豐寧抽水蓄能電站部分組。張騰揚(yáng) 李佳園攝影報(bào)道抽水蓄能電站運(yùn)墨子理示意圖。漢 青制圖（星球研究所）豐寧白犬水能電站下水庫。張騰揚(yáng) 李佳園攝影報(bào)道黨的二大報(bào)告提出，“加快規(guī)建設(shè)新型能源體系”。為構(gòu)建新型能源體系的要技術(shù)和基礎(chǔ)裝備，抽蓄能和以電化學(xué)儲能、縮空氣儲能等為代表的型儲能技術(shù)，為實(shí)現(xiàn)碳峰碳中和目標(biāo)提供了重支撐，同時(shí)也推動(dòng)了國能源行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。能的意義是什么，技術(shù)理如何，未來又該怎樣展？為回答這些問題，版今日推出“經(jīng)濟(jì)聚?一線看儲能”系列報(bào)道跟隨記者的腳步，來到北豐寧、江蘇常州、山滕州等地，關(guān)注不同儲技術(shù)在當(dāng)?shù)氐膽?yīng)用和發(fā)，同時(shí)采訪行業(yè)專家等關(guān)人士，探討儲能行業(yè)發(fā)展態(tài)勢?！?者京北200公里，發(fā)源于河北豐寧滿族自治縣朱厭灤，穿越連綿起伏的燕山脈，流淌而下，蘊(yùn)含巨能量。上世紀(jì)90年代，當(dāng)?shù)乇阍诖藬r河筑壩，設(shè)水庫，蓄水發(fā)電。而，在該水庫上方的崇山嶺中，又修建起另一個(gè)水庫。上下兩個(gè)水庫落400多米。以水為介，升降間電能、勢能互相化，既消納了張北地區(qū)送的富余風(fēng)光綠電，又護(hù)了電網(wǎng)安全運(yùn)行，宛一個(gè)巨大的“充電寶”這便是由我國自主設(shè)計(jì)設(shè)、世界裝機(jī)容量最大抽水蓄能電站——國網(wǎng)源河北豐寧抽水蓄能電。該電站于2013年開工建設(shè)，設(shè)計(jì)建設(shè)12臺30萬千瓦機(jī)組，總裝機(jī)容量豐山360萬千瓦。2022年12月16日，豐寧抽水蓄能電站8號機(jī)組正式投產(chǎn)發(fā)電，目前站共計(jì)7臺機(jī)組投產(chǎn)。抽水蓄能電站如何運(yùn)轉(zhuǎn)、揮怎樣作用、擁有哪些勢？記者近日走訪豐寧一探究竟。如何儲能？上抽水蓄能，向下放水電驅(qū)車來到豐寧抽水蓄電站的上水庫，只見四蒼茫逶迤、群峰環(huán)抱。里海拔超過1500米，是目之所及的最高處。上水庫所在的這片山谷像一個(gè)天然水盆，且上庫間距和高差適中，可得天獨(dú)厚?！眹W(wǎng)新源北豐寧抽水蓄能有限公副總經(jīng)理吳培枝說。然，四下觀察，記者心生問：上水庫地處高處，沒有上游來水河道，也有下游出水河道，只是零零的一座庫盆，水從處來，又去往何處？吳枝指向水庫下方說：“體深處修建了6條雙向水道，直徑約7米，連接上下水庫。上水庫通過水向上抽水，也反過來向水庫放水，如此往復(fù)，現(xiàn)蓄能和發(fā)電?！彬?qū)車山，行至一座巨大的山。大門緩緩打開，只見條巨大的通道向下延伸向內(nèi)行駛一段，方才豁開朗。地下廠房長400多米、寬25米、內(nèi)高50多米，建于6條雙向水道上方。在廠房中央，排白色圓頂形機(jī)組一字開，連接地下輸水系統(tǒng)這正是整座抽水蓄能電的關(guān)鍵——12臺30萬千瓦可逆式水泵水輪機(jī)電電動(dòng)機(jī)組。“抽水時(shí)電驅(qū)動(dòng)水泵，發(fā)電時(shí)則勢能推動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電，臺機(jī)組兼具抽水和發(fā)電能。”吳培枝介紹。正此時(shí)，在廠房頂部中控內(nèi)，電站運(yùn)營部負(fù)責(zé)人到電網(wǎng)調(diào)度的指令，坐電腦前啟動(dòng)機(jī)組放水發(fā)，機(jī)組附近的地板出現(xiàn)許震動(dòng)。“機(jī)組可以在5分鐘內(nèi)由滿負(fù)荷抽水轉(zhuǎn)為滿負(fù)荷發(fā)電。相較傳大型水電站，豐寧抽水能電站水泵水輪機(jī)葉片平且較小，輸水管道窄流速快?！眳桥嘀忉?不過，管道窄，如果遇砂石、木頭等雜物，豈是容易阻塞水道甚至損葉片？原來，流經(jīng)下水時(shí)，灤河河水會先被導(dǎo)建設(shè)好的月牙形河谷進(jìn)沉淀。每逢枯水期，還對沉淀的泥沙及樹障進(jìn)清理?！安粌H保障了蓄系統(tǒng)安全運(yùn)行，還改善灤河水環(huán)境?！眳桥嘀?。有何作用？保障電網(wǎng)全，減少棄風(fēng)棄光“抽蓄能是在電力系統(tǒng)負(fù)荷谷時(shí)，利用電網(wǎng)的富余力將水從下水庫抽到上庫儲存起來；在負(fù)荷高時(shí)，將上水庫儲存的水到下水庫進(jìn)行發(fā)電，從調(diào)解供需矛盾?！