与可再生能源的互联让现有电厂变绿

与可再生能源的互联让现有电厂变绿
2025年12月24日 13:53 电子产品世界

当前,美国的电力需求持续攀升,电价也随之上涨。新建发电厂是增加电力供应、降低电价的一种途径,但这种方式耗时数年且耗资巨大。Talgat Kopzhanov 正致力于研究一种更快捷、更经济的解决方案 ——发电机替换互联技术。

这项技术将可再生能源与已关停或利用率不足的发电厂、燃煤电厂的电网连接点进行对接,利用现有电网互联权与基础设施进行发电,省去了美国新建电厂动辄数年的审批流程。

Talgat Kopzhanov 是 IEEE 高级会员,同时担任总部位于芝加哥的 Middle River Power 资产经理。这家由私募股权支持的投资与资产管理机构,专注于美国发电资产领域的投资。

“每座发电厂都拥有专属的电网互联权,” 他说,“但令人惊讶的是,大多数发电厂都未能充分利用这项权利。” 电网互联权指的是太阳能等新型电源获准接入高压输电系统的权利。

“我们就在这些电厂的现有设施之上建设新的可再生能源项目,”Talgat Kopzhanov 表示,“这相当于在原址上‘并置’一座全新的发电厂。”

他近期主持了两个发电机替换互联项目的安装工作,一个是明尼苏达州的太阳能发电系统项目,另一个是加利福尼亚州的电池储能电站项目。

一种低成本的快速推进方案

人工智能数据中心正在全球范围内推高电力需求,同时也让电费账单水涨船高。Talgat Kopzhanov 指出,尽管科技企业与投资者愿意斥资数万亿美元建设新电厂,但光是获取开工所需的电网互联权,就可能耗费长达 7 年的时间。这个漫长的过程涵盖了系统规划、许可申请和监管审批等多个环节。他还提到,每年仅有约 5% 的新建项目能够获批,部分原因在于电网可靠性方面的考量。

而发电机替换互联技术的实施周期仅为传统方式的一半,能够更快地将清洁能源接入电网。该技术攻克了电网互联的诸多瓶颈(例如会导致可再生能源项目延期的大规模输电线路升级工程),从而缩短项目工期、降低成本。

Talgat Kopzhanov 在一场名为《解锁富余互联服务:可再生能源与火电发电厂的并置建设》的点播教育网络研讨会上,详细阐释了这项技术。该研讨会由 IEEE 电力与能源协会主办,公众可付费观看。

Talgat Kopzhanov 近期参与了多个发电机替换互联项目的建设。今年 5 月,明尼苏达州舍伯恩县的 Sherco Solar 项目,利用一座即将退役的燃煤电厂原址,建成了总装机容量约 720 兆瓦的太阳能发电机组,成为该地区规模最大的太阳能发电设施。其中首批 460 兆瓦的发电容量,预计即将投入运营。

另一项新项目是 Middle River Power 参与开发的电池储能系统,今年 4 月已在加利福尼亚州 Hanford Hybrid Energy Center(一座天然气调峰电站)落成。该项目借助现有的和新增的电网互联容量,成功加装了储能系统。据《硅谷清洁能源》的一篇相关报道称,电池储存的富余可再生能源将在用电高峰期投入使用,从而减少该电厂的温室气体排放量。

“这些项目的独特优势在于,它们能够与现役发电厂实现并置建设,”Talgat Kopzhanov 说,“同时,它们又属于可再生、可持续的能源项目 —— 这也有助于推动环境脱碳,助力各州达成减排目标。”

受哈萨克斯坦电力行业影响的职业之路

Talgat Kopzhanov 在哈萨克斯坦的塔拉兹市出生长大,身边不少亲属都从事电力行业相关工作,因此他投身这一领域也就不足为奇了。

他说,1991 年哈萨克斯坦脱离苏联独立之前,大多数哈萨克人都被要求参与本国电力和输电系统的建设工作。他的父母是化学工程师,祖父也从事电力行业相关工作。正是家人向他讲述了变压器和架空输电线路的设计故事,让他从小就立志成为一名工程师。

如今,这个中亚国家已成为石油、天然气和煤炭的生产大国。

2008 年,Talgat Kopzhanov 离开哈萨克斯坦,前往印第安纳州西拉斐特市的普渡大学攻读电气工程学士学位。

2012 年毕业后,他入职英国法恩伯勒市的 Fluor Corp.,担任电气设计工程师,负责主持当地一个电力项目总体规划的制定工作,同时参与高压开关柜、变电站和变压器的工程设计。

2015 年,他加入美国休斯顿市的 ExxonMobil,担任项目经理。在该公司任职的 6 年间,他历任多个管理岗位,最终晋升为资产顾问,负责通过识别风险与机遇,评估脱碳和电气化项目的投资可行性。

2021 年,为了深入学习企业运营的商业知识,他离职前往印第安纳大学凯利商学院攻读工商管理硕士(MBA)学位。在读期间,他曾短期担任一家锂离子电池制造企业的顾问,为该公司拟议的项目和投资方案提供可行性分析建议。

“工程师通常很少接触商业领域,” 他说,“但了解行业需求,并据此规划个人发展目标,这一点至关重要。在我看来,这是成为一名顶尖技术专家的必经之路。我强烈建议工程师们都去学习一些商业知识。”

2023 年,他从印第安纳大学获得工商管理硕士学位后,随即加入了 Middle River Power。

IEEE 会员身份带来的助力

Talgat Kopzhanov 与 IEEE 的结缘,源于 ExxonMobil 的一位同事。当时他注意到这位同事桌上摆放的 IEEE 奖牌,便向对方询问相关情况。这位同事向他介绍了自己参与的 IEEE 相关活动,以及入会流程。Talgat Kopzhanov 于 2019 年首次加入 IEEE,中途曾退出,后又于 2023 年重新入会。

“这是我做过的最正确的决定之一。” 他说。

作为 IEEE 电力与能源协会的一员,他表示协会的出版物、网络研讨会、学术会议和人脉拓展活动,帮助他及时掌握行业最新动态。

“能够持续跟进行业发展动态,尤其是自己深耕领域的前沿资讯,这让我受益匪浅。” 他说。

Talgat Kopzhanov 还是一名积极的 IEEE 志愿者,他是 IEEE 电力与能源协会芝加哥分会的创始主席,该分会目前拥有约 400 名会员。他同时担任分会执行委员会委员,协助组织学术会议、更新分会网站,以及评审学术论文。

“正是这些看似不起眼的小事,却能产生巨大的影响。” 他说,“志愿服务是融入 IEEE 大家庭的关键所在。”

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