當前，全國多地抽蓄建設(shè)如火如荼。與此同時，我國西部地區(qū)抽蓄建設(shè)相對滯后，尤其是甘肅、寧夏和陜北，至今沒有建成的大型抽蓄電站。西部地區(qū)抽蓄緣何發(fā)展緩慢?其發(fā)展面臨哪些難題?未來西部區(qū)域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?
▲石泉縣席家壩抽水蓄能電站效果圖(納規(guī)申請中)
近日，山東棗莊山亭抽水蓄能電站(以下簡稱“抽蓄”)、江西鉛山抽蓄、尋烏抽蓄、遼寧太子河抽蓄等一批抽蓄電站項目核準建設(shè)，全國多地抽蓄建設(shè)如火如荼。
然而，我國西部地區(qū)抽蓄建設(shè)相對滯后，尤其是甘肅、寧夏和陜北，至今沒有建成的大型抽蓄電站。
西部地區(qū)抽蓄緣何發(fā)展緩慢?其發(fā)展面臨哪些難題?未來西部區(qū)域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?就這些問題《中國能源報》記者展開了采訪。
西部建成投產(chǎn)大型抽蓄比例小
我國西部地區(qū)，尤其是高原區(qū)域，因高海拔、高邊坡、電價承受能力有限等因素，抽蓄建設(shè)難度頗大。
按照規(guī)劃，“十四五”期間，西北、西南地區(qū)擬建大型抽蓄項目超過30座。目前在建的阜康、鎮(zhèn)安、蟠龍等6個抽蓄項目分別分布在西北的新疆、寧夏、陜西和西南的重慶。
西部省區(qū)中，新疆、甘肅、四川等省區(qū)均提速抽蓄相關(guān)工作。例如，陜西佛坪抽蓄電站通過可行性研究報告審查;甘肅蘭州后灣抽蓄電站正在預可行性研究階段勘察設(shè)計;新疆自治區(qū)已核準的阜康、哈密、布爾津、若羌、和靜5個抽蓄項目全部開工建設(shè);四川已經(jīng)設(shè)計十多個抽蓄并已經(jīng)開工建設(shè)了好幾個項目。不過，西部地區(qū)完全建成投產(chǎn)的大型抽蓄屈指可數(shù)。
此外，西部并非所有省份都擁有豐富的水資源，其他地質(zhì)條件也限制了抽蓄項目的選址和建設(shè)。 例如，我國黃土地帶多分布于甘肅、寧夏和陜北一帶。黃土多具濕陷性，這類地區(qū)抽蓄庫址選擇和水庫防滲問題突出，目前尚未有大型抽蓄建成實例。
“過去西部常規(guī)水電站多，在新能源尚未快速發(fā)展以前，也沒必要建設(shè)抽蓄調(diào)峰。”中國水力發(fā)電工程學會秘書長助理楊永江接受《中國能源報》記者采訪時表示，“如今，在碳達峰碳中和、構(gòu)建新型電力系統(tǒng)背景下，西部地區(qū)風電、光伏等新能源‘跑步’發(fā)展，常規(guī)水電調(diào)節(jié)能力不足，抽蓄建設(shè)自然需要提上日程。”
諸多因素制約抽蓄建設(shè)
記者采訪了解到，西部地區(qū)抽蓄發(fā)展緩慢的原因很多。
首先，西部地區(qū)大多處于高寒、高海拔區(qū)域，地質(zhì)構(gòu)造復雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，此外，西北區(qū)域普遍水源匱乏，這些都是抽蓄開發(fā)建設(shè)需要面臨的難題。
“中東部很多地區(qū)抽蓄地形地質(zhì)條件較好，相比之下，西部地質(zhì)條件更復雜，斷裂構(gòu)造較為發(fā)育，崩塌、泥石流常有，還有很多處于泥巖紅層地區(qū)，巖性偏軟成洞條件差等問題突出。”一位不愿具名的水電設(shè)計專家對《中國能源報》記者表示。
其次，在自然保護區(qū)內(nèi)建設(shè)抽蓄項目也受到限制。 “尤其是陜西秦嶺、甘肅祁連山、寧夏賀蘭山、內(nèi)蒙古陰山等都在自然保護區(qū)內(nèi)，保護區(qū)限制了抽蓄項目發(fā)展。”楊永江對記者直言，北京十三陵、浙江天荒坪的抽蓄項目如今均已成為當?shù)刂穆糜尉皡^(qū)。建議相關(guān)部門論證抽蓄是否屬于生態(tài)工程、環(huán)保工程、民生工程，這是西部地區(qū)抽蓄高質(zhì)量發(fā)展的關(guān)鍵。
陜西浤源水電發(fā)展有限公司總經(jīng)理姜俊峰接受《中國能源報》記者采訪時表示，抽蓄電站納規(guī)，需要自然資源部門、林業(yè)部門、環(huán)境部門無影響查詢回執(zhí)和電網(wǎng)的初步審查資料。在項目深度開發(fā)后，一些臨建、送出線路等無法避讓地要與保護區(qū)重疊。因此，有關(guān)專項設(shè)計無法通過評審。
再次，西部電網(wǎng)建設(shè)滯后也制約了抽蓄發(fā)展。 建設(shè)抽蓄的主要目的是調(diào)節(jié)電網(wǎng)平衡和消納新能源。抽蓄電站裝機容量大，需要接入330千伏以上等級變電站。而高等級變電站布點少，現(xiàn)有變電站主變?nèi)萘啃?，根本不可能提供大?guī)模的容量接入。“比如，陜南地區(qū)漢中、安康、商洛三市平均用電功率僅150萬千瓦，電網(wǎng)的主力電源為漢江梯級水電，基本沒有外電送入。而現(xiàn)有電網(wǎng)難以支撐1000多萬千瓦的新建抽蓄運行。抽蓄步伐過快，電網(wǎng)建設(shè)卻滯后，勢必出現(xiàn)建好了用不了的窘境。”姜俊峰說。
