Прошло је 111 година откако је Кина започела изградњу хидроелектране Шилонгба, прве хидроелектране 1910. У ових више од 100 година, кинеска индустрија воде и електричне енергије постигла је изузетна достигнућа од инсталираног капацитета хидроелектране Шилонгба од само 480 кв до 370 милиона КВ, који заузима прво место у свету.Ми смо у индустрији угља и чућемо неке вести о хидроенергетици, али не знамо много о хидроенергетици.
Хајде да данас укратко разумемо хидроенергију из принципа и карактеристика хидроенергетике и тренутног стања и тренда развоја хидроенергетике у Кини.
01 принцип производње електричне енергије хидроенергије
У ствари, хидроенергија је процес претварања потенцијалне енергије воде у механичку енергију, а затим из механичке у електричну енергију.Уопштено говорећи, реч је о употреби текуће речне воде за покретање мотора за производњу електричне енергије, а енергија садржана у реци или делу њеног слива зависи од количине воде и пада.
Волумен реке не контролише ниједно правно лице, а пад је у реду.Због тога, приликом изградње хидроелектрана, изградња брана и скретање се могу изабрати да концентришу пад, како би се побољшала стопа коришћења водних ресурса.
Брана је изградња бране у домету са великим падом, успостављање резервоара за складиштење воде и подизање нивоа воде, као што је Хидроелектрана Три клисуре;Скретање се односи на преусмеравање воде из узводног резервоара у низводно кроз канал за скретање, као што је хидроелектрана Ђинпинг ИИ.
02 карактеристике хидроенергетике
Предности хидроенергије углавном укључују заштиту животне средине и регенерацију, високу ефикасност и флексибилност, ниске трошкове одржавања и тако даље.
Заштита животне средине и обновљивост треба да буду највећа предност хидроенергије.Хидроенергија користи само енергију у води, не троши воду и неће узроковати загађење.
Генераторски сет водених турбина, главна енергетска опрема за производњу хидроенергије, није само ефикасан, већ је и флексибилан за покретање и рад.Може брзо да покрене операцију из статичког стања за неколико минута и заврши задатак повећања и смањења оптерећења за неколико секунди.Хидроенергија се може користити за обављање задатака уклањања пикова, модулације фреквенције, стања приправности оптерећења и стања приправности електроенергетског система.
Производња хидроенергије не троши гориво, не треба велики број радне снаге и објеката уложених у експлоатацију и транспорт горива, има једноставну опрему, мало оператера, мање помоћне снаге, дуг животни век опреме и ниске трошкове експлоатације и одржавања, тако да енергија трошкови производње хидроелектране су ниски, само 1 / 5-1 / 8 од термоелектране, а степен искоришћења енергије хидроелектране је висок, до више од 85%, топлотна ефикасност термоелектрана на угаљ износи само око 40%.
Недостаци хидроенергије углавном укључују велики утицај климе, ограниченост географским условима, велика улагања у раној фази и штету по еколошку средину.
Хидроенергетика је под великим утицајем падавина.Да ли је у сушној или влажној сезони важан је референтни фактор за набавку електричног угља у термоелектранама.Производња хидроенергије је стабилна према години и покрајини, али зависи од „дана“ када је детаљно разрађена по месецу, кварталу и региону.Не може да обезбеди стабилну и поуздану снагу попут топлотне енергије.
Постоје велике разлике између југа и севера у влажној и сушној сезони.Међутим, према статистици производње хидроенергије у сваком месецу од 2013. до 2021. године, у целини, влажна сезона у Кини је отприлике од јуна до октобра, а сушна сезона је од децембра до фебруара.Разлика у производњи електричне енергије између њих може се више него удвостручити.Истовремено, можемо видети и да је у позадини повећања инсталисаних капацитета производња електричне енергије од јануара до марта ове године знатно мања него претходних година, а производња електричне енергије у марту чак је еквивалентна оној у 2015. години. Ово је довољно да видимо „нестабилност“ хидроенергије.
Производња хидроенергије сваког месеца од 2013. до 2021. (100 милиона квх)
Ограничено објективним условима.Хидроелектране се не могу градити тамо где има воде.Геологија, пад, брзина протока, пресељење становника, па чак и административна подела, ограничавају изградњу хидроелектране.На пример, пројекат очувања воде у клисури Хеисхан који се спомиње на Националном народном конгресу 1956. године није усвојен због лоше координације интереса између Гансуа и Нингсије.До ове године се то поново појављивало у предлогу две седнице, када може да почне градња још се не зна.
Инвестиције потребне за хидроелектране су велике.Земљани и бетонски радови за изградњу хидроелектрана су огромни, а морају се платити и огромни трошкови пресељења;Штавише, рано улагање се не огледа само у капиталу, већ иу времену.Због потребе расељавања и координације различитих одељења, циклус изградње многих хидроелектрана биће много одложен него што је планирано.
Узимајући за пример хидроелектрану Баихетан у изградњи, пројекат је започет 1958. године и укључен у „трећи петогодишњи план” 1965. Међутим, након неколико обрта, званично је започет тек у августу 2011. године. Хидроелектрана Баихетан није завршена.Не рачунајући идејно планирање, стварни циклус изградње ће трајати најмање 10 година.
Велики резервоари изазивају поплаве великих размера у горњем току бране, понекад оштећујући низине, речне долине, шуме и травњаке.Истовремено, то ће утицати и на водени екосистем око биљке.Има велики утицај на рибе, водене птице и друге животиње.
