“各部門注意，TBM啟動(dòng)！”隨著交通洞施工負(fù)責(zé)人陳強(qiáng)坦在對(duì)講機(jī)里發(fā)出指令，“烏海號(hào)”TBM（是目前全世界最先進(jìn)的隧洞施工機(jī)械，號(hào)稱"掘進(jìn)機(jī)之王"）快速啟動(dòng)，24個(gè)刀頭高速運(yùn)轉(zhuǎn)穿破堅(jiān)硬的巖石，開(kāi)挖、推進(jìn)、出渣、支護(hù)……5月22日上午9時(shí)38分，內(nèi)蒙古烏海抽水蓄能電站交通洞、通風(fēng)兼安全洞導(dǎo)洞順利貫通，現(xiàn)場(chǎng)傳出一片歡呼聲。
烏海抽水蓄能電站——這個(gè)承載著“十四五”時(shí)期國(guó)家新能源發(fā)展戰(zhàn)略和內(nèi)蒙古自治區(qū)“兩率先、兩超過(guò)”任務(wù)的重點(diǎn)項(xiàng)目，今以里程碑形式獻(xiàn)禮于人們眼前。
據(jù)悉，“烏海號(hào)”TBM導(dǎo)洞于2022年12月19日自交通洞洞口始發(fā)，經(jīng)地下廠房至通風(fēng)兼安全洞開(kāi)挖面駛出，導(dǎo)洞全長(zhǎng)2852米。該導(dǎo)洞的順利貫通，進(jìn)一步探明了烏海抽水蓄能電站洞室群的圍巖地質(zhì)條件和變化情況，通過(guò)數(shù)字分析模型等手段，為后續(xù)地下洞室群的施工支護(hù)創(chuàng)造了有利條件。
“為確保施工進(jìn)度，‘烏海號(hào)’TBM 連續(xù)154天不間斷作業(yè)，作業(yè)人員24小時(shí)三班倒，1月28日還創(chuàng)造了國(guó)內(nèi)直徑3.5米級(jí)TBM單日掘進(jìn)最快紀(jì)錄。”烏海抽水蓄能有限責(zé)任公司工程管理部主管、工程師孫明海說(shuō)，“2023年底要實(shí)現(xiàn)主體工程開(kāi)工，抓緊完成籌建期的施工任務(wù)是當(dāng)前工作的重中之重。”
黃河水福澤烏海
5月18日下午，筆者來(lái)到內(nèi)蒙古自治區(qū)烏海市甘德?tīng)柹缴钐?mdash;—烏海抽水蓄能電站施工現(xiàn)場(chǎng)采訪，正值沙塵暴天氣，交通洞、通風(fēng)兼安全洞外漫天的黃沙讓人不禁迷眼。洞內(nèi)則是另外一番熱鬧景象，鉆機(jī)聲和裝載機(jī)轟鳴聲此起彼伏，礦用小火車伴隨著隧洞通風(fēng)管發(fā)出的呼嘯風(fēng)聲從隧洞緩緩駛出。
“轟隆隆”一聲悶響，伴隨著腳下短暫的震動(dòng)，將大家的注意力吸引到了一個(gè)場(chǎng)景：三面烏黑的巖壁露出堅(jiān)不可摧的鋒芒，鉆爆臺(tái)車把直徑7米的隧洞隔成上下兩層6個(gè)作業(yè)格。十幾名鉆工三兩一組，分散在作業(yè)格中，一齊開(kāi)動(dòng)。電鉆聲連成一片，仿佛凝在那一刻，無(wú)法接收其他任何聲音，只能看到作業(yè)人員手和身體在全力推進(jìn)鉆機(jī)刺向巖壁時(shí)的強(qiáng)烈抖動(dòng)，和巖壁上鉆下的數(shù)十個(gè)洞眼……
孫海明介紹說(shuō)：“通風(fēng)兼安全洞，是采用人工鉆爆方式掘進(jìn)的，將來(lái)會(huì)在主廠房位置與交通洞會(huì)合，也將是TBM完成使命后的出洞口。烏海抽水蓄能電站地下洞室群地層巖性復(fù)雜多變，工程首次采用了3.5米級(jí)TBM開(kāi)挖導(dǎo)洞的施工技術(shù)，克服了斷層破碎帶以及石英砂巖等特殊地質(zhì)帶來(lái)的不利影響，較計(jì)劃工期提前1個(gè)月完成貫通，為項(xiàng)目安全高效施工提供了保障。”
水電五局項(xiàng)目執(zhí)行經(jīng)理王佛保說(shuō)：“這些洞眼是為裝炸藥爆破做準(zhǔn)備。一天爆破一到三次，每次進(jìn)尺2.5米左右。工作雖然艱苦，但是大家都不惜力，都盼著早日把隧洞打通。”
站在甘德?tīng)柹较蛳赂┮?，排洪洞洞口破面已呈，四條穿山公路雛形已現(xiàn)，涉及的道路明線段、隧洞、橋梁均在安全有序推進(jìn)，路基總開(kāi)挖量達(dá)到69.7萬(wàn)方，各項(xiàng)工程正在加快推進(jìn)中。
指著下方山溝，孫海明說(shuō)：“這條山溝將來(lái)會(huì)被水淹沒(méi)，成為我們的下水庫(kù)，翻過(guò)前面那座山的更高處就是我們上水庫(kù)的位置。兩個(gè)水庫(kù)之間有410多米的落差。在系統(tǒng)用電低谷時(shí)，利用多余的電能，將水從下水庫(kù)抽至上水庫(kù)，蓄積起來(lái)。在電網(wǎng)用電高峰期，放水至下水庫(kù)，利用水的勢(shì)能帶動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電。未來(lái)，黃河水就在這兩座水庫(kù)間抽上放下，如此往復(fù)，實(shí)現(xiàn)蓄能和發(fā)電，福澤烏海為內(nèi)蒙古新能源發(fā)展出力。”
“聚能環(huán)”鎖住風(fēng)光電
