當前，全國多地抽蓄建設如火如荼。與此同時(shí)，我國西部地區抽蓄建設相對滯后，尤其是甘肅、寧夏和陜北，至今沒(méi)有建成的大型抽蓄電站。西部地區抽蓄緣何發(fā)展緩慢?其發(fā)展面臨哪些難題?未來(lái)西部區域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?
▲石泉縣席家壩抽水蓄能電站效果圖(納規申請中)
近日，山東棗莊山亭抽水蓄能電站(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“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，全國多地抽蓄建設如火如荼。
然而，我國西部地區抽蓄建設相對滯后，尤其是甘肅、寧夏和陜北，至今沒(méi)有建成的大型抽蓄電站。
西部地區抽蓄緣何發(fā)展緩慢?其發(fā)展面臨哪些難題?未來(lái)西部區域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?就這些問(wèn)題《中國能源報》記者展開(kāi)了采訪(fǎng)。
西部建成投產(chǎn)大型抽蓄比例小
我國西部地區，尤其是高原區域，因高海拔、高邊坡、電價(jià)承受能力有限等因素，抽蓄建設難度頗大。
按照規劃，“十四五”期間，西北、西南地區擬建大型抽蓄項目超過(guò)30座。目前在建的阜康、鎮安、蟠龍等6個(gè)抽蓄項目分別分布在西北的新疆、寧夏、陜西和西南的重慶。
西部省區中，新疆、甘肅、四川等省區均提速抽蓄相關(guān)工作。例如，陜西佛坪抽蓄電站通過(guò)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計;新疆自治區已核準的阜康、哈密、布爾津、若羌、和靜5個(gè)抽蓄項目全部開(kāi)工建設;四川已經(jīng)設計十多個(gè)抽蓄并已經(jīng)開(kāi)工建設了好幾個(gè)項目。不過(guò)，西部地區完全建成投產(chǎn)的大型抽蓄屈指可數。
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。 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(lèi)地區抽蓄庫址選擇和水庫防滲問(wèn)題突出，目前尚未有大型抽蓄建成實(shí)例。
“過(guò)去西部常規水電站多，在新能源尚未快速發(fā)展以前，也沒(méi)必要建設抽蓄調峰。”中國水力發(fā)電工程學(xué)會(huì )秘書(shū)長(cháng)助理楊永江接受《中國能源報》記者采訪(fǎng)時(shí)表示，“如今，在碳達峰碳中和、構建新型電力系統背景下，西部地區風(fēng)電、光伏等新能源‘跑步’發(fā)展，常規水電調節能力不足，抽蓄建設自然需要提上日程。”
諸多因素制約抽蓄建設
記者采訪(fǎng)了解到，西部地區抽蓄發(fā)展緩慢的原因很多。
首先，西部地區大多處于高寒、高海拔區域，地質(zhì)構造復雜，生態(tài)環(huán)境脆弱，此外，西北區域普遍水源匱乏，這些都是抽蓄開(kāi)發(fā)建設需要面臨的難題。
“中東部很多地區抽蓄地形地質(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，巖性偏軟成洞條件差等問(wèn)題突出。”一位不愿具名的水電設計專(zhuān)家對《中國能源報》記者表示。
其次，在自然保護區內建設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、內蒙古陰山等都在自然保護區內，保護區限制了抽蓄項目發(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地著(zhù)名的旅游景區。建議相關(guān)部門(mén)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(fǎng)時(shí)表示，抽蓄電站納規，需要自然資源部門(mén)、林業(yè)部門(mén)、環(huán)境部門(mén)無(wú)影響查詢(xún)回執和電網(wǎng)的初步審查資料。在項目深度開(kāi)發(fā)后，一些臨建、送出線(xiàn)路等無(wú)法避讓地要與保護區重疊。因此，有關(guān)專(zhuān)項設計無(wú)法通過(guò)評審。
再次，西部電網(wǎng)建設滯后也制約了抽蓄發(fā)展。 建設抽蓄的主要目的是調節電網(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(diǎn)少，現有變電站主變容量小，根本不可能提供大規模的容量接入。“比如，陜南地區漢中、安康、商洛三市平均用電功率僅150萬(wàn)千瓦，電網(wǎng)的主力電源為漢江梯級水電，基本沒(méi)有外電送入。而現有電網(wǎng)難以支撐1000多萬(wàn)千瓦的新建抽蓄運行。抽蓄步伐過(guò)快，電網(wǎng)建設卻滯后，勢必出現建好了用不了的窘境。”姜俊峰說(shuō)。
