111 év telt el azóta, hogy Kína elkezdte építeni a shilongba vízerőművet, az első vízerőművet 1910-ben. Ez alatt a több mint 100 év alatt a kínai víz- és villamosenergia-ipar figyelemre méltó eredményeket ért el a shilongba vízerőmű mindössze 480 kW-os beépített kapacitása és 370 millió között. KW, amely az első helyen áll a világon.A széniparban dolgozunk, és hallani fogunk néhány hírt a vízenergiáról, de nem sokat tudunk a vízenergia-iparról.
Ma értsük meg röviden a vízenergiát a vízenergia alapelveiből és jellemzőiből, valamint a vízenergia jelenlegi helyzetéből és fejlődési trendjéből Kínában.
01 vízenergia energiatermelési elve
Valójában a vízenergia a víz potenciális energiájának mechanikai energiává, majd mechanikai energiából elektromos energiává alakításának folyamata.Általánosságban elmondható, hogy az áramló folyóvizet használják fel a motor áramtermelésre való forgatására, és a folyóban vagy annak vízgyűjtőjének egy szakaszában lévő energia a víz mennyiségétől és vízesésétől függ.
A folyó vízmennyiségét jogi személy nem szabályozza, az esés rendben van.Ezért a vízerőművek építésénél a gátépítés és az elterelés megválasztható a csökkenés koncentrálására, a vízkészletek kihasználtságának javítására.
A duzzasztás célja egy nagy esésű gát építése a közelben, tározó kialakítása a víz tárolására és a vízszint emelése, például a Három-szoros vízierőmű;Az elterelés a víz elterelését jelenti a felvízi tározóból az alsó folyásirányba az elterelő csatornán, például a Jinping II vízerőművön keresztül.
02 vízenergia jellemzői
A vízenergia előnyei elsősorban a környezetvédelem és a regeneráció, a nagy hatásfok és a rugalmasság, az alacsony karbantartási költségek stb.
A vízenergia legnagyobb előnye a környezetvédelem és a megújuló energia.A vízenergia csak a vízben lévő energiát használja fel, nem fogyaszt vizet, és nem okoz szennyezést.
A vízturbinás generátorkészlet, a vízenergia-termelés fő erőműve nemcsak hatékony, hanem rugalmasan indítható és üzemelhető is.Néhány perc alatt gyorsan elindítja a műveletet statikus állapotból, és néhány másodperc alatt befejezi a terhelésnövelési és -csökkentési feladatot.A vízenergiával az energiarendszer csúcsborotválkozási, frekvenciamodulációs, terhelési készenléti és baleseti készenléti feladatait lehet elvégezni.
A vízenergia-termelés nem fogyaszt üzemanyagot, nem igényel nagy számú munkaerőt és létesítményeket, amelyeket a bányászatba és az üzemanyag-szállításba fektetnek be, egyszerű berendezéssel, kevés kezelővel, kevesebb segéderővel, a berendezések hosszú élettartamával és alacsony üzemeltetési és karbantartási költséggel rendelkezik, így a teljesítmény a vízerőmű termelési költsége alacsony, a hőerőműnek csak 1/5-1/8-a, a vízerőmű energiafelhasználása magas, akár több mint 85%, A széntüzelésű erőművek hőhatékonysága csak körülbelül 40%.
A vízenergia hátrányai elsősorban a nagy éghajlati befolyás, a földrajzi adottságok által korlátozottak, a nagy beruházások a korai szakaszban és az ökológiai környezet károsítása.
A vízenergiát nagymértékben befolyásolja a csapadék.Függetlenül attól, hogy száraz vagy nedves évszakról van szó, fontos referenciatényező a hőerőművek szén beszerzése során.A vízenergia-termelés év és tartomány szerint stabil, de a „naptól” függ, hogy mikor, negyedévre és régióra részletezzük.Nem tud olyan stabil és megbízható teljesítményt nyújtani, mint a hőenergia.
Nagy különbségek vannak dél és észak között a nedves és a száraz évszakban.A vízenergia-termelés statisztikái szerint azonban 2013 és 2021 között minden hónapban Kínában a nedves évszak körülbelül júniustól októberig tart, a száraz évszak pedig körülbelül decembertől februárig tart.A kettő közötti energiatermelési különbség több mint kétszeresére tehető.Ugyanakkor azt is láthatjuk, hogy a növekvő beépített kapacitások hátterében az idén januártól márciusig tartó áramtermelés jelentősen elmarad a korábbi évektől, sőt a márciusi áramtermelés a 2015. évivel is egyenértékű. Ez elég ahhoz, hogy lássuk a vízenergia „instabilitását”.