當(dāng)前，內(nèi)蒙古正處于能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源建設(shè)力度空前，然而，風(fēng)、光等新能源具有隨機(jī)性、波動(dòng)性、間歇性等特點(diǎn)，一定程度上得“看天吃飯”，出能不穩(wěn)是天然短板。風(fēng)力小、光照少時(shí)，發(fā)電量難以滿足用電需求；風(fēng)力大、光照強(qiáng)時(shí)，又用不完。
去哪找這么大的蓄電池將棄掉的風(fēng)光儲(chǔ)存起來(lái)？
烏海市能源局副局長(zhǎng)連繼軍表示：“烏海有山有湖，得天獨(dú)厚。烏海抽水蓄能電站建成后，那就是一個(gè)巨型蓄電池、超級(jí)充電寶。內(nèi)蒙古西部地區(qū)風(fēng)光電消納難的問(wèn)題在一定程度上將得以破解。”
記者采訪烏海抽水蓄能有限責(zé)任公司副總經(jīng)理呼斯楞（右一）
烏海抽水蓄能有限責(zé)任公司副總經(jīng)理呼斯楞算了這樣一筆賬：烏海在建的這個(gè)“超級(jí)充電寶”，7小時(shí)充滿電，可供超過(guò)一百萬(wàn)個(gè)家庭整天的用電！
“烏海抽水蓄能電站裝機(jī)總?cè)萘?20萬(wàn)千瓦，4臺(tái)單機(jī)容量為30萬(wàn)千瓦的機(jī)組同時(shí)滿發(fā)6小時(shí)左右，可發(fā)出720萬(wàn)千瓦時(shí)電。每天可以循環(huán)兩次進(jìn)行蓄水、發(fā)電，一天最多可發(fā)電1440萬(wàn)千瓦時(shí)。烏海抽水蓄能電站建成后，就像在甘德?tīng)柹椒帕艘粋€(gè)聚能環(huán)。”
呼斯楞說(shuō)：“抽水蓄能電站的特點(diǎn)就是響應(yīng)快，從開(kāi)始啟動(dòng)到并網(wǎng)發(fā)電，只要3分鐘。電網(wǎng)用電高峰時(shí)，調(diào)度我們發(fā)電，等風(fēng)光電上網(wǎng)，不需要那么多電量時(shí)，我們就停止；等風(fēng)光電富余，電網(wǎng)消納不了，我們就抽水蓄能，把多余的電量轉(zhuǎn)化為勢(shì)能儲(chǔ)存起來(lái)，以此來(lái)保持電網(wǎng)的平穩(wěn)、高效運(yùn)行。烏海抽水蓄能電建成后將大幅提升蒙西電網(wǎng)的調(diào)峰能力。”
“抽水蓄能是當(dāng)前技術(shù)成熟可靠、經(jīng)濟(jì)高效、最適合大規(guī)模開(kāi)發(fā)的綠色儲(chǔ)能方式，具有調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、系統(tǒng)備用、高效儲(chǔ)能、黑啟動(dòng)等六大功能，被稱為電網(wǎng)的‘充電寶’‘調(diào)節(jié)器’和‘穩(wěn)定器’，是構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵手段，有利于保障傳統(tǒng)能源有序退出，實(shí)現(xiàn)新能源大規(guī)模安全可靠替代，推動(dòng)綠色低碳發(fā)展，助力‘雙碳’目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。”連繼軍表示。
據(jù)孫明海介紹，烏海抽水蓄能電站建成后將以500千伏線路接入蒙西電網(wǎng)，每年可減少標(biāo)準(zhǔn)煤耗35.86萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放85.05萬(wàn)噸。按一棵樹(shù)年吸收18.3千克二氧化碳來(lái)計(jì)算，相當(dāng)于種樹(shù)近5000萬(wàn)棵。工程將于2023年底實(shí)現(xiàn)主體工程開(kāi)工，完成施工供電、供水基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。
據(jù)內(nèi)蒙古電力公司相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，已經(jīng)投運(yùn)的呼和浩特抽水蓄能電站是蒙西電網(wǎng)第一座抽水蓄能電站，為蒙西電網(wǎng)調(diào)峰填谷、促進(jìn)新能源消納發(fā)揮著極為重要的作用。作為國(guó)家“十四五”已核準(zhǔn)的23 座抽水蓄能電站之一的烏海抽水蓄能電站建設(shè)，則是當(dāng)前內(nèi)蒙古電力公司大力發(fā)展抽水蓄能的樣板工程，項(xiàng)目建成后可承擔(dān)蒙西電網(wǎng)系統(tǒng)中調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相、緊急事故備用等功能，對(duì)提升電網(wǎng)安全，優(yōu)化電源結(jié)構(gòu)作用明顯。包頭美岱120萬(wàn)千瓦抽水蓄能電站、巴彥淖爾太陽(yáng)溝120萬(wàn)千瓦抽水蓄能電站也在緊鑼密鼓的籌備當(dāng)中。