多位業(yè)內人士認為，西部電源抽蓄建設滯后的一大因素是體制機制不健全。 客觀(guān)上，與中東部經(jīng)濟發(fā)達地區相比，西部工商業(yè)用戶(hù)電價(jià)的上漲承受能力相對有限;同時(shí)，因為西部地區的新能源資源稟賦好、經(jīng)濟性?xún)?yōu)，新能源上網(wǎng)電價(jià)是逐步走低的，所以綜合來(lái)看，全社會(huì )用戶(hù)的電價(jià)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(yíng)收兩方面，即容量電價(jià)和電量電價(jià)。容量電價(jià)可稱(chēng)之為“租賃費”，按6.5%的年化收益率返還建設成本，幾乎沒(méi)有經(jīng)營(yíng)的彈性發(fā)揮空間。“靜態(tài)資本回收期滿(mǎn)后，如何收益沒(méi)有明確。電量電價(jià)僅能維持損耗和效率損失，投資建設抽蓄未來(lái)不確定性太多。”姜俊峰直言。
政策措施待進(jìn)一步明確和細化
那么，西部區域如何高質(zhì)量發(fā)展抽蓄?中國水力發(fā)電工程學(xué)會(huì )學(xué)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建設抽蓄是踐行“生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展”的理念。迫切需要從國家層面統籌區域風(fēng)光電力的外送消納，加強外送電網(wǎng)建設，保障西部配備抽蓄的可再生能源電力穩定向外輸送。 將水電和抽蓄納入可再生能源開(kāi)發(fā)利用目標考核體系，建立優(yōu)先消納的保障機制，構建合理的交易方式、價(jià)格補償和碳排放機制。
此外，需要推動(dòng)建立統一運營(yíng)管理機制，實(shí)現風(fēng)、光、抽蓄清潔能源基地集約調度，充分激發(fā)清潔能源企業(yè)的創(chuàng )造性和開(kāi)發(fā)熱情。
在楊永江看來(lái)，隨著(zhù)新能源發(fā)電的快速發(fā)展，抽蓄電站在促進(jìn)其開(kāi)發(fā)和消納發(fā)揮越來(lái)越重要的作用，抽蓄不僅可以實(shí)時(shí)儲存新能源發(fā)電的電量，還可發(fā)揮調峰、調頻、備用等作用。西部抽蓄一般建在電源端，“抽蓄+風(fēng)電、光電”形成“水風(fēng)光電站”，類(lèi)似于火電的“坑口電站”，目前缺少相應的上網(wǎng)電價(jià)政策，即體制機制尚未健全。未來(lái)需要制定相應的并網(wǎng)、調度運行、電價(jià)等政策，以促進(jìn)西部地區抽蓄的健康發(fā)展。
上述水電設計專(zhuān)家認為，《國家發(fā)展改革委關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機制的意見(jiàn)》明確了抽蓄電價(jià)機制除了服務(wù)電力系統，還有服務(wù)特定電源，從區域電源布局分類(lèi)上多為服務(wù)新能源，即電源端抽蓄功能定位是為服務(wù)新能源基地的。電價(jià)機制是清晰的，只是哪些是服務(wù)特定電源落實(shí)有個(gè)過(guò)程，需要在服務(wù)特定電源方面盡快明確具體落實(shí)細節并逐步完善。
可利用現有水庫組合開(kāi)發(fā)
業(yè)內人士普遍認為，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(gè)蓄能站點(diǎn)多個(gè)水庫的建設模式會(huì )比多個(gè)蓄能站點(diǎn)更具優(yōu)勢。西部抽蓄高質(zhì)量建設，可根據單個(gè)蓄能站點(diǎn)實(shí)際情況，利用三個(gè)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(shí)需重視綜合利用水庫在水量分配、功能定位及水庫調度上的協(xié)調，水庫運行管理、產(chǎn)權、功能等邊界條件需要明晰。”姜俊峰建議，利用已建水庫時(shí)需對現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(jìn)行復核，若不滿(mǎn)足作為蓄能電站水庫標準時(shí)應進(jìn)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，原有電站運行調度方式等也需進(jìn)行改變調整，需取得權屬單位或行政主管部門(mén)的同意或審批。
《中國能源報》記者采訪(fǎng)了解到，在西部的部分地區，特別是西北區域，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(zhù)天然徑流量少、蒸發(fā)量大和水量損失嚴重等問(wèn)題，水庫的初期蓄水和運行期補水都相當困難。為了滿(mǎn)足電站的用水需求，需要設置專(zhuān)門(mén)的補水工程，從附近的河流或湖泊抽水至下水庫。
