福康揚水発電所での効率的な性能とコスト削減

福康揚水発電プロジェクトは、この技術を活用する最前線に立っています。完成すれば、総容量1.2GWを持つ施設となり、中国北西部の新疆電力網に電力を供給する予定です。

再生可能エネルギーの生産は自然に左右され、私たちの制御が及ばない要因に影響を受けます。また、エネルギー需要は一定ではなく、一日の中でも変動し、特に夜間は需要が最も低くなります。そのため、エネルギー生産が需要を上回る時期が自然と生じるのです。このような場合、余剰エネルギーを利用して揚水発電施設のポンプを稼働させ、低地の貯水池から高地の貯水池へと水を汲み上げることができます。需要が再び高まると、水は重力によって水力タービンを通過し、再び電力を生み出します。

揚水発電施設の建設には、丘陵地帯が必要不可欠です。中国国家電網公司（SGCC）の子会社であるState Grid Xinyuan Groupは、中国北西部で最大規模の水力発電施設を建設することを決定した際、新疆地域に最適な場所を見つけました。昌吉回族自治区の福康工業園区内に位置する福康揚水発電プロジェクトは、新疆電力網の調整能力と電力供給力の強化を目指しています。

クリーンエネルギーのビジョンへのコミットメント

水力発電によるエネルギー貯蔵は、持続可能な電力システムへの移行に欠かせない役割を果たします。需要が低い時期に余剰エネルギーを貯蔵することで、電力網の供給と需要のバランスを効果的に維持できます。この技術は、電力網の信頼性を高め、再生可能エネルギーの統合を促進し、よりクリーンで強靭なエネルギーの未来の実現に貢献します。

福康プロジェクトは、この目標の達成に向けた野心的な取り組みの象徴と言えます。施設には地下発電所、上下の貯水池を結ぶ水供給システム、そして地上には変電所が設置されます。4基の水力タービンはそれぞれ300MWの出力を誇り、施設全体で1,200MWの電力を生産します。これにより、新疆電力網に年間24億1,000万kWhの電力供給が期待されています。

水力タービンの運転と熱管理

水力タービンを効率的に運転するためには、発電中に発生する熱を除去するオイル冷却回路が不可欠です。4基の水力タービンから発生する余熱は潤滑油によって吸収され、適切な温度に冷却されることで、油の粘度を最適に保つ必要があります。このプロセスにおいて、エネルギー効率は非常に重要であり、適切な粘度を維持することで、プラントのメンテナンスと運用コストを削減できます。アルファ・ラバルは、このプロジェクトのために22台のガスケットプレート式熱交換器を供給しました。設置された22台の熱交換器は、12台のT15ユニットと10台のT10ユニットを組み合わせ、合計11,900kWの熱負荷を処理します。

未来の電力ソリューション

揚水発電は、電力網におけるエネルギー貯蔵の中で最大の容量を持ち、新しい再生可能エネルギーシステムを支える大きな可能性を秘めています。SGCCの新疆における新施設は、石炭の使用を年間16万5,000トン削減することが見込まれており、これは年間1,800トンのSO2と49万6,000トンのCO2排出量の削減に相当します。そして、エネルギー効率の高い熱交換器の力を借りることで、福康揚水発電所はこの目標を低コストで実現できるのです。ガスケットプレート式熱交換器のコンパクトな設計により、プラントの設置面積を最小限に抑えることができ、既存のモジュールにも完璧に適合します。