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山西省抽水蓄能電站的發(fā)展機(jī)遇與挑戰(zhàn)

能源發(fā)展網(wǎng)發(fā)布時間:2021-10-12 00:00:00

現(xiàn)代社會人們電子設(shè)備不離身,充電寶已成為居家旅行常備物品。對于電網(wǎng)而言,抽水蓄能電站就是個巨大的充電寶,當(dāng)電網(wǎng)電力富裕時抽水儲能,電力緊張時放水發(fā)電供應(yīng)電網(wǎng),實現(xiàn)能量在不同需求時段的轉(zhuǎn)換。然而抽水蓄能電站又不僅是個充電寶,它是電網(wǎng)中可承擔(dān)調(diào)峰、填谷、調(diào)頻、調(diào)相和事故備用等功能的特殊電源,具有運行靈活和反應(yīng)快捷的特點,對保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)運行、消納新能源電力具有重要作用。

 

西龍池抽水蓄能電站(1200MW)是山西電網(wǎng)中目前唯一運行中的抽水蓄能電站,它在增強(qiáng)山西電網(wǎng)事故備用能力、提高電網(wǎng)保障供電能力、迎峰度夏期間提高電網(wǎng)調(diào)峰能力等方面發(fā)揮著無可替代的作用。另外,垣曲抽水蓄能電站(1200MW)和渾源抽水蓄能電站(1500MW)已于2020年正式開工建設(shè),預(yù)計分別于2027年和2028年投產(chǎn)運行。

 

山西電網(wǎng)僅需要這三座抽水蓄能電站嗎?顯然,答案是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

 

作為負(fù)責(zé)任的大國,中國始終把應(yīng)對氣候變化視作自身可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)在要求和構(gòu)建人類命運共同體的責(zé)任擔(dān)當(dāng)。電力是最大的碳排放行業(yè),實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)必須要構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。山西省是煤炭大省,燃煤火電歷來都是山西電力系統(tǒng)中最重要的組成部分。近年來山西電網(wǎng)風(fēng)電、光伏等新能源電力得到了長足發(fā)展,但截至2020年底,燃煤火電裝機(jī)容量在山西電力系統(tǒng)中占比仍達(dá)到59%。

 

隨著碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略的實施,未來山西電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)向新能源、低碳化轉(zhuǎn)變勢在必行。事實上,山西省也是一直在這么做,2019年山西省印發(fā)了《山西能源革命綜合改革試點行動方案》,提出以能源供給結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型為重點,以構(gòu)建現(xiàn)代能源體系為目標(biāo),穩(wěn)定規(guī)模、優(yōu)化結(jié)構(gòu)、提高競爭力、推進(jìn)清潔高效利用,促進(jìn)能源產(chǎn)業(yè)向綠色低碳轉(zhuǎn)變,建設(shè)國家清潔能源基地,實現(xiàn)從“煤老大”到“全國能源革命排頭兵”的歷史性跨越。截至2020年底,山西電網(wǎng)新能源電站合計33470MW,在電網(wǎng)總裝機(jī)容量中占比已達(dá)到32%,已成為山西省電網(wǎng)重要的構(gòu)成部分。預(yù)計到2025年山西全省新能源裝機(jī)容量將翻一翻,達(dá)到76000MW,在電力系統(tǒng)中占比44%;到2030年全省新能源裝機(jī)容量達(dá)到106500MW,在電力系統(tǒng)中占比52%;到2035年新能源裝機(jī)容量將達(dá)到152000MW,在電力系統(tǒng)中占比達(dá)到63%左右,新能源將占據(jù)未來山西電力系統(tǒng)的核心地位。

 

新能源為主體的電力系統(tǒng)對電網(wǎng)調(diào)節(jié)性能也提出了更高的要求。抽水蓄能電站作為現(xiàn)階段最為成熟的儲能電源,具有調(diào)峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲能、備用和黑啟動等“六大功能”,在以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)中的作用將更加顯著,對于構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系,提升清潔能源利用水平和電力系統(tǒng)運行效率,更好地保障能源安全具有重要作用,抽水蓄能電站將成為以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的重要組成部分。

 

山西省抽水蓄能電站需求分析成果表明,2030年山西電網(wǎng)在考慮已建西龍池抽水蓄能電站1200MW、在建垣曲抽水蓄能電站1200MW和渾源抽水蓄能電站1500MW后,需要新增抽水蓄能電站4200MW,抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中占比3.9%,2035年需要新增抽水蓄能電站8700MW,抽水蓄能電站在電力系統(tǒng)中占比5.0%。

 

為實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),國家能源局綜合司組織開展了全國新一輪抽水蓄能中長期規(guī)劃編制工作,中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計研究有限公司根據(jù)工作安排完成了《山西省抽水蓄能電站中長期規(guī)劃》,規(guī)劃推薦雁門關(guān)、西龍池二期、萬家寨、定襄、盂縣、太原、交城、左權(quán)、蒲縣、絳縣、垣曲二期及河津等十二個抽水蓄能站點為山西省抽水蓄能中長期規(guī)劃站點。結(jié)合各站點布置,對各站點所涉及生態(tài)保護(hù)紅線等環(huán)境制約因素排查,確定河津及蒲縣站點無環(huán)保制約因素,被國家能源局列為山西省“十四五”重點核準(zhǔn)項目,其余站點列為儲備站點。

 

從山西省抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃成果可以看出,雖然抽水蓄能電站是山西能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型、能源產(chǎn)業(yè)向低碳化轉(zhuǎn)變的重要保障,但未來落實山西省抽水蓄能電站中長期發(fā)展規(guī)劃仍然任重道遠(yuǎn),僅有河津及蒲縣兩座站點被列為“十四五”重點核準(zhǔn)建設(shè)項目,與山西省抽水蓄能電站中長期規(guī)劃需求仍有較大差距。未來山西省仍要做好抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃與其它各項規(guī)劃的協(xié)調(diào),與山西省生態(tài)保護(hù)紅線劃定方案的協(xié)調(diào),建立抽水蓄能電站規(guī)劃滾動編制機(jī)制,根據(jù)需求及站點外部邊界條件變化及時調(diào)整更新抽水蓄能電站發(fā)展規(guī)劃,助力碳達(dá)峰、碳中和戰(zhàn)略的實施。(作者系中國電建集團(tuán)北京勘測設(shè)計研究院有限公司規(guī)劃發(fā)展研究院李慧軍)

 

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