河北丰宁抽水蓄能电站,总投资接近两百亿元,装机容量达到三百六十万千瓦,成为世界上规模最大的抽水蓄能电站,它每年抽水用电八十七亿度,发电时输出六十六亿度电,中间损耗了二十一亿度电,按照通常的计算方式,这像是一笔亏本生意,但国家并未停止推进,反而将其纳入十四五规划,计划在未来十年投入上万亿元发展这类项目,这种做法听起来不合常理,实际上却是经过深思熟虑的决策。
电这个东西很特别,发出来就得马上用掉,根本存不住,火电厂不能随便调整发电量,说今天少发点明天补上,风电和光伏更要看天气脸色,大晴天时光伏拼命发电,可大家正在上班用电不多,到了晚上所有灯都亮起来,风却停了光伏也歇工了,结果就是白天多余的电只能白白扔掉,今年一季度新能源新增装机占了全国九成,但弃风弃光率还是很高,这些电不是被浪费掉,而是实在找不到地方接纳。
抽水蓄能干的活其实是搬电,它在用电少的时候用便宜甚至白送的电把水抽到高处,等到晚上大家开空调做饭时再放水发电补上去,那百分之二十五的能量损耗看着心疼,但比起本来要直接丢掉的弃风电和弃光电,这其实是抢回来的能量,比如某天本来要扔掉三十度绿电,抽水蓄能用掉二十度电抽水,最后发出十五度电,表面看亏了五度,实际上多救回来十五度可用的绿电,这笔账得反过来算。
以前的抽水蓄能机组就像老式开关那样,要么全部打开,要么全部关闭,反应速度很慢,现在丰宁电站做了个改进,在十二台机组里安排了两台变速机组,它们利用交流励磁技术,可以像调节水龙头那样精细控制功率大小,到了二零二四年四月,其中一台已经连续运行一百天没有故障,这证明国产技术确实可靠耐用,当电网出现较大波动时,这种机组能立即跟上变化,不像老式机组需要等上好几分钟才能启动。
丰宁这地方位置选得准,北边紧挨着冀北几千万千瓦的风电光伏基地,南边直接连着北京天津这些用电多的城市,2021年刚投运几台机组,就保证了冬奥会全程都用绿电,那是第一次大型国际赛事没用煤电,到现在全面投产,已经消纳新能源超过109亿度,相当于少烧掉48万吨煤,少排放120万吨二氧化碳,这不是为了环保加分,而是供电安全必须做的事。
中国抽水蓄能的装机容量已经连续九年排在全球第一位,到2025年8月,总装机容量达到6236.5万千瓦,比日本和德国两国的总和还要多,国家能源局明确指出,抽水蓄能是新型电力系统的调节基础,算经济账时不能只看发电效率,更要看它帮助减少多少风电和光电被浪费,让火电厂降低启停次数,保证电网在极端天气下能够稳定运行,2024年国家发改委文件明确强调,未来灵活性调节主要依靠抽水蓄能,电化学储能则作为补充手段。
有人提到德国和日本的做法不同,欧洲依靠天然气电厂快速启动和停止,还能跨国购买电力来调节,日本因为山地多、平地少,修建水库需要拆除房屋和迁移村庄,成本实在太高,中国的情况不一样,土地广阔,新能源发展太快,火电又不能马上退出,抽水蓄能成了目前唯一可以大规模推广的长时储能方案,这不是照搬别人的做法,而是自己路径选择有限,只能选这条最笨但最稳妥的路。
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