助力雙碳目标,“水風光”打捆開(kāi)發(fā)恰逢其時(shí)
發(fā)布時(shí)間:2021-08-13 人浏覽
“在碳達峰、碳中和背景下,水電作爲可再生能(néng)源的重要組成(chéng)部分,應持積極開(kāi)發(fā)的思路”“科學(xué)規劃、開(kāi)發(fā)我國(guó)水能(néng)資源,有利碳達峰”“盤活常規水電資源優勢,是構建新型電力系統的需要”……記者近期在采訪中頻繁聽到上述觀點。
業内專家普遍認爲,水電是與“風光”等可再生能(néng)源配合效果最好(hǎo)的電源品種(zhǒng),加快“水風光”等清潔能(néng)源打捆開(kāi)發(fā)是實現“雙碳”目标和攻堅新型電力系統的必備途徑,各流域“水風光”打捆開(kāi)發(fā)正迎來發(fā)展機遇,要以流域爲整體統籌規劃。
剩餘水電開(kāi)發(fā)潛力仍然巨大
受訪的業内人士認爲,雖然近幾年我國(guó)水電投資驟減,“十二五”規劃的開(kāi)工項目僅完成(chéng)一半左右,“十三五”投産規劃未能(néng)如期完成(chéng)。不過(guò),鑒于我國(guó)可開(kāi)發(fā)的水能(néng)資源量還(hái)不足總量的一半,“十四五”水電建設值得期待。
水利水電規劃設計總院黨委副書記鄭聲安認爲,根據預測,到2060年,可再生能(néng)源將(jiāng)占我國(guó)一次能(néng)源消費的70%,可再生能(néng)源發(fā)電量將(jiāng)占全口徑發(fā)電量的80%以上。“水電作爲可再生能(néng)源的重要組成(chéng)部分,應秉持積極開(kāi)發(fā)的思路,繼續開(kāi)發(fā)剩餘資源。”
中國(guó)工程院院士馬洪琪近日在“3060”水電科普論壇上表示,實現碳達峰、碳中和的核心路徑是“兩(liǎng)增一降”,即持續增加綠色能(néng)源供給量和提升生态彙碳等能(néng)力,持續降低化石能(néng)源消費,進(jìn)一步優化能(néng)源消費結構。“水電作爲綠色清潔能(néng)源,在實現雙碳目标中扮演獨特作用。”
數據顯示,我國(guó)水電技術可開(kāi)發(fā)容量6.87億千瓦,年發(fā)電量約3萬億千瓦時(shí)。2020年水電裝機3.7億千瓦,發(fā)電量1.36萬億千瓦時(shí),相當于替代4.1億噸标煤,減排10.5億噸二氧化碳,效果十分顯著。目前,我國(guó)水電開(kāi)發(fā)率爲49.3%,剩餘水電開(kāi)發(fā)潛力仍然巨大,僅雅魯藏布江下遊河段就(jiù)有裝機約6000萬千瓦,年發(fā)電量3000億千瓦時(shí)。
水電開(kāi)發(fā)助力新型電力系統構建
據了解,雅魯藏布江水能(néng)蘊藏量約1.1億千瓦,幹流總開(kāi)發(fā)裝機容量超過(guò) 8000萬千瓦,主要集中在下遊,中遊規劃按照“一庫十九級”開(kāi)發(fā),規劃裝機525萬千瓦,年發(fā)電量258億千瓦時(shí);下遊河段規劃 “兩(liǎng)庫十二級”,規劃總裝機容量8104萬千瓦,年發(fā)電量4052億千瓦時(shí)。“預估雅魯藏布江可以支持2.4億千瓦-2.5億千瓦‘風光’新能(néng)源安全納入電網。”中國(guó)科學(xué)院院士陳祖煜表示,“比如怒江,水能(néng)蘊藏量約爲4600萬千瓦,幹流總規劃‘四庫二十五級’,總裝機容量3633萬千瓦,年發(fā)電量1806億千瓦時(shí),預估可以支持0.9億千瓦—1.0億千瓦風光新能(néng)源安全納入電網。”
