雅礱江兩河口水電站。新華社

本報記者 | 白雪

    水電是全球公認的清潔、優質、靈活的可再生能源。2022年12月20日，白鶴灘水電站16臺百萬千瓦水輪發電機組全部投產，標志著我國長江干流全面建成世界最大清潔能源走廊。截至目前，白鶴灘水電站累計發電量已經超過790億千瓦時，為美麗中國建設輸出源源不斷的綠色動能。
    水電水利規劃設計總院院長李昇在接受本報記者采訪時表示，考慮到我國未來電力系統大規模高比例新能源發展的格局，水電將長期作為承擔靈活調節功能的可靠電源，在實現“雙碳”目標、構建新型電力系統中發揮關鍵作用，為電力系統安全穩定運行和新能源電力消納貢獻不可替代的力量。水電的功能定位將由傳統的“電量供應為主”轉變為“電量供應與靈活調節并重”。針對新形勢下水電發展思路，李昇認為要在做大增量、用好存量、創新發展三個方面著手，推動水電高質量發展。

做大增量用好存量創新發展

    “水電可提供大量清潔電量，對減輕大氣污染和控制溫室氣體排放起到重要的作用，發揮巨大的生態效益，對助力實現非化石能源消費占比目標、促進能源結構綠色低碳轉型具有重要意義。”李昇告訴本報記者，同時，水電機組具有啟停迅速、運行方式靈活、負荷跟蹤能力強的特點，能夠發揮調峰、填谷、儲能等功能，是電力系統綠色低碳清潔靈活調節電源和長周期儲能的措施，保障新型電力系統安全可靠與穩定運行，為電力系統大規模接入和高效消納風光新能源創造條件。
    談及新形勢下水電發展，李昇表示要做大增量，積極推動流域龍頭水庫和戰略性工程建設。“流域龍頭水庫調節庫容大、調蓄能力強，可調節河流豐枯變化，進而提升流域整體梯級調節能力，提升效益發揮、保證水資源和能源安全等。建設龍頭水庫投資大、造價高，且建設水庫涉及征地、移民等問題，建設難度大，這項工作進度往往滯后于實際需要。”因此，李昇認為：“要進一步強化水電開發統籌協調機制，加快推進流域龍頭水庫電站建設，提升流域整體調節能力；積極推動金沙江龍盤、奔子欄，瀾滄江古水，黃河茨哈峽等大型骨干工程前期工作，完善大型水電基地，推動流域整體效益盡早發揮。”
    “同時，要用好存量，推動水電擴機增容、深度挖潛，進一步提升水電調節性能。”談及如何用好存量這一問題，李昇表示，一是統籌考慮水文、地質條件、水利動能、上下游梯級流量匹配等因素，進行梯級水電擴機，以及機組增容改造；二是結合外部需求和自身建設條件，研究增設可逆式水輪發電機組，建設混合式抽水蓄能電站；三是在確保工程安全的前提下，考慮既有工程承擔任務，結合新形勢需要，有條件的工程通過增加壩高、調整特征水位等方式，增加水庫調節庫容。
    此外，創新發展，依托水電靈活調節能力，推動水風光一體化綜合開發也是新形勢下水電發展的重要思路。李昇介紹，我國金沙江、瀾滄江、雅礱江、大渡河及黃河等主要流域水能資源豐富、開發基礎好，同時風、光等新能源資源富集，具備水風光一體化發展的優勢。

