Sudah 111 tahun sejak China memulakan pembinaan stesen janakuasa hidro shilongba, stesen janakuasa hidro pertama pada tahun 1910. Dalam lebih 100 tahun ini, industri air dan elektrik China telah mencapai pencapaian yang luar biasa daripada kapasiti terpasang stesen janakuasa hidro shilongba hanya 480kw hingga 370 juta KW, yang menduduki tempat pertama di dunia.Kami berada dalam industri arang batu, dan kami akan mendengar beberapa berita tentang kuasa hidro, tetapi kami tidak tahu banyak tentang industri kuasa hidro.
Hari ini, mari kita fahami secara ringkas kuasa hidro daripada prinsip dan ciri kuasa hidro dan situasi semasa dan trend pembangunan kuasa hidro di China.
01 prinsip penjanaan kuasa kuasa hidro
Malah, kuasa hidro ialah proses menukar tenaga potensi air kepada tenaga mekanikal, dan kemudian daripada tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik.Secara umumnya, ia adalah untuk menggunakan air sungai yang mengalir untuk menghidupkan motor untuk penjanaan kuasa, dan tenaga yang terkandung dalam sungai atau bahagian lembangannya bergantung pada isipadu dan penurunan air.
Isipadu air sungai dikawal oleh tiada orang yang sah, dan penurunannya OK.Oleh itu, apabila membina stesen janakuasa hidro, pembinaan empangan dan lencongan boleh dipilih untuk menumpukan penurunan, supaya dapat meningkatkan kadar penggunaan sumber air.
Damming adalah untuk membina empangan dalam jangkauan dengan penurunan yang besar, mewujudkan takungan untuk menyimpan air dan menaikkan paras air, seperti Stesen Kuasa Hidro Tiga Gaung;Lencongan merujuk kepada lencongan air dari takungan hulu ke hilir melalui saluran lencongan, seperti stesen janakuasa hidro Jinping II.
02 ciri kuasa hidro
Kelebihan kuasa hidro terutamanya termasuk perlindungan alam sekitar dan penjanaan semula, kecekapan tinggi dan fleksibiliti, kos penyelenggaraan yang rendah dan sebagainya.
Perlindungan alam sekitar dan boleh diperbaharui seharusnya menjadi kelebihan terbesar kuasa hidro.Tenaga hidro hanya menggunakan tenaga dalam air, tidak menggunakan air, dan tidak akan menyebabkan pencemaran.
Set penjana turbin air, peralatan kuasa utama penjanaan kuasa hidro, bukan sahaja cekap, tetapi juga fleksibel untuk dimulakan dan dikendalikan.Ia boleh memulakan operasi dengan cepat dari keadaan statik dalam beberapa minit dan menyelesaikan tugas menambah dan mengurangkan beban dalam beberapa saat.Tenaga hidro boleh digunakan untuk menjalankan tugas pencukuran puncak, modulasi frekuensi, siap sedia beban dan siap sedia kemalangan sistem kuasa.
Penjanaan kuasa hidro tidak menggunakan bahan api, tidak memerlukan sejumlah besar tenaga kerja dan kemudahan yang dilaburkan dalam perlombongan dan mengangkut bahan api, mempunyai peralatan mudah, sedikit pengendali, kurang kuasa tambahan, hayat perkhidmatan peralatan yang panjang dan kos operasi dan penyelenggaraan yang rendah, jadi kuasa kos pengeluaran stesen janakuasa hidro adalah rendah, hanya 1 / 5-1 / 8 daripada stesen janakuasa haba, dan kadar penggunaan tenaga stesen janakuasa hidro adalah tinggi, sehingga lebih daripada 85%, Kecekapan terma loji janakuasa arang batu hanya kira-kira 40%.
Kelemahan kuasa hidro terutamanya termasuk pengaruh besar oleh iklim, terhad oleh keadaan geografi, pelaburan besar pada peringkat awal dan kerosakan kepada persekitaran ekologi.
Kuasa hidro sangat dipengaruhi oleh kerpasan.Sama ada pada musim kemarau dan musim hujan merupakan faktor rujukan penting untuk perolehan arang batu kuasa loji janakuasa haba.Penjanaan kuasa hidro adalah stabil mengikut tahun dan wilayah, tetapi ia bergantung pada "hari" apabila ia diperincikan kepada bulan, suku dan wilayah.Ia tidak dapat memberikan kuasa yang stabil dan boleh dipercayai seperti kuasa haba.
Terdapat perbezaan yang besar antara Selatan dan utara pada musim hujan dan musim kemarau.Bagaimanapun, mengikut statistik penjanaan kuasa hidro pada setiap bulan dari 2013 hingga 2021, secara keseluruhannya, musim hujan di China adalah kira-kira Jun hingga Oktober dan musim kemarau adalah kira-kira Disember hingga Februari.Perbezaan dalam penjanaan kuasa antara kedua-duanya boleh menjadi lebih daripada dua kali ganda.Pada masa yang sama, kita juga dapat melihat bahawa di bawah latar belakang peningkatan kapasiti terpasang, penjanaan kuasa dari Januari hingga Mac tahun ini adalah jauh lebih rendah daripada tahun-tahun sebelumnya, dan penjanaan kuasa pada bulan Mac adalah setara dengan 2015. Ini sudah cukup untuk membolehkan kita melihat "ketidakstabilan" kuasa hidro.
