抽水蓄能資源屬性
抽水蓄能有三種資源屬性概念:本身的資源屬性;可利用的資源屬性;站址的資源屬性。
抽水蓄能資源抽水蓄能本身作為一種資源,與水能、煤炭和石油等物理或化學(xué)資源有著本質(zhì)上的不同。它是一種伴生資源,或者說是一種經(jīng)濟(jì)資源。它消耗能源資源,但卻可以優(yōu)化能源資源的利用,產(chǎn)生比它所消耗的能源資源多得多的系統(tǒng)能源資源利用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。抽水蓄能是在耗電和電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性的矛盾中獲取它的發(fā)展價(jià)值的。
抽水蓄能可利用的資源與常規(guī)水電站利用水能資源不同,抽水蓄能電站是以電力系統(tǒng)的峰谷差、調(diào)頻調(diào)相及各種備用需求作為可利用資源,簡而言之,只要發(fā)電與用電之間存在質(zhì)量差和保證率,就是抽水蓄能可利用的資源。這種資源是動(dòng)態(tài)的,隨地域、時(shí)間、經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度等而變化。
抽水蓄能電站站址的資源由于抽水蓄能電站站址是可以人造的,因此抽水蓄能電站站址的資源相對(duì)于需求幾乎是無限的,天然的好站址資源十分豐富.地理位置、自然條件均優(yōu)良的站址亦不少.但分布上存在不均衡性,可利用的站壩也就有限了。抽水蓄能的資源具有雙重性質(zhì).即抽水蓄能資源是十分豐富的,但是電力系統(tǒng)對(duì)抽水蓄能資源的需求是有限的;最好的抽水蓄能資源點(diǎn),卻完全可能是系統(tǒng)根本不可利用的。抽水蓄能電站站址的選擇受制于外部環(huán)境因素,沒有相對(duì)固定的邊界條件,它不像常規(guī)水電站那樣存在著相對(duì)不可替代的資源屬性。因此,抽水蓄能電站站址的選擇是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程。
我國沿海地區(qū)海水抽水蓄能資源評(píng)價(jià)廣東省海水抽水蓄能資源評(píng)價(jià)廣東省海水抽水蓄能資源總裝機(jī)規(guī)模在 11460MW 左右,海島海水蓄能資源裝機(jī)規(guī)模約 1310MW, 遠(yuǎn)期隨著海島用電需求不斷增長,可適量擴(kuò)庫開挖,裝機(jī)規(guī)??蛇m當(dāng)加大。 廣東省島嶼海水抽水蓄能以江門、珠海、汕頭地區(qū)島嶼資源總量較豐富,資源總量分別為 550MW、310MW 和 300MW,占廣東省海島海水蓄能資源總量的 42%、23.7%和 22.9%; 廣東省近海海水蓄能資源總量約 10150MW,其中以江門、陽江、深圳、汕尾地區(qū)資源較豐富,資源總量約 6000MW、1150MW、1200MW和 950MW, 分別占廣東省近海海水蓄能資源總量的 59.1%、11.3%、11.8%和 9.35%(見圖 1)。1
海南省海水抽水蓄能資源評(píng)價(jià)在海南省篩選的 19 個(gè)資源點(diǎn)中,100~200m 水頭段資源點(diǎn) 13 個(gè),200~300m 水頭段資源點(diǎn) 4 個(gè),300m(含 300m)以上水頭段資源點(diǎn) 2 個(gè), 海南省海水蓄能資源主要集中在 100~200m 水頭 范圍內(nèi) ,占海南省資源站點(diǎn)的 68.5%,200~300m 水頭段資源占 21%,300m 以上水頭段資源點(diǎn)較少,僅占 10.5%。從資源總量分析,海南省海水抽水蓄能資源總裝機(jī)規(guī)模在 5620MW 左右,其中海島海水蓄能電站裝機(jī)規(guī)模 70MW。 島嶼海水抽水蓄能資源主要分布在萬寧和三亞地區(qū),資源總量分別為 50MW 和 20MW; 海南省近海海水蓄能資源總量約5550MW,以三亞 、陵水黎族自治縣 、文昌等地區(qū)資源較豐富 ,資源總量分別為 2300MW、2000MW 和 900MW,占近海資源總量的 41.4%、36%和 16.2%。 海南省海水抽水蓄能資源站點(diǎn)分布情況見圖2。1
