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何祚庥:大力發(fā)展風(fēng)能提水儲能發(fā)電
2010-08-31
來源:中國科學(xué)院理論物理研究所 何祚庥
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現(xiàn)在全國有很多單位關(guān)注抽水蓄能電站,特別是核電系統(tǒng),在建核電站的同時,往往要求當(dāng)?shù)赝瑫r修一個抽水儲能電站。廣東省就有一個大大的抽水蓄能電站,是為大亞灣核電站,調(diào)節(jié)峰谷比用的。江西省也要搞核能,江西省也有一個規(guī)劃,是要建300多萬千瓦的抽水蓄能電站。
從我來看,抽水儲能電站不該和核能配套。應(yīng)該盡量發(fā)揮核能在保障電能供給的基礎(chǔ)作用,而不是用作調(diào)節(jié)峰谷比。核能加上抽水儲能電站會損失約20%的能量。但現(xiàn)有上網(wǎng)電價政策促使進(jìn)核能這樣干。從最大限度地利用“有效”電能的角度來看,我認(rèn)為抽水蓄能電站應(yīng)該跟可再生能源配套,跟風(fēng)能、太陽能配套,而且抽水蓄能電站還應(yīng)該跟水能本身也配套,因為水能有時候也會有“短缺”和“過剩”。
最有效的是抽水蓄能電站和風(fēng)能配套。風(fēng)能的隨機(jī)性太大,是最差勁的“垃圾電”,有了抽水儲能電站,“垃圾電”就變成“優(yōu)質(zhì)電”。最近我到新昌去,新昌告訴我一個情況,他們的工業(yè)用電,尖峰用電是1塊3毛6分8一度電,高峰用電是1塊零7分一度電,低谷用電是0.558一度電。我到廣東去了,廣東也給我了一個各種規(guī)格很多的電價的算法,廣東省給我的印象那個高峰用電啊,比浙江還要貴,可能到了1塊5毛錢,1塊6毛錢。風(fēng)力發(fā)電現(xiàn)在發(fā)展得很快。風(fēng)力發(fā)電國家給了一些補貼, 有6毛錢到7毛錢一度電等不同規(guī)格。現(xiàn)在是電網(wǎng)容納不了,容納不了屬于技術(shù)問題,不是風(fēng)電生產(chǎn)過剩,是因為風(fēng)電的波動太大。從我來看,風(fēng)電的成本中有40%是來自于上網(wǎng),甚至是一半。因為風(fēng)能發(fā)電是直流不是交流。直流變交流而且能上網(wǎng),要解決的技術(shù)問題比較多,要增加一大筆投資;從直流電變交流電,包括逆變系統(tǒng)、上網(wǎng)加上線路損失,還可能損失能量10%—15%。總之,風(fēng)能上網(wǎng)會占成本的一半。我看到有報告說,如果僅是直流發(fā)電,不上網(wǎng),風(fēng)電的成本可以降低到1毛多錢,2毛多錢一度電。所以我最贊成風(fēng)能和抽水蓄能電站結(jié)合。
另外,從電網(wǎng)調(diào)度的角度來看,我覺的當(dāng)前需要解決的是高峰用電,夏季的空調(diào)用電,是白天的用電高峰。往往一到夏天,空調(diào)用電猛增,然后就是拉閘限電。我最贊成風(fēng)能、還有太陽能和跟抽水蓄能電站結(jié)合,專門提供高峰用電。或者說,所有的高峰用電,都由“太陽能+風(fēng)能+抽水儲能電站”來提供。第一,高峰用電的電價比較高。太陽能、風(fēng)能的成本往往比較高,但是如果太陽能、風(fēng)能能夠跟抽水蓄能電站相結(jié)合,專門保證高峰用電的供應(yīng),我覺得從電力的調(diào)配上最為合理。因為水能發(fā)電的最大優(yōu)勢,在于我要發(fā)電就發(fā)電,不發(fā)電就不發(fā)電,啟動和關(guān)閉閘門都比較容易。火力發(fā)電、包括核發(fā)電,由于有‘熱慣性’,就不太容易做到。合理的解決是用可再生能源,和抽水蓄能電站相結(jié)合,保證電網(wǎng)公司的高峰用電。
雖然目前國家沒有什么優(yōu)惠政策,但這屬于不合理的價格制訂問題,這個價格問題應(yīng)該可以解決。如果在座的同志們也認(rèn)為這一意見有理,就需要大家聯(lián)合起來呼吁制定這樣一個政策,由“可再生能源+抽水儲能電站”聯(lián)合供應(yīng)電網(wǎng)公司所有的高峰用電。如果我們能夠做到這件事情,如能包攬現(xiàn)在的調(diào)峰“削谷填峰”的用電需求,就基本上解決了電力調(diào)度上的大問題。
當(dāng)然一開始還不會去建設(shè)那種大規(guī)模的專供高峰用電的調(diào)峰體系。所以最好是先到農(nóng)村去呼吁。也就是即將在廣大農(nóng)村、小城鎮(zhèn)崛起一個以分布式供能體系為中心的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)。也就是這里建議,的“太陽能+風(fēng)能+小水電+生物質(zhì)能+小型抽水蓄能電站+中小型儲能電池+中小型電動車的動力電池”相結(jié)合的,“中小型智能電網(wǎng)”為“中心”的,“分布式”的供電供熱新能源體系。名字很長。不是說一個體系,什么都包括,反正是因地制宜,就地取村,就都可以。如果當(dāng)?shù)赜酗L(fēng)能資源,又能建造抽水儲能電站,我就贊成用“小型風(fēng)機(jī)+小型抽水儲能電站”,做成小型智能電網(wǎng)。
我個人認(rèn)為,解決農(nóng)村生產(chǎn)用電的最佳方案就是因地制宜地組成能“連續(xù)供電8到10個小時的,功率為500到2000千瓦的太陽能光伏電站,當(dāng)前更現(xiàn)實的是“小型風(fēng)機(jī)+鋰離子儲能電池+小型抽水儲能電站”構(gòu)成的小型智能電網(wǎng)。
為什么在小型智能電網(wǎng)中,還包括鋰離子儲能電池?
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