雅礱江兩河口水電站。新華社
本報(bào)記者 | 白雪
水電是全球公認(rèn)的清潔、優(yōu)質(zhì)、靈活的可再生能源。2022年12月20日，白鶴灘水電站16臺(tái)百萬(wàn)千瓦水輪發(fā)電機(jī)組全部投產(chǎn)，標(biāo)志著我國(guó)長(zhǎng)江干流全面建成世界最大清潔能源走廊。截至目前，白鶴灘水電站累計(jì)發(fā)電量已經(jīng)超過(guò)790億千瓦時(shí)，為美麗中國(guó)建設(shè)輸出源源不斷的綠色動(dòng)能。
水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院院長(zhǎng)李昇在接受本報(bào)記者采訪時(shí)表示，考慮到我國(guó)未來(lái)電力系統(tǒng)大規(guī)模高比例新能源發(fā)展的格局，水電將長(zhǎng)期作為承擔(dān)靈活調(diào)節(jié)功能的可靠電源，在實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)中發(fā)揮關(guān)鍵作用，為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行和新能源電力消納貢獻(xiàn)不可替代的力量。水電的功能定位將由傳統(tǒng)的“電量供應(yīng)為主”轉(zhuǎn)變?yōu)椤半娏抗⿷?yīng)與靈活調(diào)節(jié)并重”。針對(duì)新形勢(shì)下水電發(fā)展思路，李昇認(rèn)為要在做大增量、用好存量、創(chuàng)新發(fā)展三個(gè)方面著手，推動(dòng)水電高質(zhì)量發(fā)展。
做大增量用好存量創(chuàng)新發(fā)展
“水電可提供大量清潔電量，對(duì)減輕大氣污染和控制溫室氣體排放起到重要的作用，發(fā)揮巨大的生態(tài)效益，對(duì)助力實(shí)現(xiàn)非化石能源消費(fèi)占比目標(biāo)、促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)綠色低碳轉(zhuǎn)型具有重要意義。”李昇告訴本報(bào)記者，同時(shí)，水電機(jī)組具有啟停迅速、運(yùn)行方式靈活、負(fù)荷跟蹤能力強(qiáng)的特點(diǎn)，能夠發(fā)揮調(diào)峰、填谷、儲(chǔ)能等功能，是電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活調(diào)節(jié)電源和長(zhǎng)周期儲(chǔ)能的措施，保障新型電力系統(tǒng)安全可靠與穩(wěn)定運(yùn)行，為電力系統(tǒng)大規(guī)模接入和高效消納風(fēng)光新能源創(chuàng)造條件。
談及新形勢(shì)下水電發(fā)展，李昇表示要做大增量，積極推動(dòng)流域龍頭水庫(kù)和戰(zhàn)略性工程建設(shè)。“流域龍頭水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容大、調(diào)蓄能力強(qiáng)，可調(diào)節(jié)河流豐枯變化，進(jìn)而提升流域整體梯級(jí)調(diào)節(jié)能力，提升效益發(fā)揮、保證水資源和能源安全等。建設(shè)龍頭水庫(kù)投資大、造價(jià)高，且建設(shè)水庫(kù)涉及征地、移民等問(wèn)題，建設(shè)難度大，這項(xiàng)工作進(jìn)度往往滯后于實(shí)際需要。”因此，李昇認(rèn)為：“要進(jìn)一步強(qiáng)化水電開(kāi)發(fā)統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制，加快推進(jìn)流域龍頭水庫(kù)電站建設(shè)，提升流域整體調(diào)節(jié)能力；積極推動(dòng)金沙江龍盤(pán)、奔子欄，瀾滄江古水，黃河茨哈峽等大型骨干工程前期工作，完善大型水電基地，推動(dòng)流域整體效益盡早發(fā)揮。”
