如果要選出人氣最高的能源設施,一定少不了抽水蓄能電站。水電水利規劃設計總院發佈的《抽水蓄能産業發展報告2023年度》顯示,截至2023年年底,我國抽水蓄能投産總裝機容量達5094萬千瓦,居世界首位,西南、西北地區實現抽水蓄能投産的首次突破。“雙碳”背景下,抽水蓄能項目被視為護航能源轉型的關鍵調節電源,廣受各地追捧。不少項目憑藉人造“天池”的獨特風光,成為新興旅遊目的地。
抽水蓄能和人們熟悉的常規水電站不太一樣。它通常由一定高度差的上下兩個水庫構成,用電高峰時機組從上水庫放水發電,用電低谷時吸收電網中多餘的電力,將下水庫的水抽入上水庫,以此調峰填谷保持電網平衡。這就相當於給電網配置了一個“巨型充電寶”,以此確保電力系統安全。
不僅如此,由於抽水蓄能啟動迅速、運作靈活,還可承擔調頻、調相、事故備用等任務。尤其在全網大停電、處於全“黑”狀態的極端情況下,抽水蓄能可不依賴其他電源自行快速啟動,並帶動無啟動能力的發電機組,恢復整個電網供電,因此也被稱為電網的“最後一根火柴”。
以更大力度推動新能源高品質發展,是推動綠色低碳轉型的根本保證,也是加快形成新質生産力的動力來源。抽水蓄能作為技術成熟、經濟性優、最具大規模開發條件的調節電源,是發展新能源的必要支撐。加快抽水蓄能發展,對於構建新型電力系統、促進可再生能源高比例替代、保障國家能源安全具有重要意義。
為推動抽水蓄能電站規模化發展,2021年,國家能源局印發《抽水蓄能中長期發展規劃(2021—2035年)》,為抽水蓄能産業發展、建設與運作,提出了清晰的時間表、任務書和路線圖。國家發展改革委發佈《關於進一步完善抽水蓄能價格形成機制的意見》,提出以競爭性方式形成電量電價,充分發揮電價信號作用,調動各方積極性,為抽水蓄能電站加快發展創造更加有利的條件。
政策加碼,抽水蓄能電站迎來建設熱潮。截至2023年年底,我國已建、在建及核準待建抽水蓄能電站規模約2.3億千瓦,連續8年穩居世界第一,其中在建規模也躍升至億千瓦級。抽水蓄能投資主體也更加多元,由電網企業擴展到發電企業,國有企業拓展到民營企業,為行業發展注入了新活力。
規模提升背後,抽水蓄能扮演的“角色”越發重要。其一,電力支撐能力增強。2023年面對複雜的電力保供形勢,抽水蓄能電站抽發電量、啟動次數、調頻臺次、短時運作次數均較上一年明顯增加,有效保證電力安全可靠供應。
其二,電力系統穩定作用加強。隨著新型電力系統建設推進,系統電壓波動更大,對抽水蓄能調壓需求不斷增加。2023年,抽水蓄能機組調壓調相運作增加,有效協助完成電壓穩定任務。
其三,有效促進大規模、高比例新能源消納。新能源資源豐富且裝機規模比例較高的區域,抽水蓄能機組抽發次數增加,更好地促進了區域新能源消納。比如,在新能源裝機規模偏大的華北、東北地區,對抽水蓄能午間抽水需求較高。尤其是華北區域午間抽水消納新能源需求,已顯著高於夜間抽水填谷需求。
抽水蓄能快速發展的同時,也出現了一些過熱現象。由於抽水蓄能站點資源稀缺,工程資金投入大經濟帶動效應明顯,電站建設運營收益有電價保障,各類投資主體競相佈局抽水蓄能,地方政府積極推動項目核準、開工,部分地區抽水蓄能開發超出合理範圍。去年4月,國家能源局明確指出,部分地區抽水蓄能發展存在前期論證不夠、工作不深、需求不清、項目申報過熱等情況。
抽水蓄能建設既要警惕“過冷”,也要避免“過熱”。電力系統調節需求,是抽水蓄能規劃建設的重要前提和基本依據。與其他常規電源不同,抽水蓄能電站本身並不增加電力供應,其功能作用主要是為電力系統提供調節服務。為更好發揮抽水蓄能作用,應根據新能源發展和電力系統運作需要,科學規劃、合理佈局。
(責任編輯:朱赫)