Prošlo je 111 godina otkako je Kina započela izgradnju hidroelektrane Shilongba, prve hidroelektrane 1910. godine. U ovih više od 100 godina, od instaliranog kapaciteta hidroelektrane Shilongba od samo 480 kW do 370 milijuna KW koja je sada prva u u svijetu, kineska industrija vode i električne energije postigla je izuzetna postignuća.Mi smo u industriji ugljena i čut ćemo neke novosti o hidroenergetici manje-više, ali o hidroenergetici ne znamo puno.
01 princip proizvodnje električne energije hidroenergije
Hidroenergija je zapravo proces pretvaranja potencijalne energije vode u mehaničku, a zatim iz mehaničke u električnu energiju.Općenito govoreći, riječ je o korištenju tekuće riječne vode za okretanje motora za proizvodnju energije, a energija sadržana u rijeci ili dijelu njezina sliva ovisi o volumenu i padu vode.
Volumen rijeke ne kontrolira niti jedna pravna osoba, a pad je OK.Stoga se prilikom izgradnje hidroelektrane možete odlučiti za izgradnju brane i preusmjeravanje vode da koncentrira kap, kako bi se poboljšala stopa iskorištenja vodnih resursa.
Brana je izgradnja brane u riječnom dijelu s velikim padom, uspostavljanje rezervoara za skladištenje vode i podizanje razine vode, kao što je Hidroelektrana Tri klanca;Preusmjeravanje se odnosi na preusmjeravanje vode iz uzvodnog rezervoara u nizvodno kroz kanal za preusmjeravanje, kao što je hidroelektrana Jinping II.
02 karakteristike hidroenergetike
Prednosti hidroenergije uglavnom uključuju zaštitu okoliša i regeneraciju, visoku učinkovitost i fleksibilnost, niske troškove održavanja i tako dalje.
Zaštita okoliša i obnovljivi izvori energije trebali bi biti najveća prednost hidroenergije.Hidroenergija koristi samo energiju iz vode, ne troši vodu i neće uzrokovati zagađenje.
Agregat vodene turbine, glavna energetska oprema proizvodnje hidroenergije, nije samo učinkovit, već i fleksibilan u pokretanju i radu.Može brzo pokrenuti rad iz statičkog stanja za nekoliko minuta i završiti zadatak povećanja i smanjenja opterećenja za nekoliko sekundi.Hidroenergija se može koristiti za obavljanje zadataka uklanjanja vršnih vrijednosti, frekvencijske modulacije, stanja pripravnosti opterećenja i stanja pripravnosti elektroenergetskog sustava.
Proizvodnja hidroenergije ne troši gorivo, ne treba puno radne snage i objekata uloženih u vađenje i transport goriva, ima jednostavnu opremu, malo operatera, manje pomoćne snage, dug vijek trajanja opreme i niske troškove rada i održavanja.Stoga je cijena proizvodnje električne energije u hidroelektranama niska, koja iznosi samo 1 / 5-1 / 8 cijene termoelektrane, a stopa iskorištenja energije hidroelektrane je visoka, i do više od 85%, dok ugljen -iskorišćenost toplinske energije termoelektrane je samo oko 40%.
Nedostaci hidroenergije uglavnom uključuju veliki utjecaj klime, ograničenost zemljopisnim uvjetima, velika ulaganja u ranoj fazi i štetu ekološkom okolišu.
Na hidroenergiju uvelike utječu oborine.Bilo da se radi o sušnoj ili vlažnoj sezoni, važan je referentni faktor za nabavu energetskog ugljena termoelektrane.Proizvodnja hidroenergije je stabilna prema godini i pokrajini, ali ovisi o "danu" kada je detaljno razrađeno na mjesec, kvartal i regiju.Ne može pružiti stabilnu i pouzdanu snagu poput toplinske energije.
