Au trecut 111 ani de când China a început construcția hidrocentralei Shilongba, prima hidrocentrală în 1910. În acești mai bine de 100 de ani, de la capacitatea instalată a hidrocentralei Shilongba de numai 480 kW până la 370 milioane KW care se află acum pe primul loc în lumea, industria de apă și electricitate din China a făcut realizări remarcabile.Suntem în industria cărbunelui și vom auzi ceva știri despre hidroenergie mai mult sau mai puțin, dar despre industria hidroenergetică nu știm prea multe.
01 principiul de generare a energiei hidroenergetice
Hidroenergia este de fapt procesul de transformare a energiei potențiale a apei în energie mecanică și apoi din energie mecanică în energie electrică.În general, este să folosiți apa curgătoare a râului pentru a porni motorul pentru generarea de energie, iar energia conținută într-un râu sau într-o secțiune a bazinului său depinde de volumul și picătura apei.
Volumul de apă al râului nu este controlat de nicio persoană juridică, iar scăderea este OK.Prin urmare, atunci când construiești o hidrocentrală, poți alege să construiești un baraj și să devii apa pentru a concentra picătura, astfel încât să îmbunătățești rata de utilizare a resurselor de apă.
Barajul este construirea unui baraj în secțiunea râului cu cădere mare, înființarea unui rezervor pentru stocarea apei și ridicarea nivelului apei, cum ar fi Hidrocentrala Trei Chei;Deturnarea se referă la devierea apei din rezervorul din amonte în aval prin canalul de deviere, cum ar fi hidrocentrala Jinping II.
02 caracteristicile hidroenergiei
Avantajele hidroenergiei includ în principal protecția și regenerarea mediului, eficiență și flexibilitate ridicate, costuri reduse de întreținere și așa mai departe.
Protecția mediului și sursele regenerabile ar trebui să fie cel mai mare avantaj al hidroenergiei.Hidroenergia folosește doar energia din apă, nu consumă apă și nu va cauza poluare.
Setul generator cu turbină de apă, principalul echipament de putere pentru generarea de hidroenergie, este nu numai eficient, ci și flexibil în pornire și exploatare.Poate porni rapid operațiunea din starea statică în câteva minute și poate finaliza sarcina de creștere și scădere a sarcinii în câteva secunde.Hidroenergia poate fi utilizată pentru a îndeplini sarcinile de reducere a vârfurilor, modularea frecvenței, starea de așteptare a sarcinii și așteptarea accidentală a sistemului de alimentare.
Generarea hidroenergetică nu consumă combustibil, nu necesită multă forță de muncă și facilități investite în minerit și transportul combustibilului, are echipamente simple, puțini operatori, mai puțină putere auxiliară, durata mare de viață a echipamentelor și costuri reduse de operare și întreținere.Prin urmare, costul de producție al centralei hidroelectrice este scăzut, ceea ce este doar 1 / 5-1 / 8 din cel al centralei termice, iar rata de utilizare a energiei a hidrocentralei este ridicată, până la mai mult de 85%, în timp ce cărbunele -eficiența energiei termice a centralei termice este de doar aproximativ 40%.
Dezavantajele hidroenergiei includ în principal faptul că este foarte afectată de climă, limitată de condițiile geografice, investiții mari în stadiu incipient și deteriorarea mediului ecologic.
Hidroenergia este foarte afectată de precipitații.Indiferent dacă este sezonul uscat și sezonul umed este un factor de referință important pentru achiziția de cărbune a centralei termice.Generarea de hidroenergie este stabilă în funcție de an și provincie, dar depinde de „zi” când este detaliată pentru lună, trimestru și regiune.Nu poate oferi o putere stabilă și fiabilă precum energia termică.
