中國儲能網(wǎng)訊:在當今全球積極應(yīng)對氣候變化、大力推動能源轉(zhuǎn)型的大背景下,水電作為清潔能源的重要組成部分,其靈活性資源角色的重塑對于促進區(qū)域綠色低碳發(fā)展具有重要意義。在近日舉辦的國際大壩委員會第28屆年會“水庫大壩支撐區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展”專題研討會上,多位水利水電領(lǐng)域?qū)<野l(fā)表見解,為水電行業(yè)的未來發(fā)展指明方向。
在專家們看來,重塑水電靈活性資源角色,是推動新時代水利水電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的必然選擇,對保障國家能源安全、助力“雙碳”目標的實施具有重大作用。
■■ 水電承擔著
全國15%的電力供應(yīng)
我國水利水電事業(yè)取得了舉世矚目的輝煌成就。全國各類水庫數(shù)量從新中國成立之初的1200多座,增加至如今的9.5萬座,總庫容也從200多億立方米提升至近1萬億立方米。
“這一巨大飛躍,使得大江大河干流基本具備了防御新中國成立以來最大洪水的能力。例如,水利部長江水利委員會科學調(diào)度長江流域127座(處)水工程,實現(xiàn)厘米級水位精細調(diào)度,為長江流域經(jīng)濟社會發(fā)展提供了堅實的水安全保障。”中國水利水電科學研究院高級工程師王浩指出,在水資源調(diào)配方面,“南北調(diào)配、東西互濟”的格局初步形成,我國水利工程供水能力超9000億立方米。
水利部副部長王寶恩在致辭中指出,水庫大壩是實施治水之道的重要載體和促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的重要引擎。中國“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路指引中國治水實踐取得歷史性成就,為全球應(yīng)對水安全挑戰(zhàn)提供了寶貴思想財富,主要表現(xiàn)在水災(zāi)害防治促進區(qū)域安全穩(wěn)定、水資源利用促進區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、水生態(tài)修復(fù)促進區(qū)域環(huán)境改善等三個方面。面對全球氣候變化帶來的挑戰(zhàn),水利部將積極支持國際大壩委員會發(fā)揮橋梁和紐帶作用,與世界各國加強交流合作,增進全球以水惠民福祉。
王浩表示,水電作為國家能源安全的“壓艙石”,裝機容量已突破4.36億千瓦,承擔著全國15%的電力供應(yīng)。2024年,全國水電發(fā)電量達14239億千瓦時,為經(jīng)濟社會發(fā)展提供強勁動力。同時,水利水電設(shè)施在改善航運條件、助力鄉(xiāng)村振興等方面也成效顯著,如三峽水庫蓄水后,顯著改善了庫區(qū)和長江中游宜昌至武漢段的航道條件,萬噸級船隊可從上海直達重慶,實現(xiàn)了全年全線晝夜通航,徹底結(jié)束了“自古川江不夜航”的歷史,內(nèi)河航運有力促進了長江經(jīng)濟帶高質(zhì)量發(fā)展。
■■ 水電區(qū)域經(jīng)濟
綠色智能化升級新引擎
“我國4萬多座小水電,不僅解決了偏遠地區(qū)用電難題,惠及3億農(nóng)村人口,還為山區(qū)縣市提供了穩(wěn)定的財稅來源?!蓖鹾普f,結(jié)合小水電項目推進改電、改路、改水、改廚、改廁工程,實現(xiàn)“建一座電站,帶一片新村”。
王浩表示,水風光儲多能互補開發(fā)利用,被視作推動區(qū)域經(jīng)濟向綠色化、智能化升級的“復(fù)合引擎”。以三峽集團為例,其打造的世界最大清潔能源走廊,便是成功范例。該走廊防洪庫容占長江流域聯(lián)合調(diào)度水庫群的50%以上,發(fā)電總裝機容量達7169.5萬千瓦,實現(xiàn)“1滴水發(fā)6次電”;768公里深水庫區(qū)航道,釋放出“黃金水道黃金效益”;總庫容919億立方米,為供水、補水及生態(tài)調(diào)度提供有力支撐。
