Ir pagājuši 111 gadi, kopš Ķīna sāka būvēt Shilongba hidroelektrostaciju, pirmo hidroelektrostaciju 1910. gadā. Šajos vairāk nekā 100 gados Ķīnas ūdens un elektroenerģijas nozare ir panākusi ievērojamus sasniegumus, jo Shilongba hidroelektrostacijas uzstādītā jauda ir tikai 480 kW līdz 370 miljoniem. KW, kas ieņem pirmo vietu pasaulē.Mēs esam ogļu nozarē, un mēs dzirdēsim dažas ziņas par hidroenerģiju, bet mēs nezinām daudz par hidroenerģijas nozari.
Šodien īsumā izpratīsim hidroenerģiju no hidroenerģijas principiem un īpašībām un hidroenerģijas pašreizējās situācijas un attīstības tendences Ķīnā.
01 hidroenerģijas elektroenerģijas ražošanas princips
Faktiski hidroenerģija ir process, kurā ūdens potenciālā enerģija tiek pārvērsta mehāniskajā enerģijā un pēc tam no mehāniskās enerģijas elektroenerģijā.Vispārīgi runājot, tā ir plūstoša upes ūdens izmantošana, lai pagrieztu motoru elektroenerģijas ražošanai, un upē vai tās baseina daļā esošā enerģija ir atkarīga no ūdens tilpuma un krituma.
Upes ūdens apjomu nekontrolē neviena juridiska persona, un kritums ir kārtībā.Tāpēc, būvējot hidroelektrostacijas, var izvēlēties dambju būvniecību un novirzīšanu, lai koncentrētu kritumu, lai uzlabotu ūdens resursu izmantošanas līmeni.
Aizsprostojums ir izveidot aizsprostu ar lielu kritumu, izveidot rezervuāru ūdens uzkrāšanai un paaugstināt ūdens līmeni, piemēram, Trīs aizu hidroelektrostaciju;Novirzīšana attiecas uz ūdens novirzīšanu no augšteces rezervuāra uz lejteci caur novirzīšanas kanālu, piemēram, Jinping II hidroelektrostaciju.
02 hidroenerģijas raksturojums
Hidroenerģijas priekšrocības galvenokārt ietver vides aizsardzību un reģenerāciju, augstu efektivitāti un elastību, zemas uzturēšanas izmaksas un tā tālāk.
Vides aizsardzībai un atjaunojamai enerģijai vajadzētu būt lielākajai hidroenerģijas priekšrocībai.Hidroenerģija izmanto tikai ūdenī esošo enerģiju, nepatērē ūdeni un neizraisīs piesārņojumu.
Ūdens turbīnu ģeneratoru komplekts, galvenā hidroenerģijas ražošanas iekārta, ir ne tikai efektīva, bet arī elastīga palaišanai un darbībai.Tas var ātri sākt darbību no statiskā stāvokļa dažu minūšu laikā un pabeigt slodzes palielināšanas un samazināšanas uzdevumu dažās sekundēs.Hidroenerģiju var izmantot, lai veiktu energosistēmas maksimālās skūšanās, frekvences modulācijas, slodzes gaidīšanas un avārijas gaidīšanas uzdevumus.
Hidroenerģijas ražošana nepatērē degvielu, nav nepieciešams liels darbaspēka un iekārtu skaits, kas ieguldīts kalnrūpniecībā un degvielas transportēšanā, tai ir vienkāršas iekārtas, maz operatoru, mazāka palīgjauda, ilgs iekārtu kalpošanas laiks un zemas ekspluatācijas un uzturēšanas izmaksas, tāpēc jauda. hidroelektrostacijas ražošanas izmaksas ir zemas, tikai 1 / 5-1 / 8 no termoelektrostacijas, un hidroelektrostacijas enerģijas izmantošanas līmenis ir augsts, līdz pat vairāk nekā 85%, ogļu spēkstaciju siltuma efektivitāte ir tikai aptuveni 40%.