Vízenergia-termelés minden hónapban 2013-tól 2021-ig (100 millió kWh)
Objektív feltételek korlátozzák.Vízerőművet nem lehet ott építeni, ahol van víz.A geológia, az esés, az áramlási sebesség, a lakosság áthelyezése, sőt az adminisztratív felosztás is korlátozza a vízerőmű építését.Például az 1956-os Országos Népi Kongresszuson említett Heishan Gorge vízvédelmi projektet nem fogadták el a Gansu és Ningxia közötti érdekek rossz összehangolása miatt.Idén újra megjelent a két ülés javaslatában, hogy az építkezés mikor kezdődhet még ismeretlen.
A vízenergiához szükséges beruházás nagy.Óriásiak a vízerőművek építéséhez szükséges földkő- és betonmunkák, hatalmas betelepítési költségeket kell fizetni;Sőt, a korai befektetés nem csak a tőkében, hanem időben is megmutatkozik.Az áttelepítés és a különböző osztályok koordinálása miatt sok vízerőmű építési ciklusa a tervezettnél jóval késik.
Az épülő Baihetan vízerőművet példának véve a projektet 1958-ban kezdeményezték, és 1965-ben szerepelt a „harmadik ötéves tervben”. Számos fordulat után azonban hivatalosan csak 2011 augusztusában indult el. A Baihetan vízerőmű még nem készült el.Az előzetes tervezési tervezést leszámítva a tényleges kivitelezési ciklus legalább 10 évig tart.
A nagy tározók nagymértékű elöntést okoznak a gát felső szakaszán, esetenként károsítva az alföldeket, a folyóvölgyeket, az erdőket és a gyepeket.Ugyanakkor hatással lesz a növény körüli vízi ökoszisztémára is.Nagy hatással van a halakra, vízimadarakra és más állatokra.
03 a vízenergia-fejlesztés jelenlegi helyzete Kínában
Az elmúlt években a vízenergia-termelés fenntartotta a növekedést, de az elmúlt öt évben a növekedés üteme alacsony
2020-ban a vízenergia-termelő kapacitás 1355,21 milliárd kWh lesz, éves szinten 3,9%-os növekedéssel.A 13. ötéves terv időszakában azonban a szélenergia és az optoelektronika a 13. ötéves terv időszakában gyorsan fejlődött, meghaladva a tervezési célokat, míg a vízenergia csak a tervezési célok mintegy felét teljesítette.Az elmúlt 20 évben a vízenergia aránya a teljes villamosenergia-termelésben viszonylag stabil, 14-19% között maradt.
A kínai energiatermelés növekedési üteméből látható, hogy a vízenergia növekedési üteme az elmúlt öt évben lelassult, alapvetően 5% körüli szinten maradt.
Szerintem a lassulás oka egyrészt a kisvízi erőművek leállása, amely egyértelműen szerepel az ökológiai környezet védelmét és helyreállítását célzó 13. ötéves tervben.Csak Szecsuán tartományban 4705 kis vízerőművet kell helyreállítani és ki kell vonni;
Másrészt Kínában hiányoznak a nagy vízenergia-fejlesztési források.Kína számos vízerőművet épített, mint például a Three Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba és Baihetan.A nagy vízerőművek újjáépítésének forrásai csak a Yarlung Zangbo folyó „nagy kanyarulata” lehet.Mivel azonban a régió geológiai felépítést, a természetvédelmi területek környezeti ellenőrzését és a környező országokkal való kapcsolattartást foglalja magában, ezt korábban nehéz volt megoldani.
Ugyanakkor az elmúlt 20 év villamosenergia-termelésének növekedési üteméből az is látható, hogy a hőenergia növekedési üteme alapvetően szinkronban van a teljes villamosenergia-termelés növekedési ütemével, míg a vízenergia növekedési üteme nem releváns a a teljes energiatermelés növekedési üteme, ami a „minden második évben emelkedő” állapotot mutatja.Bár a hőenergia magas arányának megvannak az okai, ez bizonyos mértékig a vízenergia instabilitását is tükrözi.
