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近年來，風能、太陽能等新能源在我國能源體系中的占比持續提升，相關的儲能技術和產業也備受關注。其中，抽水蓄能電站被稱為電網的“充電寶”，是現有最成熟的大容量儲能解決方案，因其低碳清潔、靈活調節等優點成為大規模建設開發儲能項目的首選。 眼下，抽水蓄能迎來其黃金發展期，各地正加速推進抽水蓄能電站建設。其中，浙江省是全國抽水蓄能項目最多的省份，抽水蓄能電站共投運5座，在建7座，還有13個待建設項目。今年6月30日，位于浙江湖州安吉縣的長龍山抽水蓄能電站全部6臺機組投產發電，總裝機容量210萬千瓦，成為華東地區裝機容量最大的抽水蓄能電站。 根據《浙江省能源發展“十四五”規劃》，到2025年，浙江省抽水蓄能電站裝機將達到798萬千瓦以上。 4度電換3度電 抽水蓄能電站的技術和工程并非我國首創。20世紀50年代，歐美發達國家進入抽水蓄能電站建設高峰期。我國的起步較晚，大約在20世紀60年代才開始相關領域的探索。到目前為止，世界發達國家抽水蓄能裝機容量一般占到其電網總裝機容量的3%到5%。相比之下，我國雖然抽水蓄能裝機容量已躍居世界第一，但裝機比例不到2%，仍處于中低水平。
抽水蓄能電站的重要性，與其原理有關。抽水蓄能電站主要由上水庫、下水庫、可逆式水泵水輪機組成。簡單來說，就是當用電需求少時，利用余電將下水庫的水通過山體里的輸水管道抽到上水庫，將電力轉化為勢能蓄存起來；到了用電高峰，再將上水庫的水放下來，利用上下水庫之間的落差，沖擊水輪機，帶動機組發電，尾水流入下水庫重復利用。 在能量轉化過程中，電能會有損耗。目前，大型抽水蓄能電站的綜合效率一般在75%左右，最高的天荒坪抽水蓄能電站能達到80.6%。通俗來講，就是“4度電換3度電”。雖然聽起來不大劃算，但這已是當下的“最優解”—— 由于電力不能在電網中存儲，所以電力系統有個特點，即發即用。為了保障供需平衡，以前的傳統方式是，一方面建設發電設施來滿足用電負荷增長的需要；另一方面，在用電低谷，只能關停大量發電機組。在過去以火力發電為主的電網系統中，這樣的做法會導致電力調節難度增加、能量巨大浪費等問題，給電網的穩定性和安全性帶來隱患。 近年來，“碳中和”“碳達峰”已成為共識，構建以新能源為主體的新型電力系統迫在眉睫。如此一來，“調峰”壓力更重了。 比如，核電適宜長期穩定運行，且核電機組單機容量巨大，一旦隨意停機，對電網的沖擊很大，甚至可能直接引起電網崩潰。另外，風電、地熱、潮汐、太陽能等新能源發電，也是我國電網結構中的有益補充，但這些電的發電時間與用電需求并不完全匹配，有時又被稱為“垃圾電”。尤其風電具有隨機性和間歇性，發電穩定性和連續性差，這些電能在并網后對電力系統實時平衡、保持電網安全穩定運行帶來巨大挑戰，但直接舍棄又比較可惜。因此，才需要發展相配套的儲能技術和產業。而抽水蓄能作為清潔能源，相較電池等化學儲能方式更安全、環保，被認為是目前唯一兼具規模性和經濟性的電能儲存形式。 從長遠看，隨著抽水蓄能的裝機規模持續提升，其對電網系統“削峰填谷”的作用將進一步顯現。相關研究報告指出，未來要實現100%可再生能源電力系統，光伏和風電的發電量占比將達到90%，水電和生物質將達到10%。其中，風電、太陽能是核心，而抽水蓄能是關鍵組成部分。
安吉的“秘密” 安吉與抽水蓄能結緣，要追溯到20世紀80年代。鄉鎮經濟、民營經濟發達的華東沿海地區電力需求猛增，以火電為主的華東電網，在負荷高峰時，處于零備用狀態，不得不拉閘限電；在負荷低谷時，部分火電機組不得不降負荷運行甚至停機。同期，歐美國家通過建設配套的抽水蓄能電站來保障電網的安全穩定運行已成為一種很成熟的運營方案。在此背景下，華東電網決策層認為建設一座大容量的抽水蓄能電站刻不容緩。 要建電站，選址是頭等大事。華東天荒坪抽水蓄能有限責任公司董事長李浩良記得，當年的勘測人員整整奔走了6個年頭，跋涉于江蘇、安徽、浙江的山山水水，共找到50個可作抽水蓄能電站的站址，后來又經過反復分析、論證和比較，最終確定了天荒坪的站址。“天荒坪地處華東電網負荷中心附近，地質條件好，水量充沛，連綿的山峰間還有天然洼地可作水庫，是當時最理想的選址。”李浩良說。1986年，華東勘測設計院編制完成《浙江天荒坪抽水蓄能電站可行性研究報告》。1992年，天荒坪抽水蓄能電站項目啟動，1994年3月正式開工建設。1998年9月，電站1號機組投入試運營，兩年后6臺機組全部投產發電，建設周期歷時8年。