Hidroenerģijas trūkumi galvenokārt ir lielā klimata ietekme, ko ierobežo ģeogrāfiskie apstākļi, lielas investīcijas agrīnā stadijā un kaitējums ekoloģiskajai videi.
Hidroenerģiju lielā mērā ietekmē nokrišņi.Neatkarīgi no tā, vai tā ir sausā vai mitrā sezona, tas ir svarīgs atskaites faktors ogļu ieguvei termoelektrostacijās.Hidroenerģijas ražošana ir stabila atkarībā no gada un provinces, taču tā ir atkarīga no “dienas”, kad tā ir detalizēta pa mēnesim, ceturksnim un reģionam.Tas nevar nodrošināt stabilu un uzticamu jaudu, piemēram, siltuma jaudu.
Pastāv lielas atšķirības starp dienvidiem un ziemeļiem mitrajā sezonā un sausajā sezonā.Taču saskaņā ar hidroenerģijas ražošanas statistiku katrā mēnesī no 2013. līdz 2021. gadam kopumā Ķīnas mitrā sezona ir aptuveni no jūnija līdz oktobrim, bet sausā sezona ir aptuveni no decembra līdz februārim.Elektroenerģijas ražošanas atšķirība starp abām var būt vairāk nekā divas reizes.Vienlaikus redzams arī tas, ka uz uzstādītās jaudas pieauguma fona elektroenerģijas ražošana no šā gada janvāra līdz martam ir ievērojami mazāka nekā iepriekšējos gados, un elektroenerģijas ražošana martā ir pat līdzvērtīga 2015. gada elektroenerģijas ražošanai. Tas ir pietiekami, lai mēs redzētu hidroenerģijas “nestabilitāti”.
Hidroenerģijas ražošana katru mēnesi no 2013. līdz 2021. gadam (100 miljoni kWh)
Ierobežo objektīvi apstākļi.Hidroelektrostacijas nevar būvēt tur, kur ir ūdens.Ģeoloģija, kritums, plūsmas ātrums, iedzīvotāju pārvietošanās un pat administratīvais sadalījums ierobežo hidroelektrostacijas būvniecību.Piemēram, 1956. gadā Nacionālajā tautas kongresā pieminētais Heišaņas aizas ūdens aizsardzības projekts netika pieņemts, jo starp Gansu un Ningsju ir slikta interešu koordinācija.Līdz šim gadam tas atkal parādījās divu sesiju priekšlikumā, Kad būvniecība var sākties, joprojām nav zināms.
Investīcijas, kas nepieciešamas hidroenerģijai, ir lielas.Zemes akmeņu un betona darbi hidroelektrostaciju celtniecībai ir milzīgi, un ir jāmaksā milzīgi pārcelšanās izdevumi;Turklāt agrīnās investīcijas atspoguļojas ne tikai kapitālā, bet arī laikā.Saistībā ar nepieciešamību pēc pārvietošanas un dažādu departamentu koordinācijas daudzu hidroelektrostaciju būvniecības cikls ievērojami aizkavēsies, nekā plānots.
Par piemēru ņemot Baihetan hidroelektrostaciju, kas tiek būvēta, projekts tika uzsākts 1958. gadā un iekļauts “trešajā piecu gadu plānā” 1965. gadā. Tomēr pēc vairākiem līkločiem tas tika oficiāli uzsākts tikai 2011. gada augustā. Līdz šim Baihetanas hidroelektrostacija nav pabeigta.Neskaitot provizorisko projekta plānošanu, faktiskais būvniecības cikls ilgs vismaz 10 gadus.
Lieli rezervuāri izraisa liela mēroga applūšanu dambja augštecē, dažkārt bojājot zemienes, upju ielejas, mežus un zālājus.Tajā pašā laikā tas ietekmēs arī ūdens ekosistēmu ap augu.Tam ir liela ietekme uz zivīm, ūdensputniem un citiem dzīvniekiem.