Velike su razlike između juga i sjevera u kišnoj i sušnoj sezoni.Međutim, prema statistici proizvodnje hidroenergije u svakom mjesecu od 2013. do 2021., u cjelini, kina kineska sezona traje otprilike od lipnja do listopada, a sušna sezona je otprilike od prosinca do veljače.Razlika između to dvoje može se više nego udvostručiti.Istodobno, također možemo vidjeti da je u pozadini povećanja instalirane snage proizvodnja električne energije od siječnja do ožujka ove godine znatno manja od prethodne godine, a proizvodnja električne energije u ožujku čak je ekvivalentna onoj u 2015. godini. Ovo je dovoljno da vidimo “nestabilnost” hidroenergije.
Ograničeno objektivnim uvjetima.Hidroelektrane se ne mogu graditi tamo gdje ima vode.Izgradnja hidroelektrane ograničena je geologijom, padom, protokom, preseljenjem stanovnika, pa čak i administrativnom podjelom.Na primjer, projekt očuvanja vode u klancu Heishan koji se spominje na Nacionalnom narodnom kongresu 1956. nije usvojen zbog loše koordinacije interesa između Gansua i Ningxie.Dok se ponovno ne pojavi u prijedlogu dviju sjednica ove godine, još se ne zna kada bi gradnja mogla početi.
Ulaganja potrebna za hidroelektrane su velika.Zidni i betonski radovi za izgradnju hidroelektrana su ogromni, a moraju se platiti i ogromni troškovi preseljenja;Štoviše, rano ulaganje ne odražava se samo u kapitalu, već iu vremenu.Zbog potrebe preseljenja i koordinacije različitih odjela, ciklus izgradnje mnogih hidroelektrana bit će znatno odgođen od planiranog.
Uzimajući za primjer hidroelektranu Baihetan u izgradnji, projekt je pokrenut 1958. godine i uključen u „treći petogodišnji plan“ 1965. Međutim, nakon nekoliko zaokreta, službeno je započeo tek u kolovozu 2011. Do sada, Hidroelektrana Baihetan nije dovršena.Ne računajući idejni projekt i planiranje, stvarni ciklus izgradnje trajat će najmanje 10 godina.
Velike akumulacije uzrokuju velike poplave u gornjem toku brane, ponekad oštećujući nizine, riječne doline, šume i travnjake.Istodobno, to će utjecati i na vodeni ekosustav oko biljke.Ima veliki utjecaj na ribe, vodene ptice i druge životinje.
03 trenutna situacija razvoja hidroenergije u Kini
Posljednjih godina proizvodnja hidroenergije je zadržala rast, ali je stopa rasta u posljednjih pet godina niska
Kapacitet proizvodnje hidroenergije u 2020. iznosi 1355,21 milijardu kwh, s porastom od 3,9% u odnosu na prethodnu godinu.Međutim, tijekom razdoblja 13. petogodišnjeg plana, energija vjetra i optoelektronika su se brzo razvijale tijekom razdoblja 13. petogodišnjeg plana, premašivši ciljeve planiranja, dok je hidroenergija ispunila samo oko polovicu planiranih ciljeva.U posljednjih 20 godina udio hidroenergije u ukupnoj proizvodnji električne energije bio je relativno stabilan i održava se na 14% – 19%.
Iz stope rasta kineske proizvodnje električne energije može se vidjeti da je stopa rasta hidroenergije usporila u posljednjih pet godina, u osnovi se zadržala na oko 5%.
Mislim da su razlozi usporavanja, s jedne strane, gašenje malih hidroelektrana, što je jasno navedeno u 13. petogodišnjem planu zaštite i sanacije ekološkog okoliša.Samo u provinciji Sichuan postoji 4705 malih hidroelektrana koje je potrebno popraviti i povući;
S druge strane, veliki kineski hidroenergetski razvojni resursi su nedostatni.Kina je izgradila mnoge hidroelektrane kao što su Tri klanca, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba i Baihetan.Resursi za obnovu velikih hidroelektrana mogu biti samo “veliki zavoj” rijeke Yarlung Zangbo.Međutim, budući da regija uključuje geološku strukturu, ekološku kontrolu prirodnih rezervata i odnose s okolnim zemljama, prije je to bilo teško riješiti.
