Минуло 111 років з тих пір, як Китай розпочав будівництво гідроелектростанції Шилонгба, першої гідроелектростанції в 1910 році. За ці понад 100 років промисловість води та електроенергії Китаю досягла вагомих досягнень завдяки встановленій потужності гідроелектростанції Шилонгба лише від 480 кВт до 370 мільйонів KW, яка займає перше місце у світі.Ми працюємо у вугільній промисловості, і ми почуємо деякі новини про гідроенергетику, але ми мало знаємо про гідроенергетику.
Сьогодні давайте коротко розберемося в гідроенергетиці з принципів і характеристик гідроенергетики та поточної ситуації та тенденцій розвитку гідроенергетики в Китаї.
01 Принцип виробництва електроенергії гідроенергетики
Фактично гідроенергетика – це процес перетворення потенційної енергії води в механічну, а потім з механічної в електричну.Взагалі кажучи, це використання проточної річкової води для обертання двигуна для виробництва електроенергії, а енергія, що міститься в річці або ділянці її басейну, залежить від об’єму води та падіння.
Обсяг води в річці не контролює жодна юридична особа, і перепади в нормі.Тому при будівництві гідроелектростанцій, будівництво дамби та водовідведення можна вибрати для концентрації падіння, щоб покращити коефіцієнт використання водних ресурсів.
Дамба полягає в тому, щоб побудувати дамбу в досягненні з великим перепадом, створити резервуар для зберігання води та підняти рівень води, наприклад, гідроелектростанція «Три ущелини»;Відведення відноситься до відведення води з верхнього водосховища до нижнього через канал відведення, такий як гідроелектростанція Цзіньпін II.
02 характеристики гідроенергетики
Переваги гідроенергетики в основному включають захист і регенерацію навколишнього середовища, високу ефективність і гнучкість, низьку вартість обслуговування тощо.
Захист навколишнього середовища та відновлювані джерела енергії мають бути найбільшою перевагою гідроенергетики.Гідроенергетика використовує лише енергію води, не споживає воду та не спричиняє забруднення.
Водяна турбогенераторна установка, основне енергетичне обладнання гідроенергетики, не тільки ефективна, але й гнучка у запуску та експлуатації.Він може швидко розпочати роботу зі статичного стану за кілька хвилин і завершити завдання збільшення і зменшення навантаження за кілька секунд.Гідроенергетика може бути використана для виконання завдань зі знищення піків, частотної модуляції, режиму очікування навантаження та аварійного очікування енергосистеми.
Виробництво гідроенергії не споживає паливо, не потребує великої кількості робочої сили та засобів, вкладених у видобуток та транспортування палива, має просте обладнання, мало операторів, менше допоміжної потужності, тривалий термін служби обладнання та низькі витрати на експлуатацію та обслуговування, тому потужність собівартість виробництва гідроелектростанції низька, лише 1 / 5-1 / 8 від теплової електростанції, а коефіцієнт використання енергії гідроелектростанції високий, до більш ніж 85%, тепловий ККД вугільних електростанцій становить лише близько 40%.
Недоліки гідроенергетики в основному включають великий вплив клімату, обмеженість географічними умовами, великі інвестиції на ранній стадії та шкоду екологічному середовищу.
На гідроенергетику сильно впливають опади.Незалежно від того, чи це в посушливий сезон чи вологий сезон, є важливим референтним фактором для закупівлі енергетичного вугілля на теплових електростанціях.Виробництво гідроенергії стабільно за роком і провінцією, але це залежить від «дня», коли воно розписано на місяць, квартал та регіон.Він не може забезпечити стабільну та надійну енергію, як теплова потужність.
Існують великі відмінності між Півднем і Півночем у вологий і сухий сезони.Однак, згідно зі статистикою виробництва гідроенергії в кожному місяці з 2013 по 2021 рік, загалом сезон дощів у Китаї триває приблизно з червня по жовтень, а сухий — приблизно з грудня по лютий.Різниця у виробництві електроенергії між ними може бути більш ніж удвічі.Разом з тим, ми також бачимо, що на фоні збільшення встановленої потужності вироблення електроенергії з січня по березень цього року значно нижча, ніж у попередні роки, а виробництво електроенергії в березні навіть еквівалентне 2015 році. Цього достатньо, щоб побачити «нестабільність» гідроенергетики.
