140台7.15兆瓦风机在达茂旗草原上迎风转动,570Wp高效光伏组件铺展成“蓝色海洋”。今年8月27日,包头铝业燃煤自备电厂可再生能源替代达茂旗120万千瓦项目全容量并网发电,不仅创下电解铝行业可再生能源替代规模新纪录,更以“源网荷储一体化”系统,成为国内首家采用全国容量最大的构网型储能新能源项目,为我国高耗能产业绿色转型发展建立了“包铝样板”。
草原上的风电机组。
“电解铝生产对电力的依赖度高达100%,要实现绿色转型,必须从能源源头重构体系。”包头铝业新能源项目部部长刘鸿宾的话,道出了项目启动的核心逻辑。作为国民经济的基础原材料产业,电解铝长期被“双高”标签困扰,而内蒙古丰富的风光资源与包头铝业的用电需求,恰好形成天然互补。2024年4月26日,达茂旗120万千瓦项目开工时,这里还是无路、无水、无网、无电的草原深处,项目团队面临的不仅是技术难题,更是与自然环境的硬核博弈。
“那时风沙大到能把帐篷掀翻,冬天温度低至-30℃,设备运输得靠铲车在积雪里开道。”回忆建设历程,曾三次住院仍坚守岗位的工程师崔洲石记忆犹新。为破解风光富集区与工业负荷中心的地理阻隔,团队首创借用电网线路开展新能源长距离输送技术;为防控大型新能源项目短路风险,采用全国最大容量构网型储能技术;为实现多能源协同调控,搭建起覆盖风电、光伏、储能、电解铝负荷的智慧能源管控平台——四项关键技术创新,让“源网荷储”从概念落地为现实。36名应急支援队员、刚入职的大学生主动请缨,焊接工、技术专家各司其职,最终以“安全零事故、质量全达标”的成绩,创造了同类项目建设的“包铝速度”。
当项目全容量并网时,一座总投资54.93亿元、覆盖174.8平方公里的清洁能源矩阵正式成型。项目投运后,年平均发电约35亿千瓦时,相当于节约124.9万吨标准煤,每年可减少二氧化硫排放约450吨、氮氧化物排放约640吨、烟尘排放约135吨、二氧化碳排放约300万吨,新能源装机占比达40%以上,达到行业平均水平的两倍。
8月的达茂旗草原,风电叶片与悠闲牛羊相映成趣,而这份和谐背后,藏着包头铝业与当地牧民的深情厚谊。“项目建设不仅要算‘经济账’,更要算‘民生账’,让草原百姓共享发展红利。”包头铝业党委副书记刘志有说。项目启动之初,企业便组建党员志愿服务队,深入周边嘎查建立“一对一”帮扶机制,把民生关怀融入每一个建设环节。
达茂旗遭遇罕见洪涝灾害,牧民张文亮家的房屋被冲毁,正当他一筹莫展时,项目部第一时间调集3台运输车、2台装载机,送来3吨水泥、2万块红砖,仅用3天就完成房屋修复。“看着志愿者满身泥水帮我盖房子,我心里比啥都暖。”张文亮的话,道出了牧民的心声。除了应急帮扶,团队还利用施工间隙帮牧民修缮牧场设施、深夜寻找走失的羊羔;入冬前,50吨优质煤炭准时送到独居老人和困难牧户家中,让草原寒冬充满暖意。
项目不仅暖了民心,更带来了“家门口的就业机会”。200余个临时岗位优先聘用周边牧民,通过技能培训,不少牧民从“放羊人”转型为设备看护员、线路巡检员。“以前靠天吃饭,现在每月有固定工资,还能照顾家里的牛羊。”牧民那日苏说。从紧急救灾到就业帮扶,从物资捐赠到技能培训,包头铝业用实际行动,在草原上谱写出“企业发展、地方受益、牧民增收”的共荣篇章。
草原深处的电力设施。
