抽水蓄能电站是特殊的水电站,既可以像三峡水电站一样发电,也可以像水泵站一样抽水。抽蓄电站由上水库、下水库、输水系统、地下厂房等构成,在地下厂房安装水泵水轮机与发电电动机组成的可逆式蓄能机组。
上、下水库是抽蓄电站重要组成部分,通过库盆开挖和筑坝来获得较大的库容,用于储存和释放水体,以便在抽水蓄能过程中实现能量的转换。
抽蓄电站的库容比常规水电站的库容小得多,国内已建和在建抽水蓄能电站的上水库大多为新建,库容在500~1500万m3。抽蓄电站通常担任日调节或周调节任务,水库的水位变幅很大,每天的变幅可能达到10-20米。
上水库的选择对抽水蓄能电站的经济性影响很大,最好选择地形条件有利于形成库盆,且不需要全库盆防渗的库址。下水库通常在河川溪流上筑坝建设,最好选择含沙量低,不需要设置拦沙坝的库址,优先选择利用天然湖泊或者已建水库。可研阶段对上下库的选址,要综合考虑现场地形和地质条件等,宜布置在两库间水平距离较短,并能充分合理利用高差的位置,一般用距高比和水头段作为参考指标。
从2020年至今,抽水蓄能已经核准了100多个,末来还能搞多少?是不是已经饱和,我说这远远不足的,为什么这么说呢?截止今年7月,全国新能源装机规模突破12亿千瓦,我们预计在2030年将达到25亿千瓦,2035年将达到35亿千瓦,按照世界能源发展历史规律,储能的规模达到新能源1/5, 那么大约7亿千瓦左右,抽水蓄能进行了一个保守估计,占到储能2/3左右,将有4.5亿千瓦的抽水蓄能装机规模,目前核准在建有约1.83 亿千瓦,可以预见抽水蓄能还有广阔的发展空间,和非常好的末来。
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我国抽水蓄能正处于一个重要的战略机遇期,其发展前景广阔,对促进新能源的高质量发展具有重要意义。其发展不仅体现在装机容量的增长,还体现在技术、政策和市场的全面进步未来抽水蓄能将在电力系统中发挥更加重要的作用。
1. 国家政策支持:国家能源局新能源和可再生能源司副司长潘慧敏指出,抽水蓄能作为技术成熟、经济性优的电力系统清洁低碳灵活调节电源,正处于重要战略机遇期。
2. 产业发展趋势:2021年至今,全国新核准抽水蓄能电站近100座,比如2023年核准近50座,核准规模6342.5万千瓦;新投产装机容量515万千瓦,在运总装机容量达5094万千瓦。这些数据表明抽水蓄能产业的快速发展。
3. 技术与环境优势:抽水蓄能在经济性、安全性和环境效应等方面的综合优势明显,使其成为新能源高质量发展的重要支撑。
4. 未来发展规划:国家能源局将持续强化规划引领,加强行业监测监管,坚定不移推进抽水蓄能高质量发展。
5. 国际合作与市场竞争:抽水蓄能不仅是国内的战略机遇期,也是国际合作的重要领域,有助于推动全球能源结构的优化和绿色转型。
小喻说抽蓄:科普抽蓄知识,提升公众认知,助推行业进步。蓄能山水之间,能量时空转换,守护能源安全。
作者简介:喻冉,研究生学历,高级工程师,主要从事抽水蓄能电站前期规划、水机设备选型、工程建设管理、电站运维管理等工作。拥有10项各级政府行业或企业奖励荣誉、近10项专利、参编1项国家行业标准规范、发表学术论文约20篇。
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