On kulunut 111 vuotta siitä, kun Kiina aloitti shilongban vesivoimalan rakentamisen, ensimmäisen vesivoimalaitoksen vuonna 1910. Näiden yli 100 vuoden aikana shilongban vesivoimalan asennetusta kapasiteetista vain 480 kW 370 miljoonaan kW:iin, joka on nyt ensimmäisellä sijalla Maailmanlaajuisesti Kiinan vesi- ja sähköteollisuus on saavuttanut merkittäviä saavutuksia.Olemme kivihiiliteollisuudessa ja kuulemme enemmän tai vähemmän uutisia vesivoimasta, mutta vesivoimateollisuudesta emme tiedä paljoa.
01 vesivoiman sähköntuotantoperiaate
Vesivoima on itse asiassa prosessi, jossa veden potentiaalinen energia muunnetaan mekaaniseksi energiaksi ja sitten mekaanisesta energiasta sähköenergiaksi.Yleisesti ottaen kyseessä on virtaavan jokiveden käyttäminen moottorin kääntämiseen sähköntuotantoon, ja joen tai sen altaan osan sisältämä energia riippuu veden tilavuudesta ja pudotusta.
Joen vesimäärää ei valvo kukaan oikeushenkilö, ja pudotus on kunnossa.Siksi vesivoimalaitosta rakennettaessa voidaan rakentaa pato ja ohjata vesi pisaran keskittämiseksi vesivarojen käyttöasteen parantamiseksi.
Patoaminen on padon rakentaminen suuren pudotuksen omaavalle joen osalle, säiliön perustaminen veden varastointia ja vedenpinnan nostamista varten, kuten Kolmen rotkon vesivoimala;Ohjaus tarkoittaa veden ohjaamista ylävirran säiliöstä alavirtaan poikkeutuskanavan, kuten Jinping II -vesivoimalaitoksen, kautta.
02 vesivoiman ominaisuudet
Vesivoiman etuja ovat pääasiassa ympäristönsuojelu ja regenerointi, korkea hyötysuhde ja joustavuus, alhaiset ylläpitokustannukset ja niin edelleen.
Ympäristönsuojelun ja uusiutuvan energian pitäisi olla vesivoiman suurin etu.Vesivoima käyttää vain vedessä olevaa energiaa, ei kuluta vettä eikä aiheuta saasteita.
Vesivoimantuotannon päävoimalaite, vesiturbiinigeneraattori, ei ole vain tehokas, vaan myös joustava käynnistyksessä ja käytössä.Se voi käynnistää toiminnan nopeasti staattisesta tilasta muutamassa minuutissa ja suorittaa kuormituksen lisäämisen ja vähentämisen muutamassa sekunnissa.Vesivoimalla voidaan suorittaa tehojärjestelmän huippuparranajo-, taajuusmodulaatio-, kuormitusvalmius- ja onnettomuusvalmiustehtävät.
Vesivoiman tuotanto ei kuluta polttoainetta, ei vaadi paljoa työvoimaa ja polttoaineen kuljetukseen investoituja laitteita, laitteet ovat yksinkertaisia, käyttäjiä vähän, aputehoa vähemmän, laitteiden pitkä käyttöikä sekä alhaiset käyttö- ja ylläpitokustannukset.Siksi vesivoimalaitoksen sähköntuotantokustannukset ovat alhaiset, mikä on vain 1 / 5-1 / 8 lämpövoimalaitoksen energiankäyttöasteesta, ja vesivoimalan energiankäyttöaste on korkea, jopa yli 85%, kun taas hiilen -lämpövoimalaitoksen lämpöenergiatehokkuus on vain noin 40 %.
Vesivoiman haittoja ovat pääasiassa ilmaston suuri vaikutus, maantieteellisten olosuhteiden rajoittaminen, suuret investoinnit alkuvaiheessa ja ekologisen ympäristön vahingoittaminen.
Vesivoimaan vaikuttaa suuresti sademäärä.Olipa kyseessä kuiva ja sateinen kausi, on lämpövoimalaitoksen sähköhiilen hankinnassa tärkeä referenssitekijä.Vesivoiman tuotanto on vakaata vuoden ja maakunnan mukaan, mutta riippuu "päivästä", milloin se on yksityiskohtaisesti kuukaudessa, neljänneksessä ja alueella.Se ei voi tarjota vakaata ja luotettavaa tehoa, kuten lämpötehoa.
