风力发电停摆的加波岛再度起风……“无碳岛”梦想重燃[能源奥德赛](17)
Ⅲ.电气化之梦
风力发电机消失处只剩杂草……十多年前能源自给实验的痕迹
重建停摆的风力发电……加波岛RE100村建设全面启动
建设600千瓦风电、990千瓦太阳能及7兆瓦时储能系统
以构网型储能系统打造独立电网……降低对柴油发电的依赖
上月30日，刻有“加波岛生态环保精品岛”字样的标志石矗立在济州特别自治道西归浦市加波岛码头附近。加波岛曾推进能源自给岛建设项目，如今正通过打造结合风能、太阳能和储能系统的100%可再生能源村，再度尝试转型为生态环保能源岛。摄影：Kang Nahum记者
View original image济州加波岛广阔田野的一角，海风在这里不息地吹拂。岛上曾矗立着一排风力发电机，人们希望它们能承担起为全岛供电的重任。然而，上月30日记者来到现场时，既看不到巨大的叶片，也看不到将风能转化为电能的发电机。发电机曾经矗立的地方，只剩下一片空地。这正是十多年前怀抱“无碳岛”梦想、启动加波岛首次能源自给试验后留下的痕迹。
从济州特别自治道西归浦市大静邑云津港乘船约10分钟即可抵达加波岛。这座面积仅0.87平方公里的小岛，以济州风力强劲而闻名。四面环海，风掠过低矮的地势，毫无阻碍。利用风力和太阳能发电，在不使用化石燃料的情况下生产电力的构想，正是基于这里的自然环境而提出的。
2010年代初，加波岛通过济州道的“无碳岛”（Carbon Free Island，CFI）项目，成为测试能源自给岛可行性的地点。项目计划结合两台风力发电机、太阳能设备和储能系统等，在岛上自行生产所需电力。但随着时间推移，发电设备和电力转换装置等陆续发生故障，作为核心设施的风力发电机最终于2024年9月被拆除。
记者前往负责为岛上供电的加波岛发电站后，发现这里的现实与“能源自给岛”之名并不相符。目前，加波岛的主力发电设备是以柴油为燃料的柴油发电机。取代风力发电机的，是已使用30多年的柴油发电设施，它们支撑着岛上居民的日常生活。
2025年，加波岛发电所用柴油达到60.6万升，日均约1660升。尽管岛上风能和阳光资源丰富，居民使用的大部分电力仍依赖化石燃料。
不过，加波岛的能源自给之路并未就此终结。相反，这座小岛再次受到关注，成为验证韩国能源转型未来的试验场。政府和韩国电力公社正基于以往项目的经验，推进建设结合风能、太阳能和储能系统的全可再生能源村。经历过一次挫折的加波岛，正再次迈向“无碳岛”。
风力发电机消失的岛屿……电力仍由柴油生产
在加波岛发电站，记者见到了韩国电力MCS事业所所长Hwang Jeyoung。他在这里工作一年多，负责岛上的电力供应。此前，他曾在马罗岛、飞扬岛、楸子岛等济州地区的岛屿发电站工作，拥有超过25年的岛上工作经验。
Hwang所长解释过去拆除风力发电机的原因时，强调了岛屿环境的特殊性。他称：“不仅风力发电机，电力转换装置等综合系统也出现了故障，导致设备无法继续运行。这里临海，盐分影响较大，部分电气设备又暴露在室外，这些也造成了问题。”
与陆地相比，岛上发电设施的维护管理更加困难。设备不仅要经受强风和盐分侵蚀，恶劣天气导致船只停航时，连调派外部人员和设备都很不容易。因此，建立能够长期稳定运行、避免故障的体系，与安装发电设施同样重要。
加波岛发电站目前安装了3台150千瓦级柴油发电机，总装机容量为450千瓦。这些发电机于1992年安装，2003年由地方自治团体移交给韩国电力公社，自2024年8月起由韩国电力MCS负责运营。8名现场员工负责发电机运行与维护，以及配电设施管理等工作。