Penjanaan kuasa hidro pada setiap bulan dari 2013 hingga 2021 (100 juta kwj)
Terhad oleh syarat objektif.Stesen janakuasa hidro tidak boleh dibina di mana terdapat air.Geologi, penurunan, halaju aliran, penempatan semula penduduk dan juga bahagian pentadbiran semuanya menyekat pembinaan stesen janakuasa hidro.Sebagai contoh, projek pemuliharaan air Heishan Gorge yang disebut di Kongres Rakyat Kebangsaan pada tahun 1956 tidak diluluskan kerana penyelarasan kepentingan yang lemah antara Gansu dan Ningxia.Sehingga tahun ini, ia muncul lagi dalam cadangan dua sesi, Bila pembinaan boleh dimulakan masih tidak diketahui.
Pelaburan yang diperlukan untuk tenaga hidro adalah besar.Kerja-kerja batu bumi dan konkrit untuk pembinaan stesen janakuasa hidro adalah besar, dan perbelanjaan penempatan semula yang besar perlu dibayar;Lebih-lebih lagi, pelaburan awal bukan sahaja dicerminkan dalam modal, tetapi juga dalam masa.Disebabkan keperluan untuk penempatan semula dan penyelarasan pelbagai jabatan, kitaran pembinaan banyak stesen janakuasa hidro akan tertangguh daripada yang dirancang.
Mengambil Stesen Janakuasa Hidro Baihetan yang sedang dalam pembinaan sebagai contoh, projek itu telah dimulakan pada tahun 1958 dan dimasukkan dalam "rancangan lima tahun ketiga" pada tahun 1965. Bagaimanapun, selepas beberapa liku-liku, ia tidak dimulakan secara rasmi sehingga Ogos 2011. Sehingga kini, Stesen Tenaga Hidro Baihetan belum siap.Tidak termasuk perancangan reka bentuk awal, kitaran pembinaan sebenar akan mengambil masa sekurang-kurangnya 10 tahun.
Takungan yang besar menyebabkan banjir besar-besaran di bahagian atas empangan, kadangkala merosakkan tanah pamah, lembah sungai, hutan dan padang rumput.Pada masa yang sama, ia juga akan menjejaskan ekosistem akuatik di sekeliling tumbuhan.Ia mempunyai kesan yang besar terhadap ikan, unggas air dan haiwan lain.
03 situasi semasa pembangunan kuasa hidro di China
Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, penjanaan kuasa hidro telah mengekalkan pertumbuhan, tetapi kadar pertumbuhan dalam lima tahun kebelakangan ini adalah rendah
Pada 2020, kapasiti penjanaan kuasa hidro akan menjadi 1355.21 bilion kwj, dengan peningkatan tahun ke tahun sebanyak 3.9%.Walau bagaimanapun, dalam tempoh Rancangan Lima Tahun Ke-13, kuasa angin dan Optoelektronik berkembang pesat dalam tempoh Rancangan Lima Tahun Ke-13, melebihi objektif perancangan, manakala kuasa hidro hanya menyelesaikan kira-kira separuh daripada objektif perancangan.Sepanjang 20 tahun yang lalu, bahagian kuasa hidro dalam jumlah penjanaan kuasa secara relatifnya stabil, dikekalkan pada 14% - 19%.
Daripada kadar pertumbuhan penjanaan kuasa China, dapat dilihat bahawa kadar pertumbuhan kuasa hidro telah perlahan dalam tempoh lima tahun kebelakangan ini, pada asasnya dikekalkan pada kira-kira 5%.
Saya fikir sebab kelembapan adalah, di satu pihak, penutupan kuasa hidro kecil, yang dinyatakan dengan jelas dalam rancangan lima tahun ke-13 untuk melindungi dan membaiki persekitaran ekologi.Terdapat 4705 stesen janakuasa hidro kecil yang perlu diperbetulkan dan ditarik balik di Wilayah Sichuan sahaja;
Sebaliknya, China kekurangan sumber pembangunan kuasa hidro yang besar.China telah membina banyak stesen janakuasa hidro seperti Three Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba dan Baihetan.Sumber untuk pembinaan semula stesen janakuasa hidro yang besar mungkin hanya "selekoh besar" Sungai Yarlung Zangbo.Walau bagaimanapun, kerana rantau ini melibatkan struktur geologi, kawalan alam sekitar rizab alam semula jadi dan hubungan dengan negara sekitar, Ia sukar untuk diselesaikan sebelum ini.
Pada masa yang sama, ia juga boleh dilihat daripada kadar pertumbuhan penjanaan kuasa dalam 20 tahun kebelakangan ini bahawa kadar pertumbuhan kuasa haba pada asasnya disegerakkan dengan kadar pertumbuhan jumlah penjanaan kuasa, manakala kadar pertumbuhan kuasa hidro tidak relevan dengan kadar pertumbuhan jumlah penjanaan kuasa, menunjukkan keadaan "meningkat setiap tahun".Walaupun terdapat sebab untuk bahagian kuasa haba yang tinggi, ia juga mencerminkan ketidakstabilan kuasa hidro pada tahap tertentu.
