抽水蓄能将成新型能源体系重要支撑

▲吉林敦化抽水蓄能电站

与常规水电站不同，抽水蓄能电站既是电源又是负荷。此前抽水蓄能电站基于我国以火电为主体、“西电东送”水电和核电为辅的电力系统而规划建设，但在加速构建新型电力系统和建设新型能源体系背景下，随着风光发电累计装机规模日益壮大，抽水蓄能电站建设的底层逻辑已悄然生变。

　　在日前召开的2023国际水电发展大会上，中国水力发电工程学会理事长张野指出，当前我国进入加快建设新型能源体系新时期，对能源安全和系统稳定运行提出更高要求。“目前，我国气电规模在调节电源中的比重较低，抽水蓄能作为技术最成熟、经济最优、最具大规模开发条件、生命周期最长的绿色低碳灵活调节电源，与风光发电为代表的非水可再生能源适配性强，联合运行效果好，将成为我国较长时期发展高效率调节电源和储能设施的最优选择。”

　　代替煤电发挥灵活调节作用

　　国家能源局总工程师向海平表示，近十年来，我国可再生能源开发规模持续扩大，保持年均13%的快速增长态势。截至2022年底，水电（含抽水蓄能）、风电、光伏发电、生物质发电装机规模分别达4.14亿千瓦、3.65亿千瓦、3.93亿千瓦和0.41亿千瓦，可再生能源总装机占全球1/3以上，实现高比例提升。

　　可再生能源是实现“双碳”目标、构建新型电力系统的主力军，不过，风电、光伏发电等可再生能源电力具有随机性、波动性特征，需要提升电力支撑和保障能力。“发展风电、光伏发电是能源转型的必然，但如何解决发电间歇性，是风电和光伏发电面临的难题，而抽水蓄能是有效的解决方法。” 国际抽水蓄能论坛主席马尔科姆·特恩布尔表示。

　　国家电网有限公司副总工程师兼基建部主任张宁也强调，未来电网发展格局和功能形态将发生深刻变革，迫切需要大力提高电力系统调节能力。抽水蓄能是促进可再生能源大规模高比例并网发电，保证电力系统安全稳定运行的重要举措。

　　向海平认为，水电技术成熟、经济性好、可大规模开发，既能代替煤电提供稳定绿色的电力供应，又能发挥灵活调节和储能作用，保障电力系统安全稳定运行，并带动更大规模新能源开发利用。“在加快规划建设新型能源体系的新形势下，抽水蓄能的作用和需求将进一步受到广泛关注。”

　　政策引导实现跃升式发展

　　优势虽然凸显，但受初始投资高、建设周期长、成本疏导难等因素影响，抽水蓄能建设此前一直较缓慢。尤其是过去十年，我国抽水蓄能规划装机目标先后两次下调，仍未完成目标。数据显示，截至2020年底，我国抽水蓄能装机刚刚超过3000万千瓦，远低于《电力发展“十三五”规划》提出的4000万千瓦目标。目前，我国抽水蓄能、燃气发电等灵活调节电源装机占比不足6%，尚待提升，而随着一系列新的鼓励政策发布，抽水蓄能装机规模将迎来飞跃式增长。

▲江苏溧阳抽水蓄能电站

国家能源局2021年发布的《抽水蓄能中长期发展规划（2021-2035年）》提出，到2025年，我国抽水蓄能投产总规模6200万千瓦以上，2030年投产总规模1.2亿千瓦左右目标。2022年4月，国家发改委、国家能源局联合印发通知，加快部署“十四五”时期抽水蓄能项目开发建设，要求按照能核尽核、能开尽开原则，加快推进项目核准工作。

　　据《中国能源报》记者了解，截至目前，我国抽水蓄能电站在运装机达到4729万千瓦，核准在建装机达到1.32亿千瓦，全产业进入跃升发展新阶段。

　　南方电网储能股份有限公司副总经理卢文生表示， “双碳”目标提出以来，我国对抽水蓄能支持力度不断增强，提出了中长期发展目标，并加快建立健全抽水蓄能价格长效机制，推动抽水蓄能发展驶入“快车道”。

　　开发建设显现新思路

　　基于上述背景，中国工程院院士张宗亮提出，作为新型电力系统的稳定器，抽水蓄能需要承担起新使命。与常规水电站不同，抽水蓄能电站既是电源又是负荷，综合转换效率达75%，具有调峰、调频、调相、储能、系统备用、黑启动等多种功能，是服务于可再生能源开发的大容量储能“仓库”。“新定位下，抽水蓄能开发思路也将发生变化。”

　　向海平指出，系统需求是抽水蓄能发展的前提和基础，在各地积极参与抽水蓄能规划和开发建设的同时，对新增项目资源点，要会同有关部门和研究机构持续加强当前及中远期需求论证研究，统筹拟建、在建和已纳规项目，在此基础上，积极稳妥有序开展后续工作。同时，积极推动水电功能定位由“电量供应为主转为电量供应与灵活调节并重”，并加快全国主要流域水风光一体化开发利用，实现水电与风电、太阳能发电协同互补，进一步提高可再生能源占比和电能供应稳定性。

　　“还要统筹好系统整体经济性，既要考虑抽水蓄能全寿命运营成本，也要考虑既定服务区域内可开发的各类调节资源的最佳经济组合，提出在满足系统调节需求、经济最优条件下的抽水蓄能需求方案，更好体现抽水蓄能的市场价值和市场竞争力。”国网新源控股有限公司副总经济师兼发展策划部主任余贤华进一步说，抽水蓄能项目开发对资源依赖性较强，站址资源技术研判是促进高质量发展的首要条件。另外，要做好电站开发枢纽格局和施工布置等重大技术方案的比选和优化，保证项目开发质量和项目技术管理水平。