据韩国电力公社介绍，2025年加波岛发电站全年发电量为1991兆瓦时，送电量为1695兆瓦时。平均负荷为227千瓦，但8月1日的最大负荷升至434千瓦。相较之下，11月2日的最低负荷仅为58千瓦。用电量最高和最低时相差超过7倍。
加波岛是一个与陆地电网不相连的独立电力系统。在陆地上，多座发电站通过输电网相连，可以相互调配电力；而在加波岛，必须仅凭自身发电设施满足电力需求。即使发电量不足，也无法从其他地区调入电力。
岛上各处仍留有太阳能设施，但难以准确统计其发电量。过去的项目曾在部分民宅和淡水厂等地安装太阳能板，但各设施是否正常运行的情况不尽相同。Hwang所长解释说：“现在仍有运行良好的太阳能设施，但也有一些已经损坏。虽然无法掌握全部准确发电量，但阳光变强时，可以明显看到柴油发电机的输出功率下降。”
过去的项目并非毫无成果。部分安装了家用太阳能设备的居民因此节省了电费，铺设在全岛的地下配电网至今仍在使用。不过，长期维护发电设施并建立完善运营体系的工作仍有不足。
Hwang所长称：“据我了解，以前的项目中，设备发生故障时由哪个机构负责维修并不明确，维护预算也不充足。”他接着说：“我了解到，这次项目在筹备时考虑到了长期维护，因此我认为情况会与过去有所不同。”
过去项目的局限也影响了居民的信任。对于曾经经历过能源自给项目的居民来说，比起新发电设施即将落地，他们或许更关心这些设施能否长期稳定运行。
一位居民表示：“最初风力发电机建起来时，大家听说要用风力为全岛供电，都很期待。可没过几年，发电机无法正常运行的日子越来越多，最后还是被拆除了。风现在依然吹得这么强，电却还是靠柴油生产，难免让人遗憾。希望这次不只是重新建起发电机，还能建立起发生故障后立即维修的体系。”
上个月30日，济州加波岛旧风力发电机所在地杂草丛生。曾经运行风力发电机的地方，如今只剩下标有“风力”字样的电力设备箱，留下了过去能源自给实验的痕迹。加波岛拆除原有风力发电机后，正推进建设新的可再生能源设施。摄影：Kang Nahum记者
View original image风能、太阳能加储能系统……第二次试验有了新变化
政府推进的加波岛全可再生能源村建设项目，是以过去的经验为基础设计的。项目目标不仅是增加可再生能源发电设施，还要建立从电力生产、储存到消费一体化管理的新型供电体系。
项目将于2026年至2027年实施。韩国电力公社负责建设供电设施，韩国能源公团负责在公共设施安装太阳能设备和热泵，韩国电力KDN则负责建设综合控制系统和运营信息公开平台。
核心设施包括600千瓦风力发电、990千瓦太阳能发电，以及储能容量为7兆瓦时的储能系统。风电部分计划安装3台200千瓦级发电机；太阳能设备则计划结合朝南倾斜式、东西向和垂直式等形式进行布局。
此次项目尤其将积极采用韩国本土企业生产的发电设备和储能装置，旨在解决过去项目暴露出的进口设备零部件供应和维护问题，同时提升韩国可再生能源产业的技术竞争力。
值得关注的技术是将应用于储能系统的“构网型”技术。构网型技术无需依赖外部电网，即可自主建立电压和频率。以往常见的太阳能设备或储能系统要根据电网的电压和频率运行，而构网型技术还能够维持独立电网的稳定性。
对于加波岛这样未接入外部电网的岛屿而言，这项技术尤为重要。太阳能设备夜间无法发电，风力发电则会在风力减弱时降低输出。只有在可再生能源发电量不断变化的情况下仍能稳定供电，才有可能取代柴油发电机。
