提速“变现”的抽水蓄能

■本刊记者张正/ 编辑王睿佳

2021 年12 月30 日，世界最大抽水蓄能电站——丰宁抽水蓄能电站首批机组投产发电，为北京冬奥会供应绿色电能；2021 年12 月27 日，华电福新周宁抽水蓄能电站2 号机组成功并网，继2021年12 月18日该电站1号机组并网后，周宁抽水蓄能电站年内成功实现双机并网运行；世界最高额定水头抽蓄电站——浙江天台电站正式启动建设……

2021 年12 月24 日全国能源工作会议公开的数据显示，全国抽水蓄能电站累计装机规模已经达到3479 万千瓦。考虑到当前新型电力系统建设的需要，今后一段时间，我国抽水蓄能电站装机规模仍将大幅提升。

自身优势明显

抽水蓄能电站是储能的一种重要形式，也是目前最成熟的储能技术路线。它可以将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，从而优化系统能源资源的利用，同时实现对电能价值的时空移动。

在过去的几十年里，抽水蓄能始终是大型储能项目的主流选择。据不完全统计，全球已投运抽水蓄能装机容量占总体储能的92.6%，我国已投运抽水蓄能装机容量占国内总体储能的93.4%。

同时，抽水蓄能也是当前最成熟的主流储能技术，在保障新能源为主的电力系统安全稳定运行上能展现其很大的作用，并在调峰调频、削峰填谷、事故备用和黑启动等方面具有很大的优势。

“一方面，抽水蓄能机组启动时间短、调节速率快，可在60 秒左右从停机开至满发，是应对高比例新能源系统有功波动性变大的有效手段。另一方面，随着负荷峰谷差拉大及新能源大规模接入，抽水蓄能电站可有效减少系统应对短时尖峰负荷所需的燃煤等化石能源发电机组装机容量，在满足系统调峰需求的同时为清洁能源发电腾挪空间。”大连高级经理学院特聘教授叶春表示。

一步一个脚印

我国从20 世纪60 年代后期开始研发抽水蓄能，1968年河北岗南水库安装了一台容量为1.1万千瓦的进口抽水蓄能机组；1973年和1975 年北京密云水库白河水电站分别改建并安装了2 台天津发电设备厂生产的1.1万千瓦抽水蓄能机组，总装机容量2.2万千瓦，标志着我国抽水蓄能电站建设起步。

经过50 余年发展，我国抽水蓄能技术在工程勘察设计施工、成套设备设计制造及电站运行方面达世界先进水平。虽然其在技术上的提升有目共睹，但发展速度却一直“不温不火”，一直到20世纪90年代才开始规模化起步。

在此后一段时间，由于容量电价无法正常疏导和回收，抽水蓄能装机增速一路走低。直到2020年年初，国家发展改革委、国家能源局召开应对疫情能源供应保障电视电话会议，重点强调了能源保供部署安排，加快推动重大项目、重大工程建设，发挥好能源行业在“六稳”工作中的重要作用。为助推企业复工复产，国家电网有限公司开工山西垣曲抽水蓄能电站等一批工程，标志着抽水蓄能建设正式重启。

随着构建新型电力系统所带来的大规模新能源并网，使电力系统中高比例可再生能源、高比例电力电子设备的“双高”特征日益凸显；加之近年来用电需求的冬夏“双峰”特征给系统带来电力平衡、电量消纳、电网安全稳定控制等诸多问题，对确保电网安全运行和电力可靠供应形成巨大挑战。

2021年，国家能源局发布的《抽水蓄能中长期发展规划（2021～2035年）》（简称《规划》）像一针催化剂，对推进我国抽水蓄能高质量发展具有重要意义。《规划》指出，到2025 年，抽水蓄能投产总规模6200万千瓦以上；到2030年，投产总规模1.2亿千瓦左右；到2035 年，形成满足新能源高比例大规模发展需求的，技术先进、管理优质、国际竞争力强的抽水蓄能现代化产业，培育形成一批抽水蓄能大型骨干企业。

市场环境的变化加上客观的需求，让抽水蓄能真正迎来了“春天”。迎着“春风”，近期的抽水蓄能像雨后春笋，不断地进入了人们的视野。

发展面临的问题

抽水蓄能虽有优点，但制约其发展脚步的因素有很多，成本如何回收就是建设发展抽水蓄能电站的关键考量因素。在电力体制改革和电力市场化不断推进的前提下，虽然抽水蓄能电站对系统安全运行保障具有无可比拟的优势，但合理的电价机制才是调动抽水蓄能电站发电积极性和保障电站调峰调频作用的关键。从一站一价、两部制电价到建设成本纳入电网运行费用统一核定，抽水蓄能电站电价机制始终是其焦点所在。

2021年，国家发展改革委发布了《关于进一步完善抽水蓄能价格形成机制的意见》。文件全面体现抽水蓄能在新型电力系统中的功能定位，将抽水蓄能电价纳入输配电价监管，更加完善了公平合理的电力价格体系。同时，与电力市场建设发展相衔接，实现激励与约束并重，有利于促进抽水蓄能充分发挥综合效益。此外，科学合理可操作性强，将有力保障抽水蓄能持续稳定经营，促进抽水蓄能快速有序发展。

同时，我国抽水蓄能电站站址资源分布不均，部分地区面临调峰需求大但站址资源少的天然矛盾，选址思路和技术条件仍存在进一步提升的要求。我国目前已试点建成白山、潘家口等混合式抽水蓄能电站，从实际运行情况看，具有投资小、建设周期短、节省站址资源等优点，可以说打开了建设抽水蓄能电站的新思路。

另外，当前我国源网荷协调发展水平有待提升，抽水蓄能电站的精准规划和合理布局难度增加。当前我国新能源发电和跨省区电力配置能力建设处于快速发展阶段，通常跨省区输电通道建设周期2～3 年，新能源发电项目建设周期不到1年，相比之下，抽水蓄能6～7 年的建设周期显然在规划的适应性和灵活性上存在一定难度。

近期多个利好消息的出台，不仅完善了抽水蓄能价格形成机制、明确了抽水蓄能电价定价和疏导政策，更为抽水蓄能电站加快发展、充分发挥综合效益、助力实现“双碳”目标创造了更加有利的条件。相信，凭借成熟的技术优势和优越的经济、社会、环保效益，“双碳”目标背景下的抽水蓄能行业将迎来更大发展。■