值得一提的是，天荒坪抽水蓄能電站的建設被看作早期長三角區域合作的成果之一。因為電站建設投資大，1988年初，華東電管局成立了天荒坪電站籌建協調小組，專為項目籌集資金，并得到了三省一市有關方面的積極回應。同年，各方簽署了《關于集資建設天荒坪抽水蓄能電站協議書》，由華東公司、上海市、江蘇省、浙江省及安徽省共同動態投資73.5億元，并利用世界銀行貸款3億美元。電站投產后，實行跨省聯營，各省市電網可按各省市投資比例獲得高峰電力電量，同時提供相應的抽水電力電量。 天荒坪抽水蓄能電站建成投產一年后，“天二”項目被提上日程。2006年1月，浙江省政府與三峽集團簽署戰略合作協議，同年6月啟動項目開發。不過，項目落地后一波三折，直到2017年主體工程才正式開工。在此期間，“天二”項目更名為長龍山抽水蓄能項目。隨后，項目火速推進，到2021年6月，長龍山抽水蓄能電站首臺機組投產發電，比原計劃省下了22個月工期。今年6月，電站6臺機組全部投產發電，將建設周期縮短至5年多。 浙江長龍山抽水蓄能公司工程部主任李根表示，回過頭看，長龍山項目建設是這些年我國抽水蓄能電站加速發展的一個縮影。2014年，國家制定出臺一系列扶持抽水蓄能電站的新政策。當年10月30日，國務院把抽水蓄能電站核準權下放到省一級政府。長龍山項目是此次改革后浙江省核準并建成的首個項目。
如今，兩座世界級抽水蓄能電站隔山相望，安吉境內的抽水蓄能電站總裝機規模達到390萬千瓦，位居世界第一。以這兩個大型抽水蓄能項目為基礎，安吉縣正謀劃加快發展抽蓄經濟，打造世界級抽水蓄能電站集群。安吉縣發改局重點建設項目管理科副科長呂波表示，安吉建設抽水蓄能電站項目有天然優勢。比如，從經濟指標看，安吉的抽水蓄能項目每千瓦單位投資4000—5000元，低于行業平均水平6300元。目前，安吉縣域第三個抽水蓄能項目已完成選址和項目地勘工作報告，正在加快推進項目預可行性研究方案編制、合作開發協議簽訂和征地、移民安置等各項前期工作，爭取項目早日開工建設。 山區縣“逆襲” 說起“抽蓄經濟”，安吉可能是最早“吃螃蟹的人”。呂波笑著指點記者，“看看現在安吉有多少'天荒坪元素’，就知道電站的影響力了。”比如，安吉縣城的主干道就叫作天荒坪路；而天荒坪鎮原名山河鄉，1992年當地撤鄉設建制鎮，因天荒坪抽水蓄能電站而取名為天荒坪鎮。 抽水蓄能電站建設，最直接帶動的就是道路等基礎設施的改善。在安吉，當地人總會提到大溪村。村子一共500多戶人家，有超過200戶發展農家樂和民宿，被稱為“浙北農家樂第一村”。當年正是電站的建設，修通了直通村子的盤山公路，才帶動了全村的發展。此外，電站提供的安保、后勤服務、物業服務等崗位就業，也拓寬了附近村民的就業渠道。 “當年天荒坪抽水蓄能電站的建設，幾乎改變了安吉的發展路徑。”呂波告訴記者。此前，采礦曾是安吉發展經濟的手段之一，污染十分嚴重。電站的建設成了當地發展旅游業的契機。“那個年代，抽水蓄能電站還是個新鮮事物，天荒坪又是亞洲第一的抽水蓄能電站，很多人都來參觀。”李浩良回憶，他們就想，干脆圍繞水庫做做旅游的文章。1999年，依托電站的上水庫，江南天池景區正式對外營業，成為全國第二個將抽水蓄能電站與自然風光相結合的景區、安吉縣第一家對外售票營業的旅游企業。后來，為了破解冬季旅游零的難題，景區請來浙大教授，建起長三角首家室外滑雪場，“短短三年，天荒坪鎮旅游人次就翻了兩番。”李浩良說。
嘗到甜頭的不只是安吉。諸多已經落成的抽水蓄能電站項目，都印證了此類項目對區域發展有極強的帶動作用。比如，臺州市仙居抽水蓄能電站建成后，成了當地生態旅游的發展支點。有專家曾測算過，抽水蓄能電站項目建設對當地投資的帶動可達到項目本身投資的10—13倍。 記者在麗水市采訪，當地將抽水蓄能電站建設看作生態產品價值實現的路徑之一。一位縣領導向記者直言：“我們這些山區縣，要有合適的項目才能把自然稟賦真正轉化成發展的資源。”在他看來，抽水蓄能電站一頭連著清潔能源供給，一頭連著山區縣高質量發展，“可能是山區縣最好的'逆襲’機會。” 不久前，浙江省新一輪抽水蓄能總需求論證和站址資源比選工作結束，共擇優篩選出24座抽蓄電站推薦站點，將申請納入國家新一輪抽水蓄能中長期規劃。其中，麗水市8座站點入選，是浙江省站點數量最多的地級市，項目涉及青田、景寧、慶元、云和等縣（市），總裝機規模870萬千瓦，估算總投資520億元。算上2020年就已開工建設的縉云抽水蓄能電站，未來麗水每個區縣都將建起抽水蓄能電站項目。 |
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