中國儲能網訊:近期,我國多地的抽水蓄能電站建設進程加快。抽水蓄能作為一種清潔、高效、靈活的儲能方式,將如何有效解決新能源消納難題,保障電力系統安全穩(wěn)定運行?對此,水電水利規(guī)劃設計總院院長李昇接受中央廣播電視總臺?總臺之聲廣播節(jié)目采訪,他表示,目前,我國抽水蓄能已實現全面國產化,裝備制造技術不斷突破。并且我國抽水蓄能還有很大的發(fā)展需求空間。下面分享本期總臺之聲節(jié)目完整內容:
近期我國多地的抽水蓄能電站建設進程加快。抽水蓄能作為一種清潔、高效、靈活的儲能方式,將如何有效解決新能源消納難題,保障電力系統安全穩(wěn)定運行?
某抽水蓄能電站示意圖
3月10號,位于江蘇省句容市的句容抽水蓄能電站3號機組順利投產發(fā)電。電站利用高低落差,在用電低谷時把水從下水庫抽往上水庫,變成重力勢能儲存起來,在用電高峰時將勢能轉化為電能送入電網,實現“水往高處走,電從空中送”。電站運行部值長陳超介紹,電站計劃安裝6臺22.5萬千瓦的發(fā)電機組,除已投運的3臺機組外,電站其余3臺機組仍在安裝、調試過程中,計劃于今年底全部并入國家電網。屆時,每年可發(fā)綠電13.5億度。
陳超:電站全部六臺機組投運后,每年可發(fā)綠電13.5億度,消納低谷和新能源電量18億度,每年節(jié)約標準煤14萬噸,減少二氧化碳排放34.9萬噸,進一步助力長三角地區(qū)的電力保供和能源綠色低碳轉型。
抽水蓄能電站運行需要上、下水庫存在一定高度的落差。江蘇地勢平坦,想要建設抽水蓄能電站并非易事。國網新源江蘇句容抽水蓄能有限公司董事長 陳洪春說,工程師們利用上水庫等區(qū)域挖出的土石,“平地起高樓”,堆出了一座世界最高的抽水蓄能電站大壩。
陳洪春:句容抽水蓄能電站上水庫壩高達182.3米,上水庫蓄水量1707萬立方米,相當于1.2個西湖的蓄水量,創(chuàng)造了多項行業(yè)紀錄,為國內高負荷平原地區(qū)建設抽水蓄能電站提供了示范和借鑒。
在河南洛陽洛寧縣熊耳山地下600米左右,洛寧抽水蓄能電站地下發(fā)電機組正在加緊安裝。電站副總經理 李剛介紹,洛寧抽水蓄能電站的總裝機容量140萬千瓦,設計年平均發(fā)電量11.91億度,計劃今年底首臺機組投產發(fā)電,明年底全部機組投產發(fā)電。
李剛:建成后將主要承擔河南電網的調峰、調頻、調相、儲能、系統備用和黑啟動等任務,對增強河南電網調峰能力、優(yōu)化電源結構、提高電網運行安全性和促進地方經濟社會發(fā)展都具有重要意義。
此外,位于甘肅張掖的盤道山抽水蓄能電站也進入關鍵施工階段,電站項目工程管理部主任 趙杰介紹,項目建成后年發(fā)電量預計達16.37億度,相當于節(jié)約標準煤約85.6萬噸、減排二氧化碳約257.6萬噸。
趙杰:我們今年主要施工節(jié)點目標是2號施工支洞和3號施工支洞在6月15號達到貫通條件,上庫大壩在9月15號全面達到填筑高程。我們預計在2028年的4月份首臺機組安裝發(fā)電,最終在2029年1月份4臺機組全部投入運行。
抽水蓄能是目前技術最成熟、經濟性最優(yōu)的大規(guī)模儲能方式,被稱為電網的“超級充電寶”。中國電力企業(yè)聯合會電動交通與儲能分會綜合業(yè)務部主任馬小琨表示,作為傳統的儲能技術,抽水蓄能相比于新型儲能,具有單機容量大、持續(xù)調節(jié)時間長、度電成本低、循環(huán)利用率高等優(yōu)勢。
馬小琨:風電、光伏等新能源具有顯著的間歇性和波動性,抽水蓄能通過電能和勢能的高效轉換,可以實時平衡新能源出力與電網負荷需求,從而平抑新能源發(fā)電波動對電網帶來的沖擊;在新能源大發(fā)的時段,抽水蓄能也可將富余電力儲存起來,避免因電網消納能力不足而導致棄風棄光現象,從而提升新能源利用率?。
抽水蓄能工作原理圖
據統計,截至2024年12月底,我國抽水蓄能電站已投運裝機規(guī)模約5800萬千瓦,在建及核準待建規(guī)模約2億千瓦,連續(xù)9年穩(wěn)居世界首位。根據規(guī)劃,到2027年,我國抽水蓄能電站投運規(guī)模將達到8000萬千瓦以上,支撐全國新能源發(fā)電量占比超過20%。水電水利規(guī)劃設計總院院長李昇表示,目前,我國抽水蓄能已實現全面國產化,裝備制造技術不斷突破。并且我國抽水蓄能還有很大的發(fā)展需求空間。
李昇:根據有關研究成果,預計到2035年,電力系統對抽水蓄能發(fā)展需求將達到4億千瓦以上,在未來一段時間里,我國仍需有序發(fā)展抽水蓄能。從發(fā)展趨勢來看,不同區(qū)域抽水蓄能電站功能差異將會逐步顯現,布局在負荷中心附近的抽水蓄能電站,將側重于保障電力系統安全、提高電力系統整體運行經濟性、促進新能源消納;布局在新能源富集區(qū)域的抽水蓄能電站側重于支撐新能源大規(guī)模開發(fā)利用、外送。
李昇還強調,我國抽水蓄能站點資源豐富,分布范圍廣,初步普查可開發(fā)資源總量16億千瓦以上。按照度電成本法,抽水蓄能單位度電儲能成本較新型儲能低50%以上。“十四五”以來,隨著新能源并網規(guī)模躍升式發(fā)展,抽水蓄能利用小時數穩(wěn)步提升,服務能源電力轉型作用顯著。
李昇:發(fā)展1億千瓦抽水蓄能可帶動3~5億千瓦新能源開發(fā),為減少化石能源消費、助力實現“碳中和”目標作出重要貢獻。與此同時,抽水蓄能作為電力系統的“穩(wěn)定器”“調節(jié)器”“平衡器”,在提升常規(guī)電源開發(fā)利用效率、保證電力系統低碳經濟運行、改善用戶側供電質量等方面也發(fā)揮重要作用。