中國儲能網(wǎng)訊:1882年,世界上第一座抽水蓄能電站在瑞士蘇黎世投產(chǎn),抽水蓄能技術(shù)應(yīng)用正式拉開序幕。時(shí)至今日,抽水蓄能電站作為一種成熟發(fā)電技術(shù)和模式,在全球范圍內(nèi)普遍推廣。截至2020年底,全球抽水蓄能裝機(jī)容量達(dá)到1.58億千瓦。
近年來,抽水蓄能因其技術(shù)成熟、度電經(jīng)濟(jì)、運(yùn)行可靠、儲電安全、具有大規(guī)模開發(fā)潛力等優(yōu)勢成為儲能產(chǎn)業(yè)的基石。隨著國家提出構(gòu)建新型電力系統(tǒng),新能源獲得大發(fā)展,迫切需要提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,保障大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和能源安全供給。
國家電網(wǎng)公司在浙江建設(shè)新型電力系統(tǒng)省級示范區(qū),賦予浙江探索新型電力系統(tǒng)建設(shè)重任。今年以來,國網(wǎng)浙江電力提出通過“四能四力”實(shí)施路徑,提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力,推動新型電力系統(tǒng)建設(shè),“四能”之一就是豐富儲能。而抽水蓄能作為當(dāng)下最成熟、最穩(wěn)定的儲能技術(shù),是豐富儲能最重要內(nèi)容,其中中小型抽水蓄能電站被寄予厚望。
發(fā)展中小型抽水蓄能電站 浙江天賦與需求并存
2021年,國家能源局發(fā)布《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃》,明確到2025年,抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模6200萬千瓦以上,5年抽水蓄能裝機(jī)容量接近翻一番。這一數(shù)字在2030年將再次翻番,發(fā)展前景極為廣闊。國家發(fā)改委發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)制的意見》,明確堅(jiān)持并優(yōu)化抽水蓄能兩部制電價(jià)政策,健全抽水蓄能費(fèi)用分?jǐn)偸鑼?dǎo)方式。
密集出臺文件顯示了國家層面認(rèn)識到新能源爆發(fā)式增長背后,電網(wǎng)調(diào)節(jié)資源的至關(guān)重要性,釋放了國家大力支持抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的強(qiáng)烈信號。
政策賦能下,抽蓄有了官方“推介書”,發(fā)展環(huán)境大好。 而浙江,擁有發(fā)展抽水蓄能的天然稟賦和現(xiàn)實(shí)需求。
浙江能源礦產(chǎn)匱乏,但水力資源豐富。省內(nèi)主要河流上中游大多流經(jīng)丘陵山區(qū),河床坡度大,蘊(yùn)藏著巨大的水力動能,特別西南山區(qū)河流具備水頭高、輸水道短、淹沒損失少等興建抽水蓄能電站的有利地形。目前浙江在運(yùn)抽蓄電站5座,總裝機(jī)容量668萬千瓦,其中溪口8萬千瓦抽水蓄能電站為中小型抽蓄電站。
近兩年,中小型抽蓄因建設(shè)周期短、站點(diǎn)資源豐富、布局靈活、更接近負(fù)荷中心、與新能源緊密結(jié)合等優(yōu)勢,其開發(fā)建設(shè)開始備受關(guān)注。浙江正積極打造清潔能源示范省和共同富裕先行示范區(qū),省委省政府提出山區(qū)26縣實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展,依托多水多山自然稟賦,大力開發(fā)“新能源+抽蓄”將是重要方向和路徑。
發(fā)展中小型抽蓄,浙江也有著更為迫切的現(xiàn)實(shí)需求。建設(shè)新型電力系統(tǒng)推動新能源大發(fā)展,“十四五”期間,浙江實(shí)施風(fēng)光倍增計(jì)劃,預(yù)計(jì)省內(nèi)新能源裝機(jī)將達(dá)到4000萬千瓦,亟待增加電網(wǎng)調(diào)節(jié)資源,以應(yīng)對新能源的不確定性。此外,浙江外來受電規(guī)模不斷擴(kuò)大,為應(yīng)對外來電的不確定性,也需要增加調(diào)節(jié)資源,提升系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力。
中小型抽蓄電站優(yōu)勢顯著 但納規(guī)站點(diǎn)裝機(jī)不足
隨著我國“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)和新型電力系統(tǒng)建設(shè)的推進(jìn),國內(nèi)抽水蓄能電站迎來新發(fā)展機(jī)遇。但已建、在建及規(guī)劃建設(shè)的抽水蓄能以大型抽水蓄能電站為主。以泰順抽水蓄能電站為例,裝機(jī)120萬千瓦,計(jì)劃2028年建成投運(yùn)。而長龍山抽水蓄能電站于2015年開工,歷時(shí)7年才建成投運(yùn)。大型抽蓄電站雖然投運(yùn)后效果顯著,但也面臨投資規(guī)模大、規(guī)劃建設(shè)周期長等制約因素。研究表明,大型抽蓄電站從規(guī)劃到建成至少需要10~15年,中小型抽水蓄能電站僅需5年左右。
