肃腾格里沙漠河西新能源基地,位于武威市九墩滩,是国家“沙戈荒”大型风电光伏基地重点项目之一。
刚到九墩滩时,植被覆盖率不足5%,“风吹沙跑、遍地荒凉”,别说种树,连棵草都难扎下根。白天晒得头发晕,入秋冻得人发抖。有人问“图个啥”,他说图的是信念,把荒滩变绿洲,让黄沙变“金沙”。
四年下来,147万株耐旱植物扎下根,植被覆盖率提升到70%以上,治沙面积达1.8万亩,还提供了800多个就业岗位。郑三国把他们的办法总结为三招:工程固沙,用螺旋桩、草方格把流沙“钉”在原地,尽量减少对地表的扰动;生物固沙,坚持“以水定绿、因地制宜”,选种梭梭、花棒等耐旱植物,让它们连成片,筑起“绿色长城”;科技赋能,联合高校攻关,从植物养育到选型,形成一整套“近自然”修复技术,拿下18项国家专利。
他说,很多人一听“沙戈荒”,第一反应就是大风、黄沙,他们当时就琢磨,能不能既把绿电发出来,还把沙治住。通俗说,就是把治沙、发电、富民三件事捆在一起干,让同一片地既能长绿、还能发电、还能富民。累计种植147万株植物,撒播草籽3.6万斤,治理荒漠1.8万亩,地表固沙率85%以上;项目还带动周边群众就近务工,让老乡从体力劳动者变成技能型人才。“以前黄沙漫天,现在黄羊、野兔、沙狐都成群结队在场站里安了家。”郑三国说,这说明生态系统真正恢复过来了。
今年春天下了几场雨,他到现场巡视,发现金色草方格之间冒出点点绿芽。“正是这片绿色,让我更加坚信‘板上发电、板下治沙’这条路走对了。”等项目建成,治沙面积还将新增6万余亩,年增绿电50多亿度,节省标准煤158万吨,减排二氧化碳434万吨。
中国华能清洁能源技术研究院海上风电部主任、智慧水电部主任刘鑫。
未来的“海上电站”是一座“蓝色能源岛”
刘鑫来自华能清洁能源技术研究院,是海上新能源科研工作者。简单说,他的工作就是在大海上“追风逐光”,把海上的风和阳光变成清洁的电,送到祖国各地。他这次带来的“黄海一号”模型,放大约6万倍,就是实际大小,相当于4个篮球场。
“这个平台搭载434块光伏板和2台垂直轴风机,是我国已建成水深最深、抗浪能力最强的海上漂浮式光伏平台,可抵抗约10米巨浪。”刘鑫表示,为了让它“立得牢、转得动”,团队从零开始搭建专用仿真模型,首创钢塑混合轻量化浮体,相当于给平台套上轻便的“游泳圈”,平台重量也随之减轻。
让刘鑫最难忘的,是研发的垂直轴风机在南极中山站和秦岭站发出华能第一度绿电的那一天。“极寒、大风,普通小风机根本扛不住,叶片说吹断就吹断。”他说,团队研究出专属翼型和冰雪地基,让它能在冰天雪地中立得牢、转得动。调试发电那天,通过卫星通讯联系,预定时间后一直没有消息,心里很忐忑。
直到风机顺利投运的消息传来,整个团队非常激动,“一路走来的艰辛都变成了满满的自豪”。刘鑫说,支撑自己一路走下来的是“责任”。“我在清华学的是能源动力,有责任用所学推动新能源技术自主创新,让海上风电走向更远的‘深蓝’,让千家万户用上清洁绿电,就是‘为你能,尽我能’。”
如今,他们联合研制的17兆瓦直驱型漂浮式风机已下线,是目前全球单机容量最大的直驱型漂浮式风电机组,单台年发电量约6800万度,可满足约2万户家庭一年用电,还能抵御17级台风。
刘鑫表示,我国东部沿海省份用电量很大,但土地金贵,而深远海风光资源充沛,离东部用电负荷中心又近,电可以就近发、就近用,并且不占用陆地,也不占用农田。“黄海一号”已经用实测的数据证明了,深远海光伏可以“发得出”、也可以“稳得住”;再通过“风光同场”开发,让同一片海域可以产出更多的绿电,服务于“双碳”目标的实现。
关于下一步规模化推广,刘鑫认为要解决“三个关键”:第一是成本。我们通过浮体轻量化、设计标准化,还有产业链协同,要持续把造价降下来,让老百姓能够用得起深远海的绿电。第二是可靠性。深远海的风浪、盐雾腐蚀环境,比近海要苛刻得多,我们的设备要能够承受得住长年在深远海“独自站岗”,设备运行维护也要更加智能化、无人化。第三是统筹规划。无论是海域利用、生态保护,还是并网送出等,我们需要协同推进,并和海水制氢等新业态相结合,让一片海能有多份收获。
在刘鑫心中,未来的“海上电站”,是一座“蓝色能源岛”:白天“追光”,夜里“捕风”,并与海水制氢、海洋牧场、海上算力等新业态深度融合,组成一个多功能集成的“海上枢纽”,让绿电海上来、点亮千万家。
国家能源集团神东煤炭锦界煤矿综采一队党支部书记、队长赵云飞。
“智能化不是淘汰矿工,而是成就矿工”
“以前说起煤炭行业,大家想到的是‘苦、脏、累、险’;如今,矿井已投用55类133种矿用机器人,智能化降低了劳动强度,也改变了作业条件,生产工效大幅提升。”说这话的,是国家能源集团神东煤炭锦界煤矿综采一队党支部书记、队长赵云飞,一名一线矿工。
2018年,他开始接触煤矿智能化技术。刚接触时,觉得智能化就像一盏明灯,让他看到了煤炭行业的发展前景,也看到了煤矿工人崭新的未来。
但项目刚推进时困难非常多。回忆起那个时候,赵云飞说,工作面安装了大量智能化设备,程序运行不稳定,故障频发,后期维护任务重;工人操作方式也发生明显变化,挑战很大。
不过,他也坚信智能化这条路一定能够走通,也一定要走通。他就带头研究学习新技术,每一项新技术投入工作面使用时,都到现场盯着反复试验,确保设备安全稳定后再投入运行。目前,智能开采、绿色开采、超长工作面开采等一批新技术新工艺正在落地应用。
“智能化不是淘汰矿工,而是成就矿工。”赵云飞说,煤矿正从传统“拼人数”向智能化转型。随着5G、AI普及,采煤设备实现远程操控和自主协同,煤矿工人从“操作者”变成监控室里的“监控者”和“数据分析师”。工作强度和安全风险降低,职业价值转向对智能复杂系统的驾驭、对设备隐患的精确诊断,更像是保障国家能源安全的“技术工匠”“智慧矿工”。“今年,公司新招聘1500多名大学生,研究生比例占15%,越来越多高学历人才走进煤矿,实现了技术创新与人才队伍的双向赋能。”
赵云飞说,老一辈技术经验像“压舱石”,新一代数字技术像“推进器”。老工人靠声音、震动判断故障,智能化系统实时监测温度、压力,把经验诊断转化为数据分析模型,就能实现“人防+技防”,这就是“经验+数据”的力量。
他也建议年轻人要有“跨界融合”能力,既懂采矿原理,又懂数据运维;既要有创新思维,又要有吃苦耐劳精神,因为守护万家灯火不是一句口号,需要踏踏实实、实实际际干下去。
采写:南都N视频记者王玮 发自北京