“同時(shí)，要用好存量，推動(dòng)水電擴(kuò)機(jī)增容、深度挖潛，進(jìn)一步提升水電調(diào)節(jié)性能。”談及如何用好存量這一問(wèn)題，李昇表示，一是統(tǒng)籌考慮水文、地質(zhì)條件、水利動(dòng)能、上下游梯級(jí)流量匹配等因素，進(jìn)行梯級(jí)水電擴(kuò)機(jī)，以及機(jī)組增容改造；二是結(jié)合外部需求和自身建設(shè)條件，研究增設(shè)可逆式水輪發(fā)電機(jī)組，建設(shè)混合式抽水蓄能電站；三是在確保工程安全的前提下，考慮既有工程承擔(dān)任務(wù)，結(jié)合新形勢(shì)需要，有條件的工程通過(guò)增加壩高、調(diào)整特征水位等方式，增加水庫(kù)調(diào)節(jié)庫(kù)容。
此外，創(chuàng)新發(fā)展，依托水電靈活調(diào)節(jié)能力，推動(dòng)水風(fēng)光一體化綜合開(kāi)發(fā)也是新形勢(shì)下水電發(fā)展的重要思路。李昇介紹，我國(guó)金沙江、瀾滄江、雅礱江、大渡河及黃河等主要流域水能資源豐富、開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)好，同時(shí)風(fēng)、光等新能源資源富集，具備水風(fēng)光一體化發(fā)展的優(yōu)勢(shì)。
推動(dòng)全國(guó)主要流域水風(fēng)光一體化發(fā)展
在加快可再生能源替代和保障電力安全穩(wěn)定可靠供應(yīng)雙重要求疊加下，水電開(kāi)發(fā)必須以系統(tǒng)性思維，創(chuàng)新理念，協(xié)同抽水蓄能與新能源規(guī)模化開(kāi)發(fā)，走出一條電力電量雙保障的新路子。
李昇告訴本報(bào)記者：“以水風(fēng)光為主的可再生能源一體化發(fā)展，能夠在空間上將流域豐富的水電、抽蓄資源與周邊富集的風(fēng)光資源整合開(kāi)發(fā)，通過(guò)一體化、規(guī)模化發(fā)展實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高可再生能源生產(chǎn)、消納和存儲(chǔ)能力，提供100%的清潔零碳電力，這是新時(shí)期可再生能源高質(zhì)量躍升發(fā)展的重要路徑。”
水風(fēng)光一體化開(kāi)發(fā)通過(guò)一體化規(guī)劃布局、一體化開(kāi)發(fā)建設(shè)、一體化調(diào)度運(yùn)行、一體化市場(chǎng)消納，提高可再生能源資源開(kāi)發(fā)水平和電力保供能力，其實(shí)質(zhì)是將流域水電基地升級(jí)改造為流域水風(fēng)光一體化綜合基地。
與傳統(tǒng)單獨(dú)開(kāi)發(fā)水電相比，水風(fēng)光一體化將常規(guī)水電和抽水蓄能規(guī)模化儲(chǔ)能和快速響應(yīng)的特點(diǎn)與新能源規(guī)模化開(kāi)發(fā)的電量?jī)?yōu)勢(shì)有機(jī)結(jié)合，除了能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)提供更大規(guī)模的清潔電量外，通過(guò)發(fā)揮水、風(fēng)、光資源特性互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)還能夠在一定程度上提升極端天氣下可靠容量的供應(yīng)能力。同時(shí)，較單獨(dú)風(fēng)光開(kāi)發(fā)相比，水風(fēng)光一體化具備可調(diào)度性強(qiáng)、外送通道利用率提高、單位輸電成本下降、可提供電力支撐等優(yōu)勢(shì)。
在李昇看來(lái)：“水風(fēng)光一體化發(fā)展是在確保電力安全穩(wěn)定供應(yīng)前提下，實(shí)施可再生能源替代的必行之舉。推動(dòng)全國(guó)主要流域水風(fēng)光一體化發(fā)展，是探索新型電力系統(tǒng)下大規(guī)模開(kāi)發(fā)風(fēng)光資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)高質(zhì)量發(fā)展的新模式，可顯著增加可再生能源供應(yīng)能力，加快新能源安全可靠替代的步伐，對(duì)于高質(zhì)量開(kāi)發(fā)西部地區(qū)清潔能源資源，帶動(dòng)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。”