03 pašreizējā situācija hidroenerģijas attīstībā Ķīnā
Pēdējos gados hidroenerģijas ražošana ir saglabājusi izaugsmi, bet pēdējos piecos gados pieauguma temps ir zems
2020. gadā hidroenerģijas ražošanas jauda būs 1355,21 miljards kWh, kas ir par 3,9% vairāk nekā iepriekšējā gadā.Tomēr 13. piecu gadu plāna periodā vēja enerģija un optoelektronika strauji attīstījās 13. piecgades plāna periodā, pārsniedzot plānošanas mērķus, savukārt hidroenerģija izpildīja tikai aptuveni pusi no plānošanas mērķiem.Pēdējo 20 gadu laikā hidroenerģijas īpatsvars kopējā elektroenerģijas ražošanā ir bijis samērā stabils, saglabājoties 14% – 19% robežās.
No Ķīnas elektroenerģijas ražošanas pieauguma tempa redzams, ka pēdējo piecu gadu laikā hidroenerģijas pieauguma temps ir palēninājies, pamatā saglabājoties aptuveni 5% apmērā.
Manuprāt, palēninājuma iemesli, no vienas puses, ir mazās hidroenerģijas apturēšana, kas ir skaidri minēta 13. piecu gadu plānā ekoloģiskās vides aizsardzībai un atjaunošanai.Sičuaņas provincē vien ir 4705 mazas hidroelektrostacijas, kuras ir jārektificē un jāatceļ;
No otras puses, Ķīnai trūkst lielu hidroenerģijas attīstības resursu.Ķīna ir uzbūvējusi daudzas hidroelektrostacijas, piemēram, Trīs aizas, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba un Baihetan.Resursi lielu hidroelektrostaciju rekonstrukcijai var būt tikai Yarlung Zangbo upes “lielais līkums”.Taču, tā kā reģions ietver ģeoloģisko uzbūvi, dabas rezervātu vides kontroli un attiecības ar apkārtējām valstīm, to iepriekš bijis grūti atrisināt.
Tajā pašā laikā no elektroenerģijas ražošanas pieauguma tempiem pēdējos 20 gados var redzēt, ka siltumenerģijas pieauguma temps būtībā ir sinhronizēts ar kopējās elektroenerģijas ražošanas pieauguma tempu, savukārt hidroenerģijas pieauguma tempam nav nozīmes. kopējās elektroenerģijas ražošanas pieauguma temps, kas parāda stāvokli “aug katru otro gadu”.Lai gan lielajam siltumenerģijas īpatsvaram ir iemesli, tas zināmā mērā atspoguļo arī hidroenerģijas nestabilitāti.
Enerģijas ražošanas pieaugums
Runājot par elektroenerģijas ražošanas īpatsvaru, redzams arī tas, ka, lai gan hidroenerģijas nozare pēdējos 20 gados ir strauji attīstījusies un hidroenerģijas ražošana 2020. gadā ir piecas reizes lielāka nekā 2001. gadā, īpatsvars kopējā elektroenerģijas ražošanā nav mainījies. ievērojami.
Siltumenerģijas īpatsvara samazināšanas procesā hidroenerģijai nav bijusi liela nozīme.Lai gan tas strauji attīstās, tas var saglabāt savu īpatsvaru kopējā elektroenerģijas ražošanā tikai valsts elektroenerģijas ražošanas lielā pieauguma apstākļos.Siltumenerģijas īpatsvara samazināšanās galvenokārt ir saistīta ar citiem tīriem enerģijas avotiem, piemēram, vēja enerģiju, fotoelementu, dabasgāzi, kodolenerģiju u.c.
