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央企争先入场, 抽水蓄能驶入发展快车道
见道网 2024-01-17 16:56
  • 在构建新型电力系统的过程中,发展抽水蓄能并提升电力系统的灵活调节能力是至关重要的手段。这不仅有助于保障传统能源的有序退出,为清洁能源的替代创造条件,还能确保新能源的大规模安全可靠应用
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在互联网上曾有一次调查,探讨当代人们最缺乏安全感的事情,结果发现“手机没电”高居榜首。如今,手机充电宝已成为我们外出的必备良伴。那么,设想一下,如果电网突然断电,我们能否找到一种解决方案,为整个电网提供持续的电力供应呢?答案是肯定的,那就是抽水蓄能电站。

作为当前技术最成熟、经济性最好的电力系统绿色调节电源,抽水蓄能的发展是推动储能规模化的有力抓手,对于促进传统能源和新能源优化组合意义重大。2021年9月,国家能源局发布的《抽水蓄能中长期发展规划(2021—2035年)》提出,到2025年,中国抽水蓄能投产总规模达到6200万千瓦以上,到2030年达到1.2亿千瓦左右。

随着规划的出台,国内抽水蓄能项目核准和投资迎来历史高峰。中国水力发电工程学会抽水蓄能行业分会发布的数据显示,2022年,中国共核准抽水蓄能电站项目48个、总规模6890万千瓦,较2021年1380万千瓦翻了5倍;总投资规模超过4500亿元,较2021年898亿元的投资额也翻了5倍。

在上述背景下,多家央企不断加快在抽水蓄能行业的布局,并积极开展技术创新和商业模式探索,发挥行业引领作用,助力新型电力系统构建。

“抽水蓄能是目前全球公认最成熟、最可靠、最清洁、最经济的储能手段,同时还可为电力系统提供必要的转动惯量、保证系统稳定运行,是新型电力系统的重要支撑,与现有其他调峰、储能措施相比,具有较大的综合优势。”水电水利规划设计总院总工程师彭才德指出。

“提高电网接纳新能源能力的最优方式,显然是建设抽水蓄能或者电化学储能。不过从技术层面看,目前电网中最经济、最有效的储能方式,还是抽水蓄能。这也是当前国际社会共识。”中国水力发电工程学会副秘书长张博庭表示。

2022年5月底,南方电网梅州抽水蓄能电站、阳江抽水蓄能电站同时全面投产发电。南网储能公司基建部负责人李育林介绍,两座电站可带来明显生态效益,每年可节约标准煤34万吨,减少二氧化碳排放94.6万吨,减少二氧化硫及粉尘排放0.65万吨,同时,两座电站每年可为当地带来近2亿元税收,为当地经济社会发展增添动力。

央企加快布局抽水蓄能

面对抽水蓄能领域广阔的前景,以及构建新型电力系统的使命,2021年以来,相关央企不断加快在抽水蓄能行业布局的脚步。

抽水蓄能产业的上游为设备供应商,中游为设计、建设和运营商,下游为应用方,主要是电网系统,作为电网的调峰、填谷、调频、调相、事故备用等用途。

在抽水蓄能机组研制方面,哈电集团电机公司共参与了28座电站、100台机组、总容量达到2932万千瓦的机组供货。

东方电气所属东方电机系统构建起具有完全自主知识产权的抽水蓄能机组关键技术研发、设计、生产、安装、服务、成套、调试、改造体系,抽水蓄能机组整体研制和调试服务水平已经达到国内领先、世界一流水平。截至2022年8月,已投运和在制抽水蓄能发电电动机76台,水泵水轮机75台,进水球阀77台。

中国电建作为抽水蓄能建设施工领域的龙头企业,最早从事抽蓄电站设计和建设,承担了国内大中型水电站80%以上的规划设计任务,65%以上的建设任务,已覆盖抽水蓄能全产业链,参与过40余座抽水蓄能电站建设相关工作。中国电建表示,面对即将来临的新一轮抽水蓄能大规模开发带来的新机遇和新挑战,将进一步加快科学研判,做好超前谋划、提前布局,牢牢占据我国抽水蓄能建设技术创新的龙头地位。

近年来,在碳达峰碳中和“30·60”目标引领下,中国能建葛洲坝集团积极参与国内抽水蓄能电站开发建设,先后参与了河北丰宁、安徽金寨、江苏句容、山东文登等一批国内各省市重点抽水蓄能电站的建设。

在抽水蓄能领域,中铁工业研制出一系列应用于该领域的TBM产品,填补了国产TBM在抽水蓄能行业应用的空白,已覆盖抽水蓄能电站的排水廊道、自流排水洞、交通洞及通风安全洞、排风竖井、引水斜井等全部应用领域,并在国内近20个项目成功应用。2022年,中铁工业中标了广西、浙江、福建、河北等地的抽水蓄能电站TBM订单,在该领域持续保持了80%的市场占有率。中铁工业表示,依托公司盾构机/TBM产品领先的技术优势和在抽水蓄能领域的良好应用,随着规划的实施和推进,预计未来一个时期,中铁工业盾构机/TBM在抽水蓄能领域将得到更多应用。