多位業(yè)內(nèi)人士認為，西部電源抽蓄建設(shè)滯后的一大因素是體制機制不健全。 客觀上，與中東部經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)相比，西部工商業(yè)用戶電價的上漲承受能力相對有限;同時，因為西部地區(qū)的新能源資源稟賦好、經(jīng)濟性優(yōu)，新能源上網(wǎng)電價是逐步走低的，所以綜合來看，全社會用戶的電價上漲有限是制約抽蓄發(fā)展的瓶頸。
盈利空間小直接導致民間投資西部抽蓄熱情不高。 目前的抽水蓄能電站營收兩方面，即容量電價和電量電價。容量電價可稱之為“租賃費”，按6.5%的年化收益率返還建設(shè)成本，幾乎沒有經(jīng)營的彈性發(fā)揮空間。“靜態(tài)資本回收期滿后，如何收益沒有明確。電量電價僅能維持損耗和效率損失，投資建設(shè)抽蓄未來不確定性太多。”姜俊峰直言。
政策措施待進一步明確和細化
那么，西部區(qū)域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?中國水力發(fā)電工程學會學術(shù)交流部主任王立濤對《中國能源報》記者表示，必須明確在西部地區(qū)建設(shè)抽蓄是踐行“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念。迫切需要從國家層面統(tǒng)籌區(qū)域風光電力的外送消納，加強外送電網(wǎng)建設(shè)，保障西部配備抽蓄的可再生能源電力穩(wěn)定向外輸送。 將水電和抽蓄納入可再生能源開發(fā)利用目標考核體系，建立優(yōu)先消納的保障機制，構(gòu)建合理的交易方式、價格補償和碳排放機制。
此外，需要推動建立統(tǒng)一運營管理機制，實現(xiàn)風、光、抽蓄清潔能源基地集約調(diào)度，充分激發(fā)清潔能源企業(yè)的創(chuàng)造性和開發(fā)熱情。
在楊永江看來，隨著新能源發(fā)電的快速發(fā)展，抽蓄電站在促進其開發(fā)和消納發(fā)揮越來越重要的作用，抽蓄不僅可以實時儲存新能源發(fā)電的電量，還可發(fā)揮調(diào)峰、調(diào)頻、備用等作用。西部抽蓄一般建在電源端，“抽蓄+風電、光電”形成“水風光電站”，類似于火電的“坑口電站”，目前缺少相應的上網(wǎng)電價政策，即體制機制尚未健全。未來需要制定相應的并網(wǎng)、調(diào)度運行、電價等政策，以促進西部地區(qū)抽蓄的健康發(fā)展。
上述水電設(shè)計專家認為，《國家發(fā)展改革委關(guān)于進一步完善抽水蓄能價格形成機制的意見》明確了抽蓄電價機制除了服務電力系統(tǒng)，還有服務特定電源，從區(qū)域電源布局分類上多為服務新能源，即電源端抽蓄功能定位是為服務新能源基地的。電價機制是清晰的，只是哪些是服務特定電源落實有個過程，需要在服務特定電源方面盡快明確具體落實細節(jié)并逐步完善。
可利用現(xiàn)有水庫組合開發(fā)
業(yè)內(nèi)人士普遍認為，利用已建成的水庫作為蓄能水庫的工程逐漸增多，采用單個蓄能站點多個水庫的建設(shè)模式會比多個蓄能站點更具優(yōu)勢。西部抽蓄高質(zhì)量建設(shè)，可根據(jù)單個蓄能站點實際情況，利用三個或更多的水庫組合，最大化地利用地形優(yōu)勢，降低投資成本，提高管理效率，體現(xiàn)出蓄能電站上下水庫布局的靈活性和多樣性。
“大部分已建水庫具有下游供水、灌溉、發(fā)電等綜合利用功能，利用已建水庫作下水庫時需重視綜合利用水庫在水量分配、功能定位及水庫調(diào)度上的協(xié)調(diào)，水庫運行管理、產(chǎn)權(quán)、功能等邊界條件需要明晰。”姜俊峰建議，利用已建水庫時需對現(xiàn)有水庫大壩建筑物工程等級、防洪標準、安全標準、耐久性等進行復核，若不滿足作為蓄能電站水庫標準時應進行論證、采取加固改造措施。原有水庫作為蓄能電站水庫使用后，原有電站運行調(diào)度方式等也需進行改變調(diào)整，需取得權(quán)屬單位或行政主管部門的同意或?qū)徟?/p>
《中國能源報》記者采訪了解到，在西部的部分地區(qū)，特別是西北區(qū)域，由于降水量稀少、氣候干旱，加上復雜的地質(zhì)條件，上下水庫面臨著天然徑流量少、蒸發(fā)量大和水量損失嚴重等問題，水庫的初期蓄水和運行期補水都相當困難。為了滿足電站的用水需求，需要設(shè)置專門的補水工程，從附近的河流或湖泊抽水至下水庫。