Az energiatermelés növekedése
Az áramtermelés arányát tekintve az is látható, hogy bár a vízenergia az elmúlt 20 évben gyorsan fejlődött, és a vízenergia-termelés 2020-ban ötszöröse a 2001. évinek, a teljes villamosenergia-termelés aránya nem változott. szignifikánsan.
A hőenergia arányának csökkentésében a vízenergia nem kapott nagy szerepet.Bár gyorsan fejlődik, arányát a teljes villamosenergia-termelésben csak az országos villamosenergia-termelés nagymértékű növekedése mellett tudja megtartani.A hőenergia arányának csökkenése elsősorban az egyéb tiszta energiaforrásoknak köszönhető, így a szélenergia, a fotovoltaikus, a földgáz, az atomenergia stb.
A vízenergia-források túlzott koncentrációja
Szecsuán és Jünnan tartomány teljes vízenergia-termelése a nemzeti vízenergia-termelés közel felét teszi ki, és ebből fakadó probléma az, hogy a vízenergia-forrásokban gazdag területek esetleg nem tudják felvenni a helyi vízenergia-termelést, ami energiapazarlást eredményez.A nagy kínai folyók vízgyűjtőiben a szennyvíz és az elektromos áram kétharmada Szecsuán tartományból származik, akár 20,2 milliárd kWh, Szecsuán tartomány hulladékáramának több mint fele pedig a Dadu folyó fő folyásából származik.
Világszerte a kínai vízenergia gyorsan fejlődött az elmúlt 10 évben.Kína szinte vezérelte a globális vízenergia növekedését.A globális vízenergia-fogyasztás növekedésének közel 80%-a Kínából származik, és Kína vízenergia-fogyasztása a globális vízenergia-fogyasztás több mint 30%-át teszi ki.
Az ilyen hatalmas vízenergia-felhasználás aránya azonban Kína teljes primerenergia-fogyasztásában csak kicsivel haladja meg a világátlagot, 2019-ben kevesebb mint 8%. Még ha nem is hasonlítjuk össze a fejlett országokkal, például Kanadával és Norvégiával, a vízenergia aránya fogyasztása jóval alacsonyabb, mint Brazíliáé, egy fejlődő országé.Kína 680 millió kilowatt vízerőforrással rendelkezik, ami a világon az első helyen áll.2020-ra a vízenergia beépített teljesítménye 370 millió kilowatt lesz.Ebből a szempontból a kínai vízenergia-ipar még mindig nagy fejlődési lehetőséget kínál.
04 A vízenergia jövőbeli fejlődési trendje Kínában
A vízenergia a következő években felgyorsítja növekedését, és tovább növekszik a teljes villamosenergia-termelés aránya.
Egyrészt a 14. ötéves terv időszaka alatt több mint 50 millió kilowatt vízerőművet helyezhetnek üzembe Kínában, beleértve a Three Gorges csoport Wudongde és Baihetan vízerőműveit, valamint a Yalong River vízerőmű középső szakaszát.Sőt, a 14. ötéves tervbe bekerült a Yarlung Zangbo folyó alsó folyásánál folyó vízenergia-fejlesztési projekt, 70 millió kilowatt műszakilag kiaknázható erőforrással, ami több mint három háromszoros vízerőműnek felel meg. Ez azt jelenti, hogy a vízenergia ismét nagy fejlődést indít el;
Másrészt a hőteljesítmény skála csökkenése nyilvánvalóan megjósolható.Akár a környezetvédelem, akár az energiabiztonság, akár a technológiai fejlődés szempontjából a hőenergia továbbra is csökkenti jelentőségét az energia területén.
A következő években a vízenergia fejlődési sebessége még mindig nem mérhető össze az új energiáéval.A teljes áramtermelés arányában is az új energia későn érkezői közé sorolható.Ha az idő elhúzódik, akkor elmondható, hogy új energia fogja utolérni.
Liu Shiyu, a General Electric Power Planning Institute tervezési osztályának igazgatója azt jósolja, hogy a 14. ötéves terv időszakában az új energia beépített kapacitása Kínában meghaladja a 800 millió KW-ot, ami 29%-ot tesz ki;Az éves energiatermelés eléri az 1,5 billió kWh-t, ami meghaladja a vízenergiát.
Feladás időpontja: 2022. január 14