03 тренутна ситуација развоја хидроенергетике у Кини
Последњих година производња хидроенергије је одржала раст, али је стопа раста у последњих пет година ниска
У 2020. капацитет производње хидроенергије ће износити 1355,21 милијарди квх, уз повећање од 3,9% у односу на исти период прошле године.Међутим, током периода 13. петогодишњег плана, енергија ветра и оптоелектроника су се брзо развијале током периода 13. петогодишњег плана, премашивши циљеве планирања, док је хидроенергија испунила само око половину планских циљева.Током протеклих 20 година, удео хидроенергије у укупној производњи електричне енергије био је релативно стабилан и одржава се на 14% – 19%.
Из стопе раста производње електричне енергије у Кини, може се видети да је стопа раста хидроенергије успорила последњих пет година, у основи се одржава на око 5%.
Мислим да су разлози успоравања, с једне стране, гашење малих хидроелектрана, што се јасно помиње у 13. петогодишњем плану заштите и санације еколошке средине.Само у провинцији Сечуан постоји 4705 малих хидроелектрана које треба да се исправе и повуку;
С друге стране, Кини недостају велики хидроенергетски ресурси за развој.Кина је изградила многе хидроелектране као што су Три клисуре, Геџоуба, Вудонгде, Сјангђиаба и Баихетан.Ресурси за реконструкцију великих хидроелектрана могу бити само „велика кривина“ реке Јарлунг Зангбо.Међутим, пошто регион укључује геолошку структуру, еколошку контролу природних резервата и односе са околним земљама, раније је то било тешко решити.
Истовремено, из стопе раста производње електричне енергије у последњих 20 година може се видети да је стопа раста топлотне енергије у основи синхронизована са стопом раста укупне производње електричне енергије, док је стопа раста хидроенергије ирелевантна за стопа раста укупне производње електричне енергије, показујући стање „раста сваке друге године“.Иако постоје разлози за висок удео топлотне енергије, он у извесној мери одражава и нестабилност хидроенергије.
Раст производње електричне енергије
Што се тиче удела производње електричне енергије, такође можемо видети да иако се хидроенергетска индустрија брзо развијала у последњих 20 година, а производња хидроенергије у 2020. години је пет пута већа од 2001. године, удео у укупној производњи електричне енергије се није променио. значајно.
У процесу смањења удела топлотне енергије, хидроенергија није играла велику улогу.Иако се брзо развија, може задржати свој удео у укупној производњи електричне енергије само у позадини великог повећања производње електричне енергије у земљи.Смањење удела топлотне енергије је углавном због других чистих извора енергије, као што су енергија ветра, фотонапонски, природни гас, нуклеарна енергија итд.
Прекомерна концентрација хидроенергетских ресурса
Укупна производња хидроенергије у провинцијама Сечуан и Јунан чини скоро половину националне производње хидроенергије, а проблем који је резултат тога је то што подручја богата хидроенергетским ресурсима можда неће моћи да апсорбују производњу локалне хидроенергије, што резултира губитком енергије.Две трећине отпадних вода и електричне енергије у великим речним сливовима у Кини долази из провинције Сечуан, до 20,2 милијарде квх, а више од половине отпадне електричне енергије у провинцији Сечуан долази из главног тока реке Даду.
Широм света, кинеска хидроенергија се брзо развијала у последњих 10 година.Кина је скоро покренула раст глобалне хидроенергије.Скоро 80% раста глобалне потрошње хидроенергије долази из Кине, а кинеска потрошња хидроенергије чини више од 30% глобалне потрошње хидроенергије.
Међутим, удео тако огромне потрошње хидроенергије у укупној потрошњи примарне енергије у Кини је само нешто већи од светског просека, мање од 8% у 2019. Чак и ако се не упореди са развијеним земљама као што су Канада и Норвешка, удео хидроенергије потрошња је далеко нижа од оне у Бразилу, земљи у развоју.Кина има 680 милиона киловата хидроенергетских ресурса и заузима прво место у свету.До 2020. године инсталисана снага хидроелектране биће 370 милиона киловата.Са ове тачке гледишта, кинеска хидроенергетска индустрија још увек има велики простор за развој.
04 будући тренд развоја хидроенергије у Кини
Хидроенергија ће убрзати свој раст у наредних неколико година и наставиће да расте у односу на укупну производњу електричне енергије.
С једне стране, током периода 14. петогодишњег плана, више од 50 милиона киловата хидроелектране може бити пуштено у рад у Кини, укључујући хидроелектране Вудонгде и Баихетан групе Три клисуре и средњи ток хидроелектране реке Јалонг.Штавише, пројекат развоја хидроенергије у доњем току реке Јарлунг Зангбо укључен је у 14. петогодишњи план, са 70 милиона киловата технички искористивих ресурса, што је еквивалентно више од три хидроелектране Три клисуре, што значи да хидроелектрана поново ће увести велики развој;
С друге стране, смањење скале топлотне снаге је очигледно предвидиво.Без обзира да ли ће из перспективе заштите животне средине, енергетске безбедности и технолошког развоја, топлотна енергија наставити да смањује свој значај у електроенергетици.
У наредних неколико година, брзина развоја хидроенергије се још увек не може поредити са брзином развоја нове енергије.Чак и по пропорцији укупне производње електричне енергије, могу је рангирати они који су закаснили у нову енергију.Ако се време одужи, може се рећи да ће га захватити нова енергија.
Лиу Схииу, директор одељења за планирање Генералног института за планирање електричне енергије, предвиђа да ће током периода 14. петогодишњег плана, инсталисани капацитет нове енергије у Кини премашити 800 милиона КВ, што чини 29%;Годишња производња електричне енергије достиже 1,5 трилиона квх, надмашујући хидроенергију.
Време поста: Јан-14-2022
