“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。“水電作為可再生能源的重要組成部分，應秉持積極開發(fā)的思路，繼續(xù)開發(fā)剩余資源。”
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。“水電作為綠色清潔能源，在實現(xiàn)雙碳目標中扮演獨特作用。”
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。“預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)。”中國科學院院士陳祖煜表示，“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)。”
“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。”鄭聲安認為，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節(jié)能力的水電站，要調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查工作，推動示范項目建設。”
此外，業(yè)內人士還呼吁，“十四五”“十五五”期間，應本著快速推進的總基調，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、調節(jié)為輔逐漸轉向量調并重或調主量輔。”馬洪琪認為，“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。”
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)電機組的快速調節(jié)特點和水庫的調節(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、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。“因此，需要在做好環(huán)境問題協(xié)調的基礎上，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。“要以水電為基礎統(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)，建設調節(jié)能力強的龍頭水庫，提升大型清潔能源基地電能質量和整體經(jīng)濟性。”
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