推動全國主要流域水風光一體化發展

    在加快可再生能源替代和保障電力安全穩定可靠供應雙重要求疊加下，水電開發必須以系統性思維，創新理念，協同抽水蓄能與新能源規模化開發，走出一條電力電量雙保障的新路子。
    李昇告訴本報記者：“以水風光為主的可再生能源一體化發展，能夠在空間上將流域豐富的水電、抽蓄資源與周邊富集的風光資源整合開發，通過一體化、規模化發展實現優勢互補，提高可再生能源生產、消納和存儲能力，提供100%的清潔零碳電力，這是新時期可再生能源高質量躍升發展的重要路徑。”
    水風光一體化開發通過一體化規劃布局、一體化開發建設、一體化調度運行、一體化市場消納，提高可再生能源資源開發水平和電力保供能力，其實質是將流域水電基地升級改造為流域水風光一體化綜合基地。
    與傳統單獨開發水電相比，水風光一體化將常規水電和抽水蓄能規模化儲能和快速響應的特點與新能源規模化開發的電量優勢有機結合，除了能夠為電力系統提供更大規模的清潔電量外，通過發揮水、風、光資源特性互補優勢還能夠在一定程度上提升極端天氣下可靠容量的供應能力。同時，較單獨風光開發相比，水風光一體化具備可調度性強、外送通道利用率提高、單位輸電成本下降、可提供電力支撐等優勢。
    在李昇看來：“水風光一體化發展是在確保電力安全穩定供應前提下，實施可再生能源替代的必行之舉。推動全國主要流域水風光一體化發展，是探索新型電力系統下大規模開發風光資源，實現可持續高質量發展的新模式，可顯著增加可再生能源供應能力，加快新能源安全可靠替代的步伐，對于高質量開發西部地區清潔能源資源，帶動區域協調發展具有重要意義。”

抽水蓄能行業迎來快速增長

    抽水蓄能作為技術最成熟、經濟性最優、最具大規模開發條件的儲能方式，是電力系統綠色低碳清潔靈活調節的電源。今年我國抽水蓄能繼續保持快速增長，“十四五”期間核準規模已累計超過1億千瓦。近期發布的《抽水蓄能產業發展報告2022》顯示，目前我國已納入規劃的抽水蓄能站點資源總量約8.23億千瓦，已建、核準在建裝機規模達到1.67億千瓦。
    在2021年《抽水蓄能中長期發展規劃（2021—2035年）》印發實施后，我國抽水蓄能產業進入高質量發展新階段，抽水蓄能行業迎來快速增長。在李昇看來，我國抽水蓄能行業快速發展主要有五個方面的原因。
    “首先，是實現‘雙碳’目標的迫切需要。當前，我國正處于能源綠色低碳轉型發展的關鍵時期，風、光等新能源大規模高比例躍升發展，新型電力系統對靈活調節能力、儲能能力的需求大幅增加。”李昇指出，“其次，是由于抽水蓄能電站在電力系統中作用凸顯。抽水蓄能電站具有調峰、填谷、儲能、調頻、調相、事故備用和黑啟動等多種功能，啟停靈活、反應速度快、調峰能力強，是綠色清潔的調峰電源和經濟高效可靠的大規模儲能和保安設施，可以為系統提供有效電力，是構建清潔低碳、安全可靠、智慧靈活、經濟高效新型電力系統的重要組成部分，是建設新型能源體系、實現‘雙碳’目標的重要支撐。”
    值得一提的是，投資主體多元化、激發市場活力是抽水蓄能行業快速發展的另一主要原因。李昇介紹：“在2021年前，我國抽水蓄能電站主要由國家電網、南方電網等電網經營企業建設和管理，2014年開始逐步建立引入社會資本的多元市場化投資體制機制。到2022年，三峽、中國電建、國能、國家電投、華電等傳統電源企業，杭州鋼鐵集團、湖南湘投集團等地方企業，中國南水北調集團等企業均開始進入抽水蓄能建設領域，行業投資能力大大增強。”
    此外，價格疏導機制落實、頂層設計規劃先行也為抽水蓄能行業快速發展提供了有利條件。
    談及未來如何推動抽水蓄能行業更好發展，李昇建議：“一是加強抽水蓄能發展需求論證和科學開展項目納規；二是推動抽水蓄能電價機制深化工作；三是強化抽水蓄能資源優化配置；四是補齊抽水蓄能產業鏈短板。”