廣西海水抽水蓄能資源評(píng)價(jià)根據(jù)廣西壯族自治區(qū)地形地貌及海洋島嶼分布情況,共普查廣西海水抽水蓄能站點(diǎn) 5 個(gè), 包括北海市潿洲島灣背和潿洲島滴水村 2 個(gè)島嶼資源站點(diǎn),以及防城港市獅子、防城港市大王江村、北海市冠頭嶺 3 個(gè)近海資源站點(diǎn)。受廣西沿海地區(qū)地形地勢(shì)的限制,海水抽水蓄能資源相對(duì)較少,資源站點(diǎn)主要分布在北海和防城港市,從資源點(diǎn)水頭分布分析,各資源站點(diǎn)可利用水頭較低,高程分布范圍在 50~90m;從資 源總量分析 ,廣西海水抽水蓄能資源總裝機(jī)規(guī)模在1030MW 左右 ,其中近海資源裝機(jī)規(guī) 模約 1000MW,占資 源總量的 97%,島嶼資源裝機(jī)規(guī)模約 30MW,僅占資源總量的 3%。廣西壯族自治區(qū)海水抽水蓄能資源站點(diǎn)分布情況見圖 3。1
抽水蓄能發(fā)展的理念問題抽水蓄能在發(fā)展理念上經(jīng)歷了由計(jì)劃經(jīng)濟(jì)向市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)變的復(fù)雜歷程。經(jīng)歷了由“4度電換3度電”逐步到經(jīng)濟(jì)可行性的理念更新。但是,抽水蓄能發(fā)展理念的進(jìn)化遠(yuǎn)低于對(duì)常規(guī)能源的認(rèn)識(shí)進(jìn)程。
“4度電換3度電”的價(jià)值理念“4度電換3度電”是電量概念,同時(shí)也是計(jì)劃經(jīng)濟(jì)理念。在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期,電站是典型的國有經(jīng)濟(jì)的車問,完全按照國家的計(jì)劃發(fā)電,電價(jià)只是成本的簡單反映,沒有利潤的概念。抽水蓄能電站在這種體制下的經(jīng)濟(jì)鏈條中,僅僅體現(xiàn)的是資源的交換,它的資源屬性是虧損的,“4度電換3度電”的虧損價(jià)值理念當(dāng)然就是天經(jīng)地義的了。計(jì)劃經(jīng)濟(jì)條件下的抽水蓄能完全是在技術(shù)上對(duì)系統(tǒng)安全的一種考慮,是以社會(huì)價(jià)值而存在的,對(duì)企業(yè)沒有直接的經(jīng)濟(jì)價(jià)值可談。
調(diào)峰與備用屬性無論是在計(jì)劃經(jīng)濟(jì)還是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,抽水蓄能的凋峰和備用作用是它的技術(shù)屬性。簡單地說是具有社會(huì)價(jià)值的電力概念,它對(duì)系統(tǒng)安全和供電質(zhì)量管理的貢獻(xiàn)是它存在的基礎(chǔ),是技術(shù)屬性決定了它的存在價(jià)值。在這 點(diǎn)上,它與經(jīng)濟(jì)體制沒有直接關(guān)系。
可轉(zhuǎn)換價(jià)值的填谷(蓄能過程)作用在以電量為主要矛盾的我國計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)期,抽水蓄能的獨(dú)有的填谷特性不可能與系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行聯(lián)系起來,恰恰是這個(gè)無與倫比的優(yōu)點(diǎn)成為“4度電換3度電”的話柄,是為了系統(tǒng)安全不得已而為之的行為。但是在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的條件下,由于電力系統(tǒng)低谷負(fù)荷的處理不僅不能降低燃料消耗,反而會(huì)增加系統(tǒng)的安全隱患和降低發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行效率,因此,抽水蓄能的填谷作用是我國以火電為主的電力系統(tǒng)安全與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行最有效的保證,其自身的經(jīng)濟(jì)價(jià)值體現(xiàn)在峰谷電力的質(zhì)量差上,體現(xiàn)在不同質(zhì)量電力的市場(chǎng)流通中。
綠色電力理念抽水蓄能的填谷作用和靈活的機(jī)組啟停特性,在保障系統(tǒng)安全與提高供電質(zhì)量的同時(shí),兼可有效地降低系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)熱備用容量和吸收低谷負(fù)荷而達(dá)到降低系統(tǒng)能耗的作用,有效提高系統(tǒng)節(jié)能水平與環(huán)保性能。抽水蓄能以其獨(dú)有的技術(shù)屬性,在對(duì)電力系統(tǒng)安全性、經(jīng)濟(jì)性與環(huán)保性作貢獻(xiàn)的同時(shí),充分體現(xiàn)了它的社會(huì)存在價(jià)值。毫無疑問。抽水蓄能是構(gòu)建綠色電力體系十分有效的手段。2