Виробництво гідроенергії щомісяця з 2013 по 2021 рік (100 млн кВт·год)
Обмежений об’єктивними умовами.ГЕС не можна будувати там, де є вода.Геологія, падіння, швидкість течії, переселення мешканців і навіть адміністративний поділ – усе це обмежує будівництво гідроелектростанції.Наприклад, проект охорони води в ущелині Хейшань, згаданий на Всенародному з’їзді народних представників у 1956 році, не був прийнятий через погану координацію інтересів між Ганьсу та Нінся.До цього року він знову фігурував у пропозиції двох сесій, коли будівництво може розпочатися, поки невідомо.
Для гідроенергетики потрібні великі інвестиції.Земляні та бетонні роботи для будівництва гідроелектростанцій величезні, і доводиться оплачувати величезні витрати на переселення;Причому ранні інвестиції відображаються не тільки в капіталі, а й у часі.У зв’язку з необхідністю переселення та координації роботи різних відомств, цикл будівництва багатьох гідроелектростанцій буде значно відкладено, ніж планувалося.
Взявши для прикладу споруджувану гідроелектростанцію Байхетань, проект було розпочато в 1958 році і включено до «третього п’ятирічного плану» у 1965 році. Однак після кількох поворотів його офіційно розпочали лише в серпні 2011 року. ГЕС Байхетань не завершено.Без урахування попереднього проектування, реальний цикл будівництва займе не менше 10 років.
Великі водосховища спричиняють масштабне затоплення у верхній течії дамби, іноді пошкоджуючи низовини, долини річок, ліси та луки.У той же час це також вплине на водну екосистему навколо рослини.Він має великий вплив на риб, водоплавних птахів та інших тварин.
03 поточна ситуація розвитку гідроенергетики в Китаї
Протягом останніх років виробництво гідроенергії зберігає зростання, але темпи зростання за останні п’ять років є низькими
У 2020 році потужність гідроенергетики становитиме 1355,21 млрд кВт·год, що на 3,9% більше, ніж у попередньому році.Однак протягом періоду 13-ї п'ятирічки вітроенергетика та оптоелектроніка швидко розвивалися протягом 13-ї п'ятирічки, перевищивши цілі планування, тоді як гідроенергетика виконала лише близько половини цілей планування.Протягом останніх 20 років частка гідроенергії у загальному виробництві електроенергії була відносно стабільною, зберігаючись на рівні 14% – 19%.
Зі темпів зростання виробництва електроенергії в Китаї видно, що темпи зростання гідроенергетики за останні п’ять років сповільнилися, в основному зберігаючись на рівні близько 5%.
Я вважаю, що причинами уповільнення є, з одного боку, зупинка малої гідроенергетики, про що чітко йдеться в 13-ій п’ятирічці щодо захисту та відновлення екологічного середовища.Тільки в провінції Сичуань є 4705 малих гідроелектростанцій, які потребують ремонту та виведення;
З іншого боку, Китаю не вистачає великих ресурсів для розвитку гідроенергетики.У Китаї збудовано багато гідроелектростанцій, таких як Три ущелини, Гечжоуба, Вудонде, Сянцзяба і Байхетан.Ресурсами для реконструкції великих гідроелектростанцій може бути лише «великий вигин» річки Ярлунг Зангбо.Однак, оскільки регіон передбачає геологічну будову, екологічний контроль заповідників та відносини з навколишніми країнами, раніше це було важко вирішити.
Водночас із темпів зростання виробництва електроенергії за останні 20 років також видно, що темпи зростання теплової енергії в основному синхронізовані з темпами зростання загального виробництва електроенергії, тоді як темпи зростання гідроенергії не мають значення для темпи зростання загального виробництва електроенергії, що свідчить про стан «підвищення через рік».Хоча є причини для високої частки теплової енергії, вона також певною мірою відображає нестабільність гідроенергетики.
