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抽水蓄能发展严重滞后

近日,国家发展改革委、国家能源局联合印发通知,要求加快“十四五”时期抽水蓄能项目开发建设。不少省份按照通知要求,能核尽核、能开尽开,加快推进2022年抽水蓄能项目核准工作。例如,湖北罗田平坦原抽蓄项目正在开展各项建设前的准备工作、浙江省庆元抽水蓄能电站将很快开展可研设计、国网华中分部刚调研完湖北白莲河抽水蓄能电站。

多位业内人士认为,随着风、光等新能源大规模高比例发展,新型电力系统对调节电源的需求更加迫切,抽水蓄能因能够平抑新能源出力的波动性、随机性,减少对电网的不利影响,是当前及未来一段时期满足电力系统调节需求的关键方式。

新型电力系统特征不断强化

按照国家提出的“十四五”末可再生能源发电装机占比超过50%的目标,新能源将呈现超常规、跨越式发展。“随着新能源占比的不断提升,新型电力系统的特征不断增强,新能源对系统调节资源的需求越来越大。尤其是大规模‘靠天吃饭’的风电、光电并网后,呈现高电力电子化的特征,风电光电在高峰时段难以发挥顶峰作用,在极端天气条件下,新能源出力受限。”南方电网调峰调频发电有限公司总经理李定林表示。

业内人士认为,电力系统实时平衡越来越难把控,随着新能源快速发展,高电力电子化特征日趋明显,系统转动惯量持续下降,系统调频和调压能力将显得不足,加上新能源的随机性、波动性和间歇性特征,电力系统实施平衡的难度会越来越大。李定林直言,在碳中和条件下,电力系统约束了煤电电量,进而约束了在网煤电机组容量。正常情况下,可以通过新能源预测提前增加在网备用容量以应对新能源出力波动,由于预测难以保证100%准确性,或将存在小时乃至十小时级实际出力与预测偏差的情况。水电受制于水库的调节能力和地理分布,气电与煤电一样受制于碳排放约束容量。“相比之下,抽蓄是目前技术最成熟、经济性最优,最具大规模开发潜力的绿色低碳的清洁电源,可以在所有场景中,发挥电力支撑和电量保障作用。”

实际发展严重滞后

抽水蓄能在新型电力系统中的作用不言而喻,然而,其开发建设规模与需求相差甚远。数据显示,我国2010年风能和太阳能发电装机仅有2984万千瓦,然而到2021年底,两项新能源装机总量达到6.34亿千瓦,增长21倍之多。而同期抽水蓄能电站装机从2010年的1691万千瓦增加到2021年的3639万千瓦,增加仅2.1倍。

“大量稳定性差的风、光电进入电力系统,带来了电网稳定性和安全性的巨大隐患。”中国大坝工程学会理事长矫勇表示,由于抽水蓄能电站发展严重滞后,燃气发电成本高,调蓄能力有限,电力系统调峰能力严重不足,不得不大力推动煤电机组灵活性改造,承担电网调峰任务。“要实现2030年抽水蓄能电站投产1.2亿千瓦的目标任务,未来9年,现有装机规模几乎需要翻两番,远超过去10年翻一番的水平,时间紧、任务重。”

为加快抽水蓄能电站开发建设进度,记者了解到,不少电网侧企业采取了一系列行动,提升电网弹性。例如,国网浙江电力,正着力加快推进全省抽水蓄能开发建设。“我们正在研究探索风光储一体化发展模式,广泛吸引社会资本参与开发,促进新能源+抽水蓄能联合开发,通过市场帮助投资主体获取收益、回收成本,拉动市场积极性。”浙江电力相关负责人表示。

“抽水蓄能工程开发最大的风险是半途而废。例如,论证不充分、开发目标不明,导致系统风险。”中国电建集团总工程师周建平坦言,抽水蓄能建设的难题是,复杂工程地质与水文地质条件、复杂地基处理及建筑结构形式等均会使建设成本超支。

打造良好的产业生态链环境

随着抽水蓄能规划资源约束和电价瓶颈的解决,加上地方政府的支持,目前,各类社会资本积极布局、抢占规划资源,抽水蓄能开发建设热情空前高涨。
中国电建北京院总规划师靳亚东接受记者采访时建议,地方政府主管部门应做好监督工作,避免无序开发和资源浪费。同时,抽水蓄能项目在各省份核准的前置要件有所不同,需加强与各省发改委的沟通,建议国家能源局积极推进《抽水蓄能项目管理实施办法》出台,规范前期设计、项目核准以及运行管理的相关要求,优化审批流程,确保抽水蓄能行业高质量发展。

周建平直言,健康的产业离不开良好的产业链生态环境,相关企业务必认识到,抽水蓄能开发没有捷径,没有暴利,没有超额利润。唯有贯彻落实国家战略,践行责任使命担当,维护市场秩序,才能实现抽水蓄能产业效益和社会效益的最大化。