Etelän ja pohjoisen välillä on suuria eroja kostean ja kuivan vuodenajan välillä.Kuitenkin kunkin kuukauden vesivoiman tuotantotilastojen mukaan vuosina 2013–2021 Kiinan kostea kausi on kokonaisuudessaan noin kesäkuusta lokakuuhun ja kuiva kausi noin joulukuusta helmikuuhun.Ero näiden kahden välillä voi olla yli kaksinkertainen.Samalla nähdään myös, että asennetun kapasiteetin taustalla tämän vuoden tammi-maaliskuussa sähköntuotanto on merkittävästi pienempi kuin aikaisempina vuosina ja maaliskuun sähköntuotanto on jopa vastaavaa kuin vuonna 2015. Tämä riittää, jotta voimme nähdä vesivoiman "epävakauden".
Objektiiviset olosuhteet rajoittavat.Vesivoimaloita ei voida rakentaa sinne, missä on vettä.Vesivoimalan rakentamista rajoittavat geologia, pudotus, virtausnopeus, asukkaiden siirtyminen ja jopa hallinnollinen jako.Esimerkiksi Kansallisessa kansankongressissa vuonna 1956 mainittu Heishan Gorgen vesiensuojeluhanke ei ole hyväksytty Gansun ja Ningxian välisen edun huonon koordinoinnin vuoksi.Ennen kuin se ilmestyy uudelleen tämän vuoden kahden istunnon ehdotukseen, ei ole vielä tiedossa, milloin rakentaminen voi alkaa.
Vesivoiman investoinnit ovat suuret.Vesivoimaloiden rakentamiseen liittyvät maakivi- ja betonityöt ovat valtavia, ja valtavia uudelleensijoittamiskustannuksia on maksettava;Lisäksi varhainen investointi ei heijastu vain pääomaan, vaan myös ajassa.Uudelleensijoittamistarpeen ja eri osastojen koordinoinnin vuoksi monien vesivoimalaitosten rakentaminen viivästyy huomattavasti suunniteltua.
Kun otetaan esimerkkinä rakenteilla oleva Baihetanin vesivoimalaitos, hanke käynnistettiin vuonna 1958 ja sisällytettiin "kolmannen viiden vuoden suunnitelmaan" vuonna 1965. Useiden käänteiden jälkeen se kuitenkin aloitettiin virallisesti vasta elokuussa 2011. Tähän asti Baihetanin vesivoimala ei ole valmis.Varsinainen rakentamissykli kestää esisuunnittelua ja suunnittelua lukuun ottamatta vähintään 10 vuotta.
Suuret tekoaltaat aiheuttavat laajamittaisia tulvia padon yläjuoksulle, mikä joskus vahingoittaa alangoita, jokilaaksoja, metsiä ja niittyjä.Samalla se vaikuttaa myös kasvia ympäröivään vesiekosysteemiin.Sillä on suuri vaikutus kaloihin, vesilintuihin ja muihin eläimiin.
03 vesivoiman kehityksen nykytilanne Kiinassa
Vesivoiman tuotanto on viime vuosina ylläpitänyt kasvua, mutta viimeisen viiden vuoden kasvuvauhti on alhainen
Vuonna 2020 vesivoiman tuotantokapasiteetti on 1355,21 miljardia kilowattituntia, jossa on kasvua 3,9 % vuoden takaisesta.Kuitenkin 13. viisivuotissuunnitelmakaudella tuulivoima ja optoelektroniikka kehittyivät nopeasti 13. viisivuotissuunnitelmakaudella suunnittelutavoitteet ylittäen, kun taas vesivoima täytti vain noin puolet suunnittelutavoitteista.Viimeisen 20 vuoden aikana vesivoiman osuus sähkön kokonaistuotannosta on pysynyt suhteellisen vakaana 14–19 prosentissa.
Kiinan sähköntuotannon kasvuvauhdista voidaan nähdä, että vesivoiman kasvuvauhti on hidastunut viimeisen viiden vuoden aikana ja pysynyt periaatteessa noin 5 prosentissa.
Uskon, että hidastumisen syyt ovat toisaalta pienvesivoiman sulkeminen, joka mainitaan selvästi 13. viisivuotissuunnitelmassa ekologisen ympäristön suojelemiseksi ja korjaamiseksi.Pelkästään Sichuanin maakunnassa on 4705 pientä vesivoimalaa, jotka on korjattava ja poistettava.
Toisaalta Kiinan suuret vesivoiman kehittämisresurssit ovat riittämättömät.Kiina on rakentanut monia vesivoimaloita, kuten Three Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba ja Baihetan.Resurssit suurten vesivoimaloiden jälleenrakentamiseen voivat olla vain Yarlung Zangbo -joen "iso mutka".Koska alue liittyy kuitenkin geologiseen rakenteeseen, luonnonsuojelualueiden ympäristövalvontaan ja suhteisiin ympäröiviin maihin, sitä on aiemmin ollut vaikea ratkaista.