Зростання виробництва електроенергії
З точки зору частки виробництва електроенергії, ми також бачимо, що хоча гідроенергетика швидко розвивалася за останні 20 років, а виробництво гідроенергетики у 2020 році в 5 разів перевищує 2001 рік, частка в загальному виробництві електроенергії не змінилася. значно.
У процесі зменшення частки теплової енергії гідроенергетика не відігравала великої ролі.Хоча він швидко розвивається, він може зберегти свою частку в загальному виробництві електроенергії лише на тлі значного зростання виробництва електроенергії в країні.Зменшення частки теплової енергії в основному відбувається за рахунок інших екологічно чистих джерел енергії, таких як енергія вітру, фотоелектричної енергії, природного газу, атомної енергії тощо.
Надмірна концентрація гідроенергетичних ресурсів
Загальне виробництво гідроенергії в провінціях Сичуань і Юньнань становить майже половину національного виробництва гідроенергії, і внаслідок цього проблема полягає в тому, що райони, багаті гідроенергетичними ресурсами, можуть бути не в змозі поглинати місцеве виробництво гідроенергії, що призводить до марної втрати енергії.Дві третини стічних вод і електроенергії в великих річкових басейнах Китаю надходять з провінції Сичуань, до 20,2 млрд кВт·год, і більше половини відпрацьованої електроенергії в провінції Сичуань надходить з основного потоку річки Даду.
У всьому світі за останні 10 років гідроенергетика Китаю швидко розвивалася.Китай майже привів до зростання світової гідроенергетики.Майже 80% зростання світового споживання гідроенергії відбувається з Китаю, а споживання гідроенергії Китаєм становить понад 30% світового споживання гідроенергії.
Однак частка такого величезного споживання гідроенергії в загальному споживанні первинної енергії в Китаї лише трохи вища, ніж у середньому у світі, менше 8% у 2019 році. Навіть якщо її не порівнювати з розвинутими країнами, такими як Канада та Норвегія, частка гідроенергії споживання набагато нижче, ніж у Бразилії, країни, що розвивається.Китай має 680 мільйонів кіловат гідроенергетичних ресурсів, займаючи перше місце в світі.До 2020 року встановлена потужність ГЕС складе 370 мільйонів кіловат.З цієї точки зору гідроенергетика Китаю ще має великі можливості для розвитку.
04 тенденція майбутнього розвитку гідроенергетики в Китаї
Гідроенергетика прискорить своє зростання в найближчі кілька років і продовжить збільшуватися в частці загального виробництва електроенергії.
З одного боку, протягом 14-ї п’ятирічки в Китаї може бути введено в експлуатацію понад 50 мільйонів кіловат гідроелектростанцій, включаючи гідроелектростанції Wudongde і Baihetan групи трьох ущелин і середню течію гідроелектростанції річки Ялун.Більше того, проект розвитку гідроенергетики в нижній течії річки Ярлунг Зангбо був включений до 14-го п’ятирічного плану з 70 мільйонами кіловат технічно експлуатованих ресурсів, що еквівалентно більше ніж трьом гідроелектростанціям «Три ущелини». Це означає, що гідроенергетика знову почне великий розвиток;
З іншого боку, зменшення масштабу теплової потужності, очевидно, передбачувано.З точки зору захисту навколишнього середовища, енергетичної безпеки та технологічного розвитку, теплова енергетика продовжуватиме зменшувати своє значення в енергетичній сфері.
У наступні кілька років швидкість розвитку гідроенергетики все ще не може зрівнятися з темпами розвитку нової енергетики.Навіть у частці загального виробництва електроенергії її можуть ранжувати ті, хто запізнився з новою енергією.Якщо час продовжиться, можна сказати, що його наздожене нова енергія.
Лю Шію, директор департаменту планування Інституту загального планування електроенергетики, прогнозує, що протягом 14-го п'ятирічки встановлена потужність нової енергії в Китаї перевищить 800 млн. кВт, що становить 29%;Річний обсяг виробництва електроенергії досягає 1,5 трлн кВт/год, що перевершує гідроенергію.
Час розміщення: 14 січня 2022 р