此外,大型抽蓄電站在區(qū)域電網(wǎng)和省市電網(wǎng)中作用明顯,主要承擔(dān)負(fù)荷中心的調(diào)峰填谷、調(diào)頻、調(diào)相、事故備用和黑啟動及保安電源作用,對于線路走廊開辟困難、中小城市、電網(wǎng)邊緣地區(qū)則無法顧及。中小型抽蓄電站既可與大型抽蓄電站優(yōu)勢互補(bǔ),也可獨(dú)立協(xié)調(diào)各種分布式電源,解決分布式能源和微電網(wǎng)系統(tǒng)供電質(zhì)量差、可靠性低等問題,具有工程位置靈活、投資少、見效快、對輸電線路要求較低以及能夠較好解決個(gè)別區(qū)域峰荷需要等優(yōu)點(diǎn)。
浙江七山二水一分田,山區(qū)電網(wǎng)通道差、線路長、掛接配變多、受雨雪冰凍等天氣影響較大,同時(shí)山區(qū)的小水電站數(shù)量較多。發(fā)展中小型抽水蓄能電站,打造山區(qū)“源網(wǎng)荷儲”一體化的微電網(wǎng)新模式,對保障電網(wǎng)安全運(yùn)行具有重要意義。
近年來,浙江加快抽水蓄能電站開發(fā)步伐,目前在建6座,裝機(jī)容量850萬千瓦,但建設(shè)主要是大型抽蓄電站。浙江納入《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃》的站點(diǎn)共34座,總?cè)萘?800萬千瓦,中小型抽蓄站點(diǎn)4 座,總?cè)萘績H80萬千瓦,納規(guī)站點(diǎn)顯然不足。
無論是基于當(dāng)下需求,還是著眼于未來考慮,基于在未來電網(wǎng)發(fā)展中的作用,中小型抽水蓄能都應(yīng)該被給予更多關(guān)注,并獲得更多發(fā)展的空間。
加快中小型抽蓄電站發(fā)展 需推動站點(diǎn)打捆納規(guī)
2022年5月,浙江省發(fā)展改革委、省能源局關(guān)于《浙江省抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃項(xiàng)目調(diào)整報(bào)告(2021-2035年)》(征求意見稿)中明確“十四五”重點(diǎn)實(shí)施29座、總?cè)萘?330萬千瓦。
國家電網(wǎng)公司正在大力推動綠色轉(zhuǎn)型,要求積極參與中小型抽蓄電站開發(fā)建設(shè),為地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和電網(wǎng)安全保障作出更多貢獻(xiàn)。
眼下,國網(wǎng)浙江電力正在開展省內(nèi)中小型抽蓄資源摸排,從區(qū)域負(fù)荷需求、電網(wǎng)接入條件、新能源發(fā)展規(guī)劃等多角度權(quán)衡資源站點(diǎn)優(yōu)劣,形成滿足社會發(fā)展需求、符合電網(wǎng)接納能力的優(yōu)質(zhì)站點(diǎn)資源庫。下一步就是要推動優(yōu)質(zhì)站點(diǎn)資源納規(guī),為后續(xù)開發(fā)打下良好基礎(chǔ)。
國網(wǎng)浙江電力下屬單位已與云和縣人民政府、華東勘測設(shè)計(jì)院簽訂合作框架協(xié)議,共同開發(fā)緊水灘抽水蓄能電站,并經(jīng)浙江省發(fā)改委審批通過。然而,以溪口8萬千瓦抽水蓄能電站的裝機(jī)規(guī)模,以及現(xiàn)有納規(guī)和開發(fā)時(shí)序來說,單個(gè)納規(guī)所耗費(fèi)的時(shí)間成本及發(fā)揮效能所需時(shí)間,都將使得這一提升電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力、保障能源安全供給和支持新型電力系統(tǒng)建設(shè)的重要力量,發(fā)揮的效能大打折扣。
要真正發(fā)揮中小型抽水蓄能電站選址布置靈活,接入系統(tǒng)便利、投資規(guī)模較小、投入效益快的優(yōu)勢,就要探索站點(diǎn)打捆納規(guī)的可能性,聚零為整,協(xié)同推進(jìn)多個(gè)項(xiàng)目,形成省內(nèi)中小型抽水蓄能電站多點(diǎn)開花的局面,從而發(fā)揮1+1+1>3的作用,為能源電力保供和新型電力系統(tǒng)建設(shè)提供更有效的調(diào)節(jié)力支撐。
此外,還應(yīng)豐富綠色金融產(chǎn)品服務(wù),拓寬抽水蓄能建設(shè)融資渠道,降低融資成本;探索地方政府和移民投資入股等方式,形成利益共同體,解決抽蓄電站項(xiàng)目落地難題。在價(jià)格機(jī)制、電量交易等方面,要進(jìn)行深入探索,捋順支持抽水蓄能電站建設(shè)運(yùn)維的中長期體制機(jī)制,鼓勵更多社會力量參與電站建設(shè)。