新能源的稳定并网与高效利用,离不开智慧调度的“最强大脑”。包头铝业调度通信中心负责人徐俊霞,带领12名年轻技术骨干组成了“调控尖刀班”。电解铝生产对电力稳定性要求极高,而新能源的间歇性、波动性是天然难题,要实现二者精准匹配,必须攻克智能化调度的“硬骨头”。
团队成员从零开始钻研,白天扎根现场熟悉设备特性,夜晚查阅资料优化调控算法。今年8月,团队自主研发的AGC自动发电控制系统成功投运,该系统通过实时采集风电、光伏、储能及电解铝负荷数据,运用AI算法分析负荷特性,实现了电力调度的毫秒级响应与精准调控。当光照减弱导致光伏出力下降时,系统可在2秒内启动储能放电或调用火电补能;当风电出力突增时,又能快速调整电解槽运行负荷实现消纳,让绿电利用率提升至95%以上。
随着新能源项目的全容量并网发电,显著的环保、经济、社会效益让人欣慰。每年可稳定输送35亿度绿电直供电解铝生产,按当前工业电价计算,每年可降低企业用电成本超4亿元;环保效益上,相当于每年节约标准煤124.9万吨,减少二氧化碳排放约300万吨,相当于植树造林1.6万公顷,为包头铝业打造“能效标杆企业”奠定了坚实基础;经济效益方面,通过“自发自用”模式,项目为包头铝业提供了稳定、清洁的绿色电力,大幅降低用电成本,提升企业市场竞争力和抗风险能力;社会效益方面,项目将为电解铝行业绿色转型提供可复制、可推广的样板,为电解铝行业“双碳”目标实现提供实践案例。
数智化转型不仅体现在能源调控上。今年年初,包头铝业完成智能工厂3.0建设,建成“5G+工业互联”数字生产管控体系:“入厂煤无人值守智能化验”实现采制化全流程自动作业,铸造环节达到“无人化”标准,关键工序智能化率超90%;能源管控中心动态监测全流程数据,让系统性节能降耗有了精准依据;提升“绿色铝电解、先进铝基材料、智能装备”技术迭代升级、工艺改进能力,有力推动了“绿色化、数字化、智能化”能源结构转型,初步实现自动化信息化有机融合跨越。包头铝业“高效绿色低碳的电解铝智能工厂”成功入选全国首批卓越级智能工厂认定名单,成为全球电解铝行业数智化转型的标杆。
包头铝业。
站在项目并网的新起点,包头铝业的绿色布局早已擘画。着眼于“造绿铝、强产业链”。随着华云电解三厂2024年5月投产,包头铝业彻底淘汰200KA、240KA落后产能,建成拥有400KA、500KA、600KA多条生产线的150万吨电解铝基地,成为中国铝业单体产能最大、现代化水平最高的产业基地之一。
在产业链下游,企业聚焦超高纯铝基材料、高性能铝合金锭研发,投入科研资源与高校、科研机构合作,突破绿色低碳关键核心技术。“十四五”期间累计投入超20亿元,实施半干法电解烟气脱硫、脱硫废水零排放等23项重点改造项目,覆绿面积达17173.4平方米,实现工业废水“零排放”、中水100%回用,朝着“守着黄河不用黄河水”的目标稳步迈进。如今,包头铝业“BTL”品牌价值152.41亿元,跻身内蒙古知名(百强)品牌榜单前十,从“行业追随者”成长为“绿色领航者”。
当达茂旗的风机持续转动,当电解槽里流淌出绿色铝水,包头铝业的实践正在证明:高耗能产业的绿色转型不是“选择题”,而是“必答题”。从“源网荷储”的技术突破,到企地共生的民生温度,再到数智赋能的产业升级,包头铝业正以“向新起跑、逐绿而行”的姿态,为包头市打造千亿级铝产业集群,注入源源不断的“绿色动能”。

(包头市融媒体中心记者:李春燕;图/通讯员:乌兰布赫)
(编辑:吴存德;校对:霍晓霞;一读:张飞;一审:张燕青;二审:贾星慧;三审:王睿)