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助力雙碳目標 “水風光”打捆開發(fā)恰逢其時

光伏們發(fā)布時間:2021-08-12 11:50:13

“在碳達峰、碳中和背景下,水電作為可再生能源的重要組成部分,應持積極開發(fā)的思路”“科學規(guī)劃、開發(fā)我國水能資源,有利碳達峰”“盤活常規(guī)水電資源優(yōu)勢,是構建新型電力系統(tǒng)的需要”……記者近期在采訪中頻繁聽到上述觀點。

業(yè)內(nèi)專家普遍認為,水電是與“風光”等可再生能源配合效果最好的電源品種,加快“水風光”等清潔能源打捆開發(fā)是實現(xiàn)“雙碳”目標和攻堅新型電力系統(tǒng)的必備途徑,各流域“水風光”打捆開發(fā)正迎來發(fā)展機遇,要以流域為整體統(tǒng)籌規(guī)劃。

剩余水電開發(fā)潛力仍然巨大

受訪的業(yè)內(nèi)人士認為,雖然近幾年我國水電投資驟減,“十二五”規(guī)劃的開工項目僅完成一半左右,“十三五”投產(chǎn)規(guī)劃未能如期完成。不過,鑒于我國可開發(fā)的水能資源量還不足總量的一半,“十四五”水電建設值得期待。

水利水電規(guī)劃設計總院黨委副書記鄭聲安認為,根據(jù)預測,到2060年,可再生能源將占我國一次能源消費的70%,可再生能源發(fā)電量將占全口徑發(fā)電量的80%以上?!八娮鳛榭稍偕茉吹闹匾M成部分,應秉持積極開發(fā)的思路,繼續(xù)開發(fā)剩余資源?!?/p>

中國工程院院士馬洪琪近日在“3060”水電科普論壇上表示,實現(xiàn)碳達峰、碳中和的核心路徑是“兩增一降”,即持續(xù)增加綠色能源供給量和提升生態(tài)匯碳等能力,持續(xù)降低化石能源消費,進一步優(yōu)化能源消費結構?!八娮鳛榫G色清潔能源,在實現(xiàn)雙碳目標中扮演獨特作用?!?/p>

數(shù)據(jù)顯示,我國水電技術可開發(fā)容量6.87億千瓦,年發(fā)電量約3萬億千瓦時。2020年水電裝機3.7億千瓦,發(fā)電量1.36萬億千瓦時,相當于替代4.1億噸標煤,減排10.5億噸二氧化碳,效果十分顯著。目前,我國水電開發(fā)率為49.3%,剩余水電開發(fā)潛力仍然巨大,僅雅魯藏布江下游河段就有裝機約6000萬千瓦,年發(fā)電量3000億千瓦時。

水電開發(fā)助力新型電力系統(tǒng)構建

業(yè)內(nèi)人士認為,構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng),解決高比例可再生能源并網(wǎng)難題,開發(fā)水電是最有效的路徑。

據(jù)了解,雅魯藏布江水能蘊藏量約1.1億千瓦,干流總開發(fā)裝機容量超過 8000萬千瓦,主要集中在下游,中游規(guī)劃按照“一庫十九級”開發(fā),規(guī)劃裝機525萬千瓦,年發(fā)電量258億千瓦時;下游河段規(guī)劃 “兩庫十二級”,規(guī)劃總裝機容量8104萬千瓦,年發(fā)電量4052億千瓦時?!邦A估雅魯藏布江可以支持2.4億千瓦-2.5億千瓦‘風光’新能源安全納入電網(wǎng)?!敝袊茖W院院士陳祖煜表示,“比如怒江,水能蘊藏量約為4600萬千瓦,干流總規(guī)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,預估可以支持0.9億千瓦—1.0億千瓦風光新能源安全納入電網(wǎng)?!?/p>

“除了積極開發(fā)水電,盤活常規(guī)水電存量資源優(yōu)勢尤為重要?!编嵚暟舱J為,可以結合構建以“風光”為主體的新型電力系統(tǒng)的需要,優(yōu)化電力系統(tǒng)中其他電源的定位,例如對于具有較好調(diào)節(jié)能力的水電站,要調(diào)整其定位由電量支撐為主向以容量支撐為主轉變。“我國主要流域具有較好調(diào)節(jié)能力的水庫電站較多,要結合電力發(fā)展的新要求,開展水電融合改造潛力調(diào)查工作,推動示范項目建設?!?/p>

此外,業(yè)內(nèi)人士還呼吁,“十四五”“十五五”期間,應本著快速推進的總基調(diào),堅持應開盡開、能開快開,加快建設一批生態(tài)友好、條件成熟、指標優(yōu)越的抽水蓄能電站,為新型電力系統(tǒng)構建和能源高質(zhì)量發(fā)展提供保障。

加強“水風光”一體化開發(fā)

鑒于“風光”的隨機性和間歇性,大規(guī)模上馬項目對電網(wǎng)安全穩(wěn)定、電能質(zhì)量提出巨大挑戰(zhàn),“水風光”一體化電源基地建設是應對大比例新能源接入的一個有效途徑。

“水電調(diào)節(jié)性能良好,在新能源為主的電網(wǎng)中,其運行方式由電量為主、調(diào)節(jié)為輔逐漸轉向量調(diào)并重或調(diào)主量輔?!瘪R洪琪認為,“以水電為基礎,統(tǒng)籌匯集‘風光’,實現(xiàn)源網(wǎng)荷儲一體化開發(fā),可避免新能源單兵突進帶來的系統(tǒng)風險。從這個意義上講,水電開發(fā)對碳減排具有比本身電量更為重要的作用?!?/p>

陳祖煜表示,“水光”互補對電網(wǎng)貢獻巨大。他舉例稱,青海龍羊峽“水光”互補850兆瓦項目投運后,水電站GIS設備及送出線路年利用小時由原單體水電運行設計的4621小時提高至5078小時,提高10%,節(jié)省了光伏電站送出工程投資。“同時,‘水光’互補項目充分利用水輪發(fā)電機組的快速調(diào)節(jié)特點和水庫的調(diào)節(jié)能力,補償光伏電站的有功出力變化,向電網(wǎng)提供均衡、優(yōu)質(zhì)、穩(wěn)定的電能。建議充分挖掘現(xiàn)有可開發(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、生態(tài)農(nóng)牧能源網(wǎng)。”

鄭聲安介紹,我國常規(guī)水電剩余技術可開資源主要集中在西藏部分河流,以及雅礱江、大渡河等主要河流,生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)問題比較突出、區(qū)位優(yōu)勢和經(jīng)濟條件并不理想,工程技術難度相對較大,項目實施挑戰(zhàn)較高?!耙虼耍枰谧龊铆h(huán)境問題協(xié)調(diào)的基礎上,圍繞水電基地開發(fā),以流域為整體加強‘水風光’一體化工作,推動可再生能源規(guī)模化發(fā)展。”

馬洪琪也指出,未來我國水電開發(fā)逐漸向西南高寒高海拔地區(qū)轉移,技術難度更大,經(jīng)濟指標更差,輸電距離更長,生態(tài)環(huán)境更加脆弱,移民安置及脫貧致富要求更高?!耙运姙榛A統(tǒng)籌推進大型綠色能源基地建設,包括雅魯藏布江、瀾滄江、金沙江、怒江、黃河上游、雅礱江等流域大型綠色能源基地,通過基地化打捆開發(fā),建設調(diào)節(jié)能力強的龍頭水庫,提升大型清潔能源基地電能質(zhì)量和整體經(jīng)濟性?!?/p>

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