国家发展改革委、国家能源局联合印发通知,要求加快“十四五”时期抽水蓄能项目开发建设。不少省份按照通知要求,能核尽核、能开尽开,加快推进2022年抽水蓄能项目核准工作。例如,湖北罗田平坦原抽蓄项目正在开展各项建设前的准备工作、浙江省庆元抽水蓄能电站将很快开展可研设计、国网华中分部刚调研完湖北白莲河抽水蓄能电站。
多位业内人士认为,随着风、光等新能源大规模高比例发展,新型电力系统对调节电源的需求更加迫切,抽水蓄能因能够平抑新能源出力的波动性、随机性,减少对电网的不利影响,是当前及未来一段时期满足电力系统调节需求的关键方式。
新型电力系统特征不断强化
按照国家提出的“十四五”末可再生能源发电装机占比超过50%的目标,新能源将呈现超常规、跨越式发展。“随着新能源占比的不断提升,新型电力系统的特征不断增强,新能源对系统调节资源的需求越来越大。尤其是大规模‘靠天吃饭’的风电、光电并网后,呈现高电力电子化的特征,风电光电在高峰时段难以发挥顶峰作用,在极端天气条件下,新能源出力受限。”南方电网调峰调频发电有限公司总经理李定林表示。
业内人士认为,电力系统实时平衡越来越难把控,随着新能源快速发展,高电力电子化特征日趋明显,系统转动惯量持续下降,系统调频和调压能力将显得不足,加上新能源的随机性、波动性和间歇性特征,电力系统实施平衡的难度会越来越大。李定林直言,在碳中和条件下,电力系统约束了煤电电量,进而约束了在网煤电机组容量。正常情况下,可以通过新能源预测提前增加在网备用容量以应对新能源出力波动,由于预测难以保证100%准确性,或将存在小时乃至十小时级实际出力与预测偏差的情况。水电受制于水库的调节能力和地理分布,气电与煤电一样受制于碳排放约束容量。“相比之下,抽蓄是目前技术最成熟、经济性最优,最具大规模开发潜力的绿色低碳的清洁电源,可以在所有场景中,发挥电力支撑和电量保障作用。”
实际发展严重滞后
抽水蓄能在新型电力系统中的作用不言而喻,然而,其开发建设规模与需求相差甚远。数据显示,我国2010年风能和太阳能发电装机仅有2984万千瓦,然而到2021年底,两项新能源装机总量达到6.34亿千瓦,增长21倍之多。而同期抽水蓄能电站装机从2010年的1691万千瓦增加到2021年的3639万千瓦,增加仅2.1倍。