抽水蓄能行業(yè)迎來(lái)快速增長(zhǎng)
抽水蓄能作為技術(shù)最成熟、經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)、最具大規(guī)模開(kāi)發(fā)條件的儲(chǔ)能方式，是電力系統(tǒng)綠色低碳清潔靈活調(diào)節(jié)的電源。今年我國(guó)抽水蓄能繼續(xù)保持快速增長(zhǎng)，“十四五”期間核準(zhǔn)規(guī)模已累計(jì)超過(guò)1億千瓦。近期發(fā)布的《抽水蓄能產(chǎn)業(yè)發(fā)展報(bào)告2022》顯示，目前我國(guó)已納入規(guī)劃的抽水蓄能站點(diǎn)資源總量約8.23億千瓦，已建、核準(zhǔn)在建裝機(jī)規(guī)模達(dá)到1.67億千瓦。
在2021年《抽水蓄能中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》印發(fā)實(shí)施后，我國(guó)抽水蓄能產(chǎn)業(yè)進(jìn)入高質(zhì)量發(fā)展新階段，抽水蓄能行業(yè)迎來(lái)快速增長(zhǎng)。在李昇看來(lái)，我國(guó)抽水蓄能行業(yè)快速發(fā)展主要有五個(gè)方面的原因。
“首先，是實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的迫切需要。當(dāng)前，我國(guó)正處于能源綠色低碳轉(zhuǎn)型發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，風(fēng)、光等新能源大規(guī)模高比例躍升發(fā)展，新型電力系統(tǒng)對(duì)靈活調(diào)節(jié)能力、儲(chǔ)能能力的需求大幅增加。”李昇指出，“其次，是由于抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中作用凸顯。抽水蓄能電站具有調(diào)峰、填谷、儲(chǔ)能、調(diào)頻、調(diào)相、事故備用和黑啟動(dòng)等多種功能，啟停靈活、反應(yīng)速度快、調(diào)峰能力強(qiáng)，是綠色清潔的調(diào)峰電源和經(jīng)濟(jì)高效可靠的大規(guī)模儲(chǔ)能和保安設(shè)施，可以為系統(tǒng)提供有效電力，是構(gòu)建清潔低碳、安全可靠、智慧靈活、經(jīng)濟(jì)高效新型電力系統(tǒng)的重要組成部分，是建設(shè)新型能源體系、實(shí)現(xiàn)‘雙碳’目標(biāo)的重要支撐。”
值得一提的是，投資主體多元化、激發(fā)市場(chǎng)活力是抽水蓄能行業(yè)快速發(fā)展的另一主要原因。李昇介紹：“在2021年前，我國(guó)抽水蓄能電站主要由國(guó)家電網(wǎng)、南方電網(wǎng)等電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)建設(shè)和管理，2014年開(kāi)始逐步建立引入社會(huì)資本的多元市場(chǎng)化投資體制機(jī)制。到2022年，三峽、中國(guó)電建、國(guó)能、國(guó)家電投、華電等傳統(tǒng)電源企業(yè)，杭州鋼鐵集團(tuán)、湖南湘投集團(tuán)等地方企業(yè)，中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)等企業(yè)均開(kāi)始進(jìn)入抽水蓄能建設(shè)領(lǐng)域，行業(yè)投資能力大大增強(qiáng)。”
此外，價(jià)格疏導(dǎo)機(jī)制落實(shí)、頂層設(shè)計(jì)規(guī)劃先行也為抽水蓄能行業(yè)快速發(fā)展提供了有利條件。
談及未來(lái)如何推動(dòng)抽水蓄能行業(yè)更好發(fā)展，李昇建議：“一是加強(qiáng)抽水蓄能發(fā)展需求論證和科學(xué)開(kāi)展項(xiàng)目納規(guī)；二是推動(dòng)抽水蓄能電價(jià)機(jī)制深化工作；三是強(qiáng)化抽水蓄能資源優(yōu)化配置；四是補(bǔ)齊抽水蓄能產(chǎn)業(yè)鏈短板。”
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