Există diferențe mari între sud și nord în sezonul umed și sezonul uscat.Cu toate acestea, conform statisticilor privind generarea de hidroenergie în fiecare lună din 2013 până în 2021, în ansamblu, sezonul umed al Chinei este de aproximativ iunie până în octombrie, iar sezonul uscat este de aproximativ decembrie până în februarie.Diferența dintre cele două poate fi mai mult decât dublată.În același timp, putem observa și că, pe fondul creșterii capacității instalate, producția de energie electrică din ianuarie până în martie a acestui an este semnificativ mai mică decât cea din anii precedenți, iar producția de energie în martie este chiar echivalentă cu cea din 2015. Acest lucru este suficient pentru a ne permite să vedem „instabilitatea” hidroenergiei.
Limitat de condiții obiective.Hidrocentralele nu pot fi construite acolo unde este apă.Construcția unei hidrocentrale este limitată de geologie, cădere, debit, relocarea rezidenților și chiar împărțirea administrativă.De exemplu, proiectul de conservare a apei din Cheile Heishan menționat la Congresul Național al Poporului din 1956 nu a fost adoptat din cauza coordonării slabe a intereselor dintre Gansu și Ningxia.Până să reapare în propunerea celor două sesiuni din acest an, încă nu se știe când va putea începe construcția.
Investiția necesară pentru hidroenergie este mare.Lucrările de piatră de pământ și beton pentru construcția hidrocentralelor sunt uriașe, iar costuri uriașe de relocare trebuie plătite;Mai mult, investiția timpurie nu se reflectă doar în capital, ci și în timp.Datorită necesității de relocare și coordonare a diferitelor departamente, ciclul de construcție a multor hidrocentrale va fi mult întârziat decât era planificat.
Luând ca exemplu Centrala Hidroelectrică Baihetan în construcție, proiectul a fost inițiat în 1958 și inclus în „al treilea plan cincinal” în 1965. Cu toate acestea, după mai multe întorsături, nu a fost început oficial până în august 2011. Până în prezent, Hidrocentrala Baihetan nu a fost finalizată.Excluzând proiectarea și planificarea preliminară, ciclul efectiv de construcție va dura cel puțin 10 ani.
Rezervoarele mari provoacă inundații pe scară largă în partea superioară a barajului, uneori dăunând zonelor joase, văilor râurilor, pădurilor și pajiștilor.În același timp, va afecta și ecosistemul acvatic din jurul plantei.Are un impact mare asupra peștilor, păsărilor de apă și a altor animale.
03 situația actuală a dezvoltării hidroenergetice în China
În ultimii ani, producția de hidroenergie și-a menținut creșterea, dar ritmul de creștere în ultimii cinci ani este scăzut
În 2020, capacitatea de generare a hidroenergiei este de 1355,21 miliarde kwh, cu o creștere de la an la an de 3,9%.Cu toate acestea, în perioada celui de-al 13-lea Plan cincinal, energia eoliană și optoelectronica s-au dezvoltat rapid în perioada celui de-al 13-lea Plan cincinal, depășind obiectivele de planificare, în timp ce energia hidroelectrică a finalizat doar aproximativ jumătate din obiectivele de planificare.În ultimii 20 de ani, ponderea hidroenergiei în totalul producției de energie a fost relativ stabilă, menținută la 14% – 19%.
Din ritmul de creștere a producției de energie din China, se poate observa că ritmul de creștere a hidroenergiei a încetinit în ultimii cinci ani, practic menținut la aproximativ 5%.
Cred că motivele încetinirii sunt, pe de o parte, oprirea microhidroenergiei, care este menționat clar în cel de-al 13-lea plan cincinal de protejare și reparare a mediului ecologic.Există 4705 centrale hidroelectrice mici care trebuie rectificate și retrase numai în provincia Sichuan;
Pe de altă parte, resursele mari de dezvoltare hidroenergetică ale Chinei sunt insuficiente.China a construit multe hidrocentrale, cum ar fi Cele Trei Chei, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba și Baihetan.Resursele pentru reconstrucția marilor hidrocentrale ar putea fi doar „cotul mare” al râului Yarlung Zangbo.Cu toate acestea, deoarece regiunea implică structura geologică, controlul mediului al rezervațiilor naturale și relațiile cu țările învecinate, a fost dificil de rezolvat înainte.