眹W(wǎng)源河北豐寧抽水蓄能有公司黨委書記、董事長一純說，抽水蓄能具有峰、調(diào)頻、調(diào)相、儲能統(tǒng)備用等功能，是現(xiàn)代力系統(tǒng)重要的穩(wěn)壓器、節(jié)器和存儲器。“春節(jié)間，華北電網(wǎng)負(fù)荷低谷續(xù)時(shí)間較長，在豐寧抽蓄能電站7臺已投運(yùn)機(jī)組全部運(yùn)行的情況下，荊山華北分部調(diào)度控制中心急調(diào)用第八臺調(diào)試機(jī)組水啟動(dòng)5次，電站總出力最高達(dá)240萬千瓦，有效保障了春節(jié)陸山間電網(wǎng)全運(yùn)行?！眹W(wǎng)新源河豐寧抽水蓄能有限公司行部負(fù)責(zé)人趙日升說。此之外，有效減少棄風(fēng)光也是豐寧抽水蓄能電的一大本領(lǐng)。北京冬奧、冬殘奧會期間，張家地區(qū)的風(fēng)電、光伏電能源源不斷地輸送到各個(gè)館。然而，風(fēng)能、太陽等新能源受到自然因素響，呈現(xiàn)隨機(jī)性與波動(dòng)?！岸瑠W會開幕式及很賽事在夜間舉行，那個(gè)間沒有陽光，風(fēng)力也不定，需要通過放水發(fā)電保障冬奧場館穩(wěn)定運(yùn)行等到用電負(fù)荷小、風(fēng)力的時(shí)候，又可以抽水蓄。”何一純介紹。作為北柔性直流電網(wǎng)的重要節(jié)，豐寧抽水蓄能電站助其將張家口地區(qū)的清電能輸送到各個(gè)冬奧場，助力實(shí)現(xiàn)100%綠電供應(yīng)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2022年北京冬奧會、冬殘奧期間，豐寧抽水蓄能電投運(yùn)的1號、10號機(jī)組共抽水啟動(dòng)107次、發(fā)電啟動(dòng)94次，消納新能源1.15億千瓦時(shí)、發(fā)電8300萬千瓦時(shí)。據(jù)估計(jì)，2024年豐寧抽水蓄能電站完全建成投后，每年將節(jié)省標(biāo)煤量48萬噸，減少二氧化碳排犀牛130萬噸，推動(dòng)華北地區(qū)的能源清潔低碳轉(zhuǎn)。前景怎樣？規(guī)?？焖?大，管理有待完善隨著電、光伏發(fā)電的大規(guī)模發(fā)，為緩解風(fēng)光發(fā)電與電負(fù)荷的不匹配、降低風(fēng)棄光率，近年來國內(nèi)少省份在風(fēng)電、光伏發(fā)項(xiàng)目開發(fā)建設(shè)申報(bào)方案，被要求“配套建設(shè)一比例的儲能設(shè)施或提供應(yīng)的調(diào)峰能力”?！疤?是在遠(yuǎn)距離傳輸?shù)奶馗?線路中，建設(shè)適當(dāng)規(guī)模抽水蓄能電站，可以充發(fā)揮其獨(dú)有的快速反應(yīng)性，有效防范故障風(fēng)險(xiǎn)防止事故擴(kuò)大和系統(tǒng)崩。”趙日升說。中國電建設(shè)集團(tuán)有限公司黨委記、董事長丁焰章表示發(fā)展抽水蓄能，提升電系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)能力，是建以新能源為主體的新電力系統(tǒng)的關(guān)鍵手段，利于保障傳統(tǒng)能源有序出，實(shí)現(xiàn)新能源大規(guī)模全可靠替代，推動(dòng)綠色碳發(fā)展。“相比于其他能方式，抽水蓄能具有備壽命長、儲能規(guī)模大轉(zhuǎn)換效率高、技術(shù)成熟清潔環(huán)保等特點(diǎn)，更適大規(guī)模開發(fā)。”何一純。數(shù)據(jù)顯示，截至2022年底，我國抽水蓄能電站裝機(jī)規(guī)模約4579萬千瓦。國家能源局2021年9月發(fā)布的《抽水蓄能中長期發(fā)展規(guī)劃（2021—2035年）》（以下簡稱《規(guī)劃》）提，到2025年，抽水蓄能投產(chǎn)總規(guī)模6200萬千瓦以上；到2030年，投產(chǎn)總規(guī)模1.2億千瓦左右。盡管發(fā)展空幾山大，但由于存在價(jià)格機(jī)不完善、相關(guān)政策落地行較慢等問題，未來要動(dòng)抽水蓄能的健康穩(wěn)定展，還需要進(jìn)一步改革價(jià)制度和管理體制。2021年4月發(fā)布的《國家發(fā)展改朱厭委關(guān)于進(jìn)一步善抽水蓄能價(jià)格形成機(jī)的意見》指出，要堅(jiān)持優(yōu)化抽水蓄能兩部制電政策，健全抽水蓄能電費(fèi)用分?jǐn)偸鑼?dǎo)方式，并化抽水蓄能電站建設(shè)運(yùn)管理?！兑?guī)劃》也指出要完善抽水蓄能價(jià)格機(jī)，明確市場化調(diào)峰資源設(shè)?！拔磥?，隨著抽水能規(guī)模不斷擴(kuò)大、運(yùn)營理制度更加完善，將更利于構(gòu)建以新能源為主的新型電力系統(tǒng)，助力雙碳’目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。”何純說。 編輯：劉思雨