未來水電能否成為亞洲大規(guī)模備用蓄電池?

隨著太陽能、風能以及其他間歇性可再生能源發(fā)電容量規(guī)模的不斷增長，水電的“儲能功能”將是保證地區(qū)電網(wǎng)穩(wěn)定以及減少碳排放的重要資源之一，未來，水電是否可以成為亞洲的大規(guī)模備用蓄電池?

據(jù)美國能源信息署2010年的數(shù)據(jù)(目前可獲得的最新數(shù)據(jù))，水電的發(fā)電總量占全中國發(fā)電總量的18%。中國官方公布的數(shù)字也十分接近。同一年，太陽能發(fā)電和風力發(fā)電的發(fā)電總量只占全國發(fā)電總量的1%。然而，風能和太陽能發(fā)電的年均增長速度達到了50%以上，目前中國已經(jīng)成為全球最大的風電裝機國,水電的年均增長率則為12%。

當然，值得強調(diào)的是，水電比煤炭更為清潔，但是相對風能和太陽能造成的環(huán)境問題卻要嚴重一些，因此，水電雖然有很多優(yōu)點，但也同樣有著環(huán)境和社會方面的弊端，但是，我們必須肯定的是，水電所帶來的益處遠大于這些不利后果。因此，中國和其鄰國都規(guī)劃了更多的水電站，中國的鄰國緬甸也正在計劃在其北部投資數(shù)十億美元建設(shè)一系列水電站，并將電能出口至中國。湄公河流域上也有大量的水電站規(guī)劃項目。

水電的負荷平衡能力

隨著太陽能和風能發(fā)電規(guī)模的快速增長，其間歇性將會給中國的輸配電系統(tǒng)帶來嚴重的挑戰(zhàn)，幸運的是，中國日益突出的可再生能源發(fā)電間歇性問題，可以由水電來應(yīng)對。

由于電能無法大規(guī)模存儲，帶水庫的可調(diào)節(jié)水電機組(包括抽水蓄能電站)被認為是重要的間接儲電設(shè)施，水電是各類發(fā)電類型中響應(yīng)最快的機組之一，它可以在數(shù)分鐘甚至數(shù)秒內(nèi)實現(xiàn)關(guān)停和啟動，因此能夠以接近蓄電池的響應(yīng)速度實現(xiàn)快速出力，平衡電力系統(tǒng)的供需，這意味著當風能和太陽能發(fā)電快速擴張后，水電可以成為優(yōu)質(zhì)的電力平衡資源。

跟很多其它國家一樣，中國的許多大規(guī)模太陽能和風能資源遠離能源消費中心。為了將這些能源傳輸?shù)绞袌錾希枰ㄔO(shè)遠距離輸電線路。目前，中國已經(jīng)成功地實現(xiàn)了特高壓輸電技術(shù)，最著名的工程就是將三峽發(fā)出的電力傳輸至2000公里以外的東部沿海城市上海。

在向低碳區(qū)域經(jīng)濟體的轉(zhuǎn)型過程中，水電與其他各類能源一樣，都應(yīng)該以盡可能小的環(huán)境足跡，生產(chǎn)盡可能多的電能。建造盡量少的水電站，并最大程度地高效利用它們符合每個人的利益。

未來，如果亞洲的電網(wǎng)能夠更好地利用水電的負荷平衡能力，而非作為基荷機組，將催生兩個非常重要的益處：一是市場能夠為水電的靈活動態(tài)調(diào)度給電網(wǎng)穩(wěn)定性所做出的貢獻更好地定價，為投資提供更準確的價格信號，從而減少浪費。二是，最大程度地發(fā)揮水電的經(jīng)濟性意味著只需建造更少的水電站，有利于保護環(huán)境和社會穩(wěn)定。