Pārmērīga hidroenerģijas resursu koncentrācija
Sičuaņas un Junaņas provinču kopējā hidroenerģijas ražošana veido gandrīz pusi no valsts hidroenerģijas ražošanas, un no tā izrietošā problēma ir tāda, ka ar hidroenerģijas resursiem bagātās teritorijas var nespēt absorbēt vietējo hidroenerģijas ražošanu, kā rezultātā tiek izšķiesti enerģija.Divas trešdaļas notekūdeņu un elektrības lielākajos Ķīnas upju baseinos nāk no Sičuaņas provinces, līdz pat 20,2 miljardiem kWh, un vairāk nekā puse no elektroenerģijas atkritumiem Sičuaņas provincē nāk no Dadu upes galvenās straumes.
Visā pasaulē Ķīnas hidroenerģija pēdējo 10 gadu laikā ir strauji attīstījusies.Ķīna ir gandrīz virzījusi globālās hidroenerģijas pieaugumu.Gandrīz 80% no globālā hidroenerģijas patēriņa pieauguma nāk no Ķīnas, un Ķīnas hidroenerģijas patēriņš veido vairāk nekā 30% no pasaules hidroenerģijas patēriņa.
Tomēr šāda milzīga hidroenerģijas patēriņa īpatsvars Ķīnas kopējā primārās enerģijas patēriņā ir tikai nedaudz augstāks par pasaules vidējo rādītāju, 2019. gadā tas ir mazāks par 8%. Pat ja to nesalīdzina ar tādām attīstītajām valstīm kā Kanāda un Norvēģija, hidroenerģijas īpatsvars patēriņš ir daudz zemāks nekā Brazīlijā, jaunattīstības valstī.Ķīnai ir 680 miljoni kilovatu hidroenerģijas resursu, kas ieņem pirmo vietu pasaulē.Līdz 2020. gadam hidroenerģijas uzstādītā jauda būs 370 miljoni kilovatu.No šī viedokļa Ķīnas hidroenerģijas nozarei joprojām ir lielas attīstības iespējas.
04 Ķīnas hidroenerģijas nākotnes attīstības tendence
Hidroenerģija tuvāko gadu laikā paātrinās savu izaugsmi un turpinās palielināties kopējās elektroenerģijas ražošanas proporcijā.
No vienas puses, 14. piecu gadu plāna periodā Ķīnā var nodot ekspluatācijā vairāk nekā 50 miljonus kilovatu hidroenerģijas, tostarp Trīs aizu grupas Wudongde un Baihetan hidroelektrostacijas un Jalongas upes hidroelektrostacijas vidusteces.Turklāt hidroenerģijas attīstības projekts Yarlung Zangbo upes lejtecē ir iekļauts 14. piecu gadu plānā ar 70 miljoniem kilovatu tehniski izmantojamo resursu, kas ir līdzvērtīgs vairāk nekā trim Trīs aizu hidroelektrostacijām. Tas nozīmē, ka hidroenerģija atkal ievadīs lielu attīstību;
No otras puses, siltuma jaudas mēroga samazināšanās ir acīmredzami paredzama.Vai no vides aizsardzības, enerģētiskās drošības un tehnoloģiju attīstības viedokļa siltumenerģija turpinās samazināt savu nozīmi enerģētikas jomā.
Tuvākajos gados hidroenerģijas attīstības tempi joprojām nav salīdzināmi ar jaunās enerģijas attīstības ātrumu.Pat kopējās elektroenerģijas ražošanas proporcijā to var ierindot jaunās enerģijas novēlotie.Ja laiks ir pagarināts, var teikt, ka to pārņems jauna enerģija.
Liu Shiyu, General Electric Power Planning Institute plānošanas departamenta direktors, prognozē, ka 14. piecu gadu plāna periodā jaunās enerģijas uzstādītā jauda Ķīnā pārsniegs 800 miljonus KW, kas veido 29%;Ikgadējā elektroenerģijas ražošana sasniedz 1,5 triljonus kWh, pārspējot hidroenerģiju.
Izlikšanas laiks: 14. janvāris 2022. gada laikā