Istodobno, iz stope rasta proizvodnje električne energije u posljednjih 20 godina može se vidjeti da je stopa rasta toplinske energije u osnovi sinkronizirana sa stopom rasta ukupne proizvodnje električne energije, dok je stopa rasta hidroenergije irelevantna za stopa rasta ukupne proizvodnje električne energije, što pokazuje stanje “rasta svake druge godine”.Iako postoje razlozi za visok udio toplinske energije, on u određenoj mjeri odražava i nestabilnost hidroenergije.
U procesu smanjenja udjela toplinske energije hidroenergija nije igrala veliku ulogu.Iako se brzo razvija, može zadržati svoj udio u ukupnoj proizvodnji električne energije samo u pozadini velikog povećanja proizvodnje električne energije u zemlji.Smanjenje udjela toplinske energije uglavnom je posljedica drugih čistih izvora energije, kao što su energija vjetra, fotonaponski, prirodni plin, nuklearna energija i tako dalje.
Prekomjerna koncentracija hidroenergetskih resursa
Ukupna proizvodnja hidroenergije u provincijama Sichuan i Yunnan čini gotovo polovicu proizvodnje hidroenergije u državi, a rezultirajući problem je da područja bogata hidroenergetskim resursima možda neće moći apsorbirati proizvodnju lokalne hidroenergije, što rezultira gubitkom energije.Dvije trećine otpadne vode i električne energije u glavnim riječnim slivovima u Kini dolazi iz provincije Sichuan, do 20,2 milijarde kwh, dok više od polovice otpadne električne energije u pokrajini Sichuan dolazi iz glavnog toka rijeke Dadu.
U svijetu se kineska hidroelektrana brzo razvila u posljednjih 10 godina.Kina je gotovo svojom snagom potaknula rast globalne hidroenergije.Gotovo 80% rasta globalne potrošnje hidroenergije dolazi iz Kine, a kineska potrošnja hidroenergije čini više od 30% globalne potrošnje hidroenergije.
Međutim, udio tako ogromne potrošnje hidroenergije u ukupnoj potrošnji primarne energije u Kini tek je nešto veći od svjetskog prosjeka, manji od 8% u 2019. Čak i ako se ne uspoređuje s razvijenim zemljama kao što su Kanada i Norveška, udio potrošnje hidroenergije je daleko niža od one u Brazilu, koji je također zemlja u razvoju.Kina ima 680 milijuna kilovata hidroenergetskih resursa i zauzima prvo mjesto u svijetu.Do 2020. godine instalirana snaga hidroelektrana bit će 370 milijuna kilovata.Iz ove perspektive, kineska hidroelektrana još uvijek ima veliki prostor za razvoj.
04 budući trend razvoja hidroenergije u Kini
Hidroenergija će ubrzati svoj rast u sljedećih nekoliko godina i nastavit će rasti u udjelu ukupne proizvodnje električne energije.
S jedne strane, tijekom razdoblja 14. petogodišnjeg plana, više od 50 milijuna kilovata hidroelektrane može biti pušteno u pogon u Kini, uključujući Wudongde, Baihetan hidroelektrane grupe Tri klanca i srednji tok hidroelektrane rijeke Yalong.Štoviše, projekt razvoja hidroelektrane u donjem toku rijeke Yarlung Zangbo uključen je u 14. petogodišnji plan, sa 70 milijuna kilovata tehnički iskoristivih resursa, što je ekvivalent više od tri hidroelektrane Three Gorges, što znači da hidroelektrana ponovno je pokrenuo veliki razvoj;
S druge strane, smanjenje ljestvice toplinske snage je očito predvidljivo.Bilo iz perspektive zaštite okoliša, energetske sigurnosti i tehnološkog razvoja, termoenergetika će nastaviti smanjivati svoj značaj u elektroenergetskom području.
U sljedećih nekoliko godina brzina razvoja hidroenergije još uvijek se ne može usporediti s brzinom razvoja nove energije.Čak i u udjelu ukupne proizvodnje električne energije, mogu ga prestići zakašnjeli nove energije.Ako se vrijeme produži, može se reći da će ga zavladati nova energija.
Vrijeme objave: 12. travnja 2022