新引进的储能系统将采用钒液流电池技术。这种技术利用电解液储存电力，适合长时间充放电。韩国电力公社计划将其与构网型技术结合，在可再生能源发电量充足时储存电力，在发电不足时供电。
不过，即使建成充足的可再生能源设施，能否在所有时段完全取代柴油发电，仍需经过验证。如果长时间无风或阴天，单靠储能系统储存的电力，可能难以满足全岛需求。
Hwang所长解释说：“最理想的情况是全年365天仅靠可再生能源供电，但如果连续几天没有风、阳光也不足，储能系统的容量可能会受到限制。”
他还预测：“如果新设施能够正常运行，可再生能源供电占比或许能提高到80%以上。柴油发电机届时将作为辅助设备，在电力不足或发生紧急情况时使用。”
改变的不仅是发电方式，用电方式也将随之调整。韩国能源公团计划在老年会馆、村民会馆和治安中心等3处公共设施安装总容量为76千瓦的热泵，以及52.25千瓦的太阳能设备。
热泵是一种将外部热量转移并用于制冷和供暖的设备。将以往以化石燃料为主的供暖方式转为电力供暖，并在可再生能源发电量充足时将电力转化为热能使用，有助于提高能源利用效率。
韩国电力KDN将建设能源管理系统，统一管理发电量和用电量。该系统将综合分析风能、太阳能和储能系统的运行情况，优化电力供应；同时还计划建立开放数据平台，公开发电量和用电量等信息。
政府最初为项目设定的预算为220亿韩元，但今年最终确定的预算调整为80亿韩元。明年预算暂定为57.7亿韩元。韩国电力公社已于今年8月敲定供电设施建设基本计划，并正在推进太阳能设备和储能系统采购等工作，加快项目进度。
失败的痕迹化为新的资产
加波岛再次被选为能源自给试验场地，也得益于过去项目留下的基础设施。首次试验中铺设的地下配电网，以及变压器、开关设备等电力设施，都可以用于新项目。
Hwang所长解释说：“加波岛在过去推进项目时，已经建成输电线路、变压器和开关设备等基础设施。若在其他地区启动新项目，必须先安装这些设备；而在这里，可以将新的发电设施接入现有电网加以利用，这是加波岛的优势。”
这也正是加波岛能够克服过去的挫折、成为新技术验证平台的原因。若能利用现有电网，将韩国本土生产的风电设备、太阳能设备、储能系统和综合控制技术结合起来，并建立稳定的运营模式，便可为今后向其他岛屿地区推广打下基础。
政府计划将加波岛取得的技术成果和运营经验推广至济州全境，并用于支持韩国企业进入海外市场。其设想是将可再生能源发电设施、储能系统和电网控制系统整合为一套方案，应用于需要独立电网的地区。
加波岛的试验也与韩国整体能源转型息息相关。韩国运行着一个未与其他国家电网相连的独立电力系统。随着可再生能源占比提高，管理发电量波动、维持电网稳定的技术必将变得更加重要。
如果能够验证结合构网型技术、储能系统和电力需求管理技术的运营模式，加波岛便可为建设以可再生能源为核心的电网积累经验。始于一座小岛的试验，有望成为国家电网未来发展的技术基础。
居民的日常生活也有望随之改善。提高可再生能源发电占比后，可以减少柴油使用量和碳排放，公共设施的制冷和供暖也能更加高效。随着发电设施稳定性提高，居民对电力供应的信心预计也将增强。
居民们还期待新建的风力发电机与青麦田相映成趣，成为加波岛未来景致的一部分。一位在岛上接受采访的居民表示：“如果建成规模适合加波岛的风力发电机，或许还能与青麦节结合，作为旅游基础设施加以利用。”
一度停滞的加波岛能源自给试验，如今依托新技术和经验再次站上起跑线。利用风和阳光为岛屿供电的梦想，这一次能否稳定融入居民的日常生活，值得关注。
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