În același timp, se poate observa și din rata de creștere a producției de energie în ultimii 20 de ani că rata de creștere a energiei termice este practic sincronizată cu rata de creștere a producției totale de energie, în timp ce rata de creștere a hidroenergiei este irelevantă pentru rata de creștere a producției totale de energie electrică, indicând starea de „creștere la doi ani”.Deși există motive pentru proporția mare a energiei termice, aceasta reflectă și instabilitatea hidroenergiei într-o anumită măsură.
În procesul de scădere a ponderii energiei termice, hidroenergia nu a jucat un rol important.Deși se dezvoltă rapid, nu își poate menține proporția în totalul producției de energie decât pe fondul creșterii mari a producției naționale de energie.Reducerea ponderii energiei termice se datorează în principal altor surse de energie curată, cum ar fi energia eoliană, fotovoltaică, gaze naturale, energia nucleară și așa mai departe.
Concentrarea excesivă a resurselor hidroenergetice
Producția totală de hidroenergie din provinciile Sichuan și Yunnan reprezintă aproape jumătate din producția națională de hidroenergie, iar problema rezultată este că zonele bogate în resurse hidroenergetice ar putea să nu poată absorbi generarea hidroenergetică locală, ceea ce duce la o risipă de energie.Două treimi din apa reziduală și electricitatea din principalele bazine hidrografice din China provine din provincia Sichuan, până la 20,2 miliarde kwh, în timp ce mai mult de jumătate din energia reziduală din provincia Sichuan provine din fluxul principal al râului Dadu.
La nivel mondial, energia hidroenergetică a Chinei s-a dezvoltat rapid în ultimii 10 ani.China aproape că a condus creșterea hidroenergiei globale cu propria sa putere.Aproape 80% din creșterea consumului global de hidroenergie provine din China, iar consumul de hidroenergie al Chinei reprezintă mai mult de 30% din consumul global de hidroenergie.
Cu toate acestea, proporția unui astfel de consum mare de hidroenergie în consumul total de energie primară al Chinei este doar puțin mai mare decât media mondială, mai puțin de 8% în 2019. Chiar dacă nu este comparată cu țările dezvoltate precum Canada și Norvegia, proporția consumului de hidroenergie este mult mai mică decât cea a Braziliei, care este și o țară în curs de dezvoltare.China are 680 de milioane de kilowați de resurse hidroenergetice, ocupând primul loc în lume.Până în 2020, capacitatea instalată a hidroenergiei va fi de 370 de milioane de kilowați.Din această perspectivă, industria hidroenergetică a Chinei are încă loc mare de dezvoltare.
04 tendința de dezvoltare viitoare a hidroenergiei în China
Hidroenergia își va accelera creșterea în următorii câțiva ani și va continua să crească în proporția totală a energiei electrice.
Pe de o parte, în timpul celui de-al 14-lea plan cincinal, mai mult de 50 de milioane de kilowați de energie hidroelectrică pot fi puse în funcțiune în China, inclusiv Wudongde, stațiile hidroelectrice Baihetan din grupul Three Gorges și cursul mijlociu al hidrocentralei râului Yalong.Mai mult, proiectul de dezvoltare hidroenergetică din cursurile inferioare ale râului Yarlung Zangbo a fost inclus în cel de-al 14-lea plan cincinal, cu 70 de milioane de kilowați de resurse exploatabile din punct de vedere tehnic, ceea ce echivalează cu mai mult de trei hidrocentrale Three Gorges, ceea ce înseamnă că hidroenergie. a introdus din nou o mare dezvoltare;
Pe de altă parte, reducerea scalei puterii termice este evident previzibilă.Fie din perspectiva protecției mediului, a securității energetice și a dezvoltării tehnologice, energia termică va continua să își reducă importanța în domeniul energetic.
În următorii câțiva ani, viteza de dezvoltare a hidroenergiei încă nu poate fi comparată cu cea a energiei noi.Chiar și în proporția totală a energiei electrice, aceasta poate fi depășită de cei care au venit întârziați ai noii energie.Dacă timpul se prelungește, se poate spune că va fi depășit de energie nouă.
Ora postării: Apr-12-2022