“除了積極開(kāi)發(fā)水電,盤活常規水電存量資源優勢尤爲重要。”鄭聲安認爲,可以結合構建以“風光”爲主體的新型電力系統的需要,優化電力系統中其他電源的定位,例如對(duì)于具有較好(hǎo)調節能(néng)力的水電站,要調整其定位由電量支撐爲主向(xiàng)以容量支撐爲主轉變。“我國(guó)主要流域具有較好(hǎo)調節能(néng)力的水庫電站較多,要結合電力發(fā)展的新要求,開(kāi)展水電融合改造潛力調查工作,推動示範項目建設。”
此外,業内人士還(hái)呼籲,“十四五”“十五五”期間,應本著(zhe)快速推進(jìn)的總基調,堅持應開(kāi)盡開(kāi)、能(néng)開(kāi)快開(kāi),加快建設一批生态友好(hǎo)、條件成(chéng)熟、指标優越的抽水蓄能(néng)電站,爲新型電力系統構建和能(néng)源高質量發(fā)展提供保障。
加強“水風光”一體化開(kāi)發(fā)
鑒于“風光”的随機性和間歇性,大規模上馬項目對(duì)電網安全穩定、電能(néng)質量提出巨大挑戰,“水風光”一體化電源基地建設是應對(duì)大比例新能(néng)源接入的一個有效途徑。
“水電調節性能(néng)良好(hǎo),在新能(néng)源爲主的電網中,其運行方式由電量爲主、調節爲輔逐漸轉向(xiàng)量調并重或調主量輔。”馬洪琪認爲,“以水電爲基礎,統籌彙集‘風光’,實現源網荷儲一體化開(kāi)發(fā),可避免新能(néng)源單兵突進(jìn)帶來的系統風險。從這(zhè)個意義上講,水電開(kāi)發(fā)對(duì)碳減排具有比本身電量更爲重要的作用。”
陳祖煜表示,“水光”互補對(duì)電網貢獻巨大。他舉例稱,青海龍羊峽“水光”互補850兆瓦項目投運後(hòu),水電站GIS設備及送出線路年利用小時(shí)由原單體水電運行設計的4621小時(shí)提高至5078小時(shí),提高10%,節省了光伏電站送出工程投資。“同時(shí),‘水光’互補項目充分利用水輪發(fā)電機組的快速調節特點和水庫的調節能(néng)力,補償光伏電站的有功出力變化,向(xiàng)電網提供均衡、優質、穩定的電能(néng)。建議充分挖掘現有可開(kāi)發(fā)大中型水電站的潛力,建設大中型‘水風光’一體化電源基地,建設小流域分布式光、水、生态農牧能(néng)源網。”
鄭聲安介紹,我國(guó)常規水電剩餘技術可開(kāi)資源主要集中在西藏部分河流,以及雅砻江、大渡河等主要河流,生态環境協調問題比較突出、區位優勢和經(jīng)濟條件并不理想,工程技術難度相對(duì)較大,項目實施挑戰較高。“因此,需要在做好(hǎo)環境問題協調的基礎上,圍繞水電基地開(kāi)發(fā),以流域爲整體加強‘水風光’一體化工作,推動可再生能(néng)源規模化發(fā)展。”
馬洪琪也指出,未來我國(guó)水電開(kāi)發(fā)逐漸向(xiàng)西南高寒高海拔地區轉移,技術難度更大,經(jīng)濟指标更差,輸電距離更長(cháng),生态環境更加脆弱,移民安置及脫貧緻富要求更高。“要以水電爲基礎統籌推進(jìn)大型綠色能(néng)源基地建設,包括雅魯藏布江、瀾滄江、金沙江、怒江、黃河上遊、雅砻江等流域大型綠色能(néng)源基地,通過(guò)基地化打捆開(kāi)發(fā),建設調節能(néng)力強的龍頭水庫,提升大型清潔能(néng)源基地電能(néng)質量和整體經(jīng)濟性。”