中國水力發(fā)電工程學會水庫專委會主任委員龔和平指出,水電開發(fā)建設(shè)期投資總量大、時間長,對地方經(jīng)濟有投資帶動作用,通過經(jīng)濟發(fā)展帶動社會發(fā)展。運行期供應(yīng)的電力,既是工業(yè)的血脈,為國民經(jīng)濟發(fā)展提供基本動力,也是現(xiàn)代社會公眾生活必需品,直接拉動GDP、改善人民生活水平。2024年單位GDP電耗平均為730.28千瓦時/萬元,即1度電支撐約13.7元GDP,北京為35.9元,廣州為27.63元,青海為3.75元。
“通過傳統(tǒng)水電的融合改造,充分利用梯級水庫的上、下庫增建抽水泵站,將傳統(tǒng)的梯級水電站賦能抽蓄能力,進一步提高水電能源對風、光等清潔能源的補償調(diào)節(jié)能力?!蓖鹾浦赋?,傳統(tǒng)的互補系統(tǒng)風光與常規(guī)水電比為1:1,通過融合改造以及梯級水庫調(diào)蓄作用,可將該配比提升至1:1.7,另外,充分考慮抽蓄、制氫儲能等多種儲能方式的綜合利用,最大程度發(fā)揮水風光儲多能互補系統(tǒng)的效益。
■■ 需探索水電與新能源
深度融合新路徑
在推動能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型的浪潮中,水電作為關(guān)鍵的靈活性資源,其角色重塑與創(chuàng)新發(fā)展被業(yè)內(nèi)專家視為實現(xiàn)風光大規(guī)模開發(fā)利用、助力“雙碳”目標達成的核心關(guān)鍵。專家們普遍認為,傳統(tǒng)水電需要突破常規(guī)模式,探索與新能源深度融合的新路徑。
在業(yè)內(nèi)人士看來,從水循環(huán)的全局視角出發(fā),水電行業(yè)應(yīng)“雙管齊下”:一方面,在源頭上充分發(fā)揮水電自身優(yōu)勢,通過與風電、光伏的互補開發(fā),顯著提升清潔能源的占比;另一方面,在消耗端著力提高水資源利用效率,從而降低整體碳排放。尤其是需要攻克水風光儲互補容量優(yōu)化配置的技術(shù)難關(guān),為更大規(guī)模的風能和光能開發(fā)掃清障礙。
王浩認為,實現(xiàn)水風光儲多能互補,一要創(chuàng)新水電能源開發(fā)利用方式,提高水電能源的調(diào)節(jié)能力;二要突破水風光儲互補容量優(yōu)化配置的技術(shù)瓶頸,增大風、光能的開發(fā)利用規(guī)模;三要突破水風光儲互補優(yōu)化調(diào)度運行的技術(shù)瓶頸,保障系統(tǒng)運行安全、提高運行效率;四要構(gòu)建水風光儲互補系統(tǒng)智慧管控平臺,實現(xiàn)互補系統(tǒng)的智慧化運營管理;五要突破儲能技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用的瓶頸,增強互補系統(tǒng)的韌性。
“針對中國風光水資源的分布特點,在風光水組合資源豐富的西南地區(qū),可以依托梯級水庫,打造‘流域綠色清潔能源走廊’模式?!蓖鹾平ㄗh,對于東部地區(qū)數(shù)量眾多的中小型水電站,除了進行必要的技術(shù)改造外,還可以將其與周邊的光伏、風電站結(jié)合,組成分布式虛擬電廠。通過先進的協(xié)同控制技術(shù),再將多個分布式虛擬電廠聚合為更大的聚合虛擬電廠,既能提升能源利用效率,又能增強電網(wǎng)的穩(wěn)定性。
專家們普遍認為,水電行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展離不開各方的協(xié)同努力。政府、項目法人、技術(shù)單位、社會組織乃至廣大人民群眾,應(yīng)共同構(gòu)建起一個治理共同體,確保各項規(guī)劃得以有效實施,共同推動區(qū)域綠色低碳發(fā)展。同時,在政策層面,需要強化引導并推動制度創(chuàng)新,為水電靈活性角色的重塑提供堅實的保障。此外,價格機制、融資渠道、準入規(guī)則的改革需要協(xié)同發(fā)力,共同激發(fā)水利水電行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的新動能。