Samanaikaisesti viimeisten 20 vuoden sähköntuotannon kasvuvauhdista näkyy myös, että lämpövoiman kasvu on periaatteessa synkronoitu kokonaissähköntuotannon kasvuvauhdin kanssa, kun taas vesivoiman kasvuvauhti ei ole merkityksellinen energiantuotannon kannalta. kokonaissähköntuotannon kasvuvauhti, joka osoittaa "nousevan joka toinen vuosi".Vaikka lämpövoiman suurelle osuudelle on syitä, se heijastaa jossain määrin myös vesivoiman epävakautta.
Lämpövoiman osuuden pienentymisprosessissa vesivoimalla ei ole ollut suurta roolia.Vaikka se kehittyy nopeasti, se pystyy säilyttämään osuutensa sähkön kokonaistuotannosta vain kansallisen sähköntuotannon suuren kasvun taustalla.Lämpövoiman osuuden lasku johtuu pääasiassa muista puhtaista energialähteistä, kuten tuulivoimasta, aurinkosähköstä, maakaasusta, ydinenergiasta ja niin edelleen.
Vesivoimavarojen liiallinen keskittyminen
Sichuanin ja Yunnanin maakuntien vesivoiman kokonaistuotanto muodostaa lähes puolet kansallisesta vesivoimatuotannosta, ja tästä aiheutuva ongelma on, että vesivoimavaroiltaan runsaat alueet eivät ehkä pysty ottamaan vastaan paikallista vesivoiman tuotantoa, mikä johtaa energian hukkaan.Kaksi kolmasosaa Kiinan suurten vesistöalueiden jätevedestä ja sähköstä tulee Sichuanin maakunnasta, jopa 20,2 miljardia kWh, kun taas yli puolet Sichuanin maakunnan jätesähköstä tulee Dadu-joen päävirtauksesta.
Maailmanlaajuisesti Kiinan vesivoima on kehittynyt nopeasti viimeisen 10 vuoden aikana.Kiina on lähes ajanut globaalin vesivoiman kasvua omilla voimillaan.Maailman vesivoiman kulutuksen kasvusta lähes 80 % tulee Kiinasta, ja Kiinan vesivoiman kulutus on yli 30 % maailman vesivoiman kulutuksesta.
Valtavan vesivoiman kulutuksen osuus Kiinan primäärienergian kokonaiskulutuksesta on kuitenkin vain hieman korkeampi kuin maailman keskiarvo, alle 8 % vuonna 2019. Vaikka ei verrattaisikaan kehittyneisiin maihin, kuten Kanadaan ja Norjaan, vesivoiman kulutuksen osuus on paljon alhaisempi kuin Brasiliassa, joka on myös kehitysmaa.Kiinalla on 680 miljoonaa kilowattia vesivoimavaroja, mikä on maailman ensimmäinen sija.Vuoteen 2020 mennessä vesivoiman asennettu kapasiteetti on 370 miljoonaa kilowattia.Tästä näkökulmasta Kiinan vesivoimateollisuudella on vielä paljon kehittämisen varaa.
04 vesivoiman tuleva kehitystrendi Kiinassa
Vesivoima kiihdyttää kasvuaan lähivuosina ja jatkaa osuuden kasvua sähkön kokonaistuotannosta.
Toisaalta 14. viisivuotissuunnitelman aikana Kiinassa voidaan ottaa käyttöön yli 50 miljoonaa kilowattia vesivoimaa, mukaan lukien Wudongde, Three Gorges -ryhmän Baihetanin vesivoimalaitokset ja Yalong Riverin vesivoimalan keskijuoksu.Lisäksi Yarlung Zangbo -joen alajuoksulla sijaitseva vesivoiman kehittämishanke on sisällytetty 14. viisivuotissuunnitelmaan, jossa on 70 miljoonaa kilowattia teknisesti hyödynnettäviä resursseja, mikä vastaa yli kolmea Three Gorges -vesivoimalaa, mikä tarkoittaa, että vesivoimaa. on käynnistänyt jälleen suuren kehityksen;
Toisaalta lämpötehon pieneneminen on selvästi ennustettavissa.Suhtautuupa lämpövoiman merkitys ympäristönsuojelun, energiavarmuuden ja teknologian kehityksen kannalta jatkossakin vähentämään merkitystään voimaalalla.
Vesivoiman kehitysvauhtia ei lähivuosina vielä voi verrata uuden energian kehitysvauhtiin.Jopa suhteessa kokonaissähköntuotantoon se voi ohittaa uuden energian myöhästyneet.Jos aikaa pidennetään, voidaan sanoa, että uusi energia valtaa sen.
Postitusaika: 12.4.2022