Pertumbuhan penjanaan kuasa
Dari segi perkadaran penjanaan kuasa, kita juga dapat melihat bahawa walaupun industri tenaga hidro telah berkembang pesat dalam tempoh 20 tahun yang lalu, dan penjanaan kuasa hidro pada tahun 2020 adalah lima kali ganda daripada pada tahun 2001, perkadaran dalam jumlah penjanaan kuasa tidak berubah. dengan ketara.
Dalam proses mengurangkan bahagian kuasa haba, kuasa hidro tidak memainkan peranan yang besar.Walaupun ia berkembang pesat, ia hanya dapat mengekalkan bahagiannya dalam jumlah penjanaan kuasa di bawah latar belakang peningkatan besar penjanaan kuasa negara.Pengurangan perkadaran kuasa haba terutamanya disebabkan oleh sumber tenaga bersih yang lain, seperti kuasa angin, fotovoltaik, gas asli, tenaga nuklear, dll.
Kepekatan sumber kuasa hidro yang berlebihan
Jumlah penjanaan kuasa hidro wilayah Sichuan dan Yunnan menyumbang hampir separuh daripada penjanaan kuasa hidro negara, dan masalah yang terhasil ialah kawasan yang kaya dengan sumber kuasa hidro mungkin tidak dapat menyerap penjanaan kuasa hidro tempatan, mengakibatkan pembaziran tenaga.Dua pertiga daripada air buangan dan elektrik di lembangan sungai utama di China berasal dari Wilayah Sichuan, sehingga 20.2 bilion kwj, dan lebih separuh daripada sisa elektrik di wilayah Sichuan berasal dari aliran utama Sungai Dadu.
Di seluruh dunia, kuasa hidro China telah berkembang pesat dalam tempoh 10 tahun yang lalu.China hampir memacu pertumbuhan kuasa hidro global.Hampir 80% daripada pertumbuhan penggunaan kuasa hidro global datang dari China, dan penggunaan kuasa hidro China menyumbang lebih daripada 30% daripada penggunaan kuasa hidro global.
Walau bagaimanapun, perkadaran penggunaan tenaga hidro yang besar dalam jumlah penggunaan tenaga primer China hanya lebih tinggi sedikit daripada purata dunia, kurang daripada 8% pada 2019. Walaupun ia tidak dibandingkan dengan negara maju seperti Kanada dan Norway, perkadaran kuasa hidro penggunaan jauh lebih rendah daripada Brazil, sebuah negara membangun.China mempunyai 680 juta kilowatt sumber kuasa hidro, menduduki tempat pertama di dunia.Menjelang 2020, kapasiti terpasang kuasa hidro akan menjadi 370 juta kilowatt.Dari sudut pandangan ini, industri kuasa hidro China masih mempunyai ruang yang besar untuk pembangunan.
04 trend pembangunan masa depan kuasa hidro di China
Tenaga hidro akan mempercepatkan pertumbuhannya dalam beberapa tahun akan datang dan akan terus meningkat dalam bahagian jumlah penjanaan kuasa.
Di satu pihak, dalam tempoh Rancangan Lima Tahun Ke-14, lebih daripada 50 juta kilowatt kuasa hidro boleh digunakan di China, termasuk Stesen Kuasa Hidro Wudongde dan Baihetan kumpulan Three Gorges dan bahagian tengah stesen kuasa hidro Sungai Yalong.Selain itu, projek pembangunan kuasa hidro di bahagian hilir Sungai Yarlung Zangbo telah dimasukkan dalam rancangan lima tahun ke-14, dengan 70 juta kilowatt sumber yang boleh dieksploitasi secara teknikal, yang bersamaan dengan lebih daripada tiga stesen kuasa hidro Three Gorges, Ini bermakna kuasa hidro akan membawa perkembangan hebat sekali lagi;
Sebaliknya, pengurangan skala kuasa haba jelas boleh diramal.Sama ada dari perspektif perlindungan alam sekitar, keselamatan tenaga dan pembangunan teknologi, kuasa haba akan terus mengurangkan kepentingannya dalam medan kuasa.
Dalam beberapa tahun akan datang, kelajuan pembangunan kuasa hidro masih tidak dapat dibandingkan dengan tenaga baharu.Walaupun dalam perkadaran jumlah penjanaan kuasa, ia mungkin disenaraikan oleh pendatang baru tenaga baharu.Jika dipanjangkan masa, boleh dikatakan ia akan ditimpa tenaga baru.
Liu Shiyu, pengarah jabatan perancangan Institut Perancangan Kuasa Elektrik Am, meramalkan bahawa dalam tempoh Rancangan Lima Tahun Ke-14, kapasiti terpasang tenaga baharu di China akan melebihi 800 juta KW, menyumbang 29%;Penjanaan kuasa tahunan mencecah 1.5 trilion kwj, mengatasi kuasa hidro.
Masa siaran: Jan-14-2022