两家电网公司也加快布局抽水蓄能项目。国家电网提出,要更好地发挥主力军作用,推动研究明确抽水蓄能和新能源的合理装机比例,引导抽水蓄能结合新能源发展和调峰需求科学合理布局,力争“十四五”新开工2000万千瓦以上装机、1000亿元以上投资规模电站。

2021年11月,国家电网将持有的国网新源控股51.54%股权全部无偿划转至国网新源集团,将旗下抽水蓄能资产作了整合。股权转让后,国网新源集团成为国家电网布局抽水蓄能业务的平台公司。

数据显示,2022年,国家电网实现了吉林敦化、黑龙江荒沟、山东沂蒙、安徽金寨等4座抽水蓄能电站全面投产,总装机容量达455万千瓦,较年初定下的365万千瓦装机容量的年投产目标超出25%。2023年,国家电网计划开工建设8座抽水蓄能电站,投运4座抽水蓄能电站,届时公司经营区运行的抽水蓄能电站装机规模将达到3800万千瓦,是三峡电站总装机的1.6倍,将较2022年底装机规模增长11%。

2021年11月,南方电网也对抽水蓄能资产进行了调整,将全资子公司调峰调频公司的抽水蓄能、新型储能、调峰水电等优质资产注入文山电力,充分发挥资本市场资源配置作用,打造优质储能上市公司平台。2022年9月,文山电力更名为南网储能公司。

当前,南方电网在运7座抽水蓄能电站,总装机容量突破1000万千瓦;4座抽水蓄能电站主体工程全面建设;10余个抽水蓄能项目的前期开发工作正在加速推进。

助力新型电力系统构建

抽水蓄能电站发展正在掀起热潮,不过,随着市场竞争态势的不断加剧,也产生了一些隐忧。

中国能源研究会能源监管专业委员会委员谢国兴2022年11月撰文指出了抽水蓄能电站发展中几个值得注意的问题。一是抽水蓄能电站建成投产规模较小、在电源结构中占比低,不能有效满足电力系统安全稳定经济运行和新能源大规模快速发展的需要。二是投资成本的快速增长将严重影响抽水蓄能上网电价和所在省区的销售电价。三是仓促无序的规划布局可能会产生一系列严重后果。此外,抽水蓄能设备制造能力的不足也是影响抽水蓄能电站发展的重要因素之一。

面对抽水蓄能领域发展的挑战,央企积极开展技术创新和商业模式探索,发挥行业引领作用,助力新型电力系统构建。

哈电集团电机公司表示,目前公司已经进入成熟的批量化制造阶段,在手执行的抽蓄项目有文登、南宁、尚义、潍坊等12个项目、50台机组,都在按计划有序推进中。下一步,公司将继续研制超高水头、超低水头、宽变幅、大容量、可变速等不同自然条件需要的新一代高端产品,持续引领抽水蓄能机组技术的新高度。同时,加快推进抽水蓄能机组先进制造产业基础再造建设工程,以“数字化、智能化”为目标,高标准谋划智慧工厂建设。哈尔滨电机计划投资20亿元,进一步提升生产效率和制造能力,实现生产制造智能、集约、高效。

国家电网提出,积极吸引社会资本参与公司拟建抽水蓄能项目股权投资,合作模式一厂一议、灵活选择,社会资本可参可控。对于有意愿、有能力的社会资本,可由社会资本控股并建设管理电站,与社会各方力量建立共建共享机制。全力创造便利条件,为经营区内抽水蓄能电站提供并网服务,确保电站及时并网、尽早发挥作用。

南方电网也通过自身实践,引领抽水蓄能行业发展。2022年9月28日,南网储能上市完成募集配套资金80.02亿元,成为近5年来A股最大规模的重组配套融资项目募集资金,实现了以“资本运作打造专业化上市公司平台”的方式助力抽水蓄能等储能产业发展。

此外,南方电网梅州抽水蓄能电站二期工程于2022年9月19日全面开工,与一期工程共用上下水库,能够在实现120万千瓦装机的前提下,大幅降低工程投资和地面工程施工,征地拆迁面积不到一期工程的5%,项目较独立同规模抽蓄工程节约投资近50%。南方电网表示,在一期主体工程创国内同类工程最短工期纪录的基础上,二期工程有望再优化工期6个月以上,实现早投产、早发电。

抽水蓄能是构建新型电力系统的迫切需求,是保障电力系统安全稳定的重要支撑,也是新能源大规模发展的重要保障。在“双碳”目标下,加快发展抽水蓄能将是今后一段时期内不变的主题。央企将继续发挥引领和支撑作用。

在谈及抽水蓄能的投资效益时,张博庭指出,其成功的关键在于我国能源转型的决心和速度。央企在此过程中扮演着重要角色,其布局和引领抽水蓄能行业的发展,对于推动新型能源系统的建设具有积极意义,并为我国实现“双碳”目标作出了贡献。(此文出自见道官网www.seetao.com未经允许不得转载否则必究,转载请注明见道网+原文链接)见道网战略栏目编辑/许生鹏


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