中國經濟社會理事會理事、東方 電氣集團原董事長王計在2018國際清潔能源論壇上表示,根據我國國情,抽水蓄能裝機容量應該大于電網總容量的5%才合理,目前僅為3%。隨著新能源速度的加快和裝機規(guī)模的擴大,電網運行的安全性和經濟性的問題日益突出,大力發(fā)展抽水蓄能勢在必行。
數據顯示,截止到2017年底,我國可再生能源裝機總規(guī)模已達650GW,其中水電占53%,風電占25%,光伏占20%,生物發(fā)電占2%。水電經過20多年的高速發(fā)展,水能資源的可開發(fā)布局已經告一段落。而以風電、光伏發(fā)電為代表的新型可再生能源方興未艾,發(fā)展勢頭迅猛。
以2017年為例,水電裝機僅增長2.7%,而風電和光伏增長率分別達到10.5%和68.7%??稍偕茉醇澳茉崔D換當中的綠色、環(huán)保、可再生特點,成為我國未來節(jié)能減排、綠色低碳為導向的能源戰(zhàn)略的重要組成部分。
王計同時指出,這一類新興可再生能源又有其間歇性、不可預測、不可調節(jié)的固有特點,成為典型的優(yōu)質能力劣質電,這類間歇性能源,由于其高度的不穩(wěn)定性,大規(guī)模的直接接入電網,會對電網的安全穩(wěn)定性帶來很大的沖擊。因此,風電和光伏發(fā)電等必須借助大規(guī)模的儲能技術的消納和協同,才能大規(guī)模接入電網,并發(fā)揮其優(yōu)質能源的綠色優(yōu)勢。
據介紹,目前已經有的儲能技術當中,以抽水儲能技術的水量最大,技術相對成熟,相比其他形勢的儲能技術,抽水蓄能技術主要有儲能容量大、轉換效率高、負荷響應快等突出優(yōu)點。
“抽水蓄能技術,由于其運行工況復雜,工況轉換頻繁,因而機組的設計制造的技術難度,遠高于常規(guī)水電機組,被譽為水電裝備工業(yè)皇冠上的明珠,其核心技術一直被國際巨頭所擁有,我國抽水蓄能電站建設起步較晚,近十年在國家政策和市場經濟的引導和激勵下,國內能源裝備制造企業(yè)在抽水蓄能相關領域的研發(fā)、設計、制造和服務上做了大量的投入,其技術水平和制造能力有了顯著的提升?!蓖跤嫿榻B說。
據了解,東方 電氣到目前為止已累積中標并產出抽水蓄能機組51臺/套,尤其在技術難度很高的超高水頭段,東方 電氣通過安徽的650米的水頭段,吉林敦化700米的水頭段和浙江長龍山750米的水頭段這三個項目的成功開發(fā),實現了關鍵技術進步的三級跳。
在王計看來,目前國內裝備制造企業(yè)的技術儲備和研發(fā)能力已經具備了向外輸出的條件,尤其是針對非洲、南美、東南亞包括印度等“一帶一路”國家的市場,我們也在積極探索走出去的策略和尋求走出去的機會。
2012年,美國能源部資助阿貢國家實驗室領導項目小組,對抽水蓄能領域的先進技術及其應用價值進行了專題研究,研究結果表明,未來電力系統對抽水蓄能系統的要求,表現在更強的調節(jié)能力、更快的響應速度和更高的靈活性,這也是抽水蓄能技術需要發(fā)展的趨勢和方向。
“隨著可再生能源接入后,與抽水蓄能的協同運行,對抽水蓄能的機組運行模式提出了新要求,比如長時間的空載備用,長時間負荷的工況運行,更頻繁的負荷變化和工況轉換等等,這些新的運行模式給水泵水輪機的設計制造帶來了新的挑戰(zhàn)?!蓖跤嫳硎?。
王計呼吁,行業(yè)和企業(yè)都要重視對可變轉速技術、全功率變頻技術及其他形式的抽水蓄能技術的開發(fā)和運用。讓清潔能源發(fā)展得更健康,讓棄風、棄光逐步成為過去,讓優(yōu)質能源成為優(yōu)質電力,更好的服務于美麗中國,服務于“一帶一路”的國家。