问题:在能源结构加快转型背景下,风电、光伏等新能源装机持续增长,但其出力具有间歇性、波动性和随机性,叠加用电负荷峰谷差扩大,电网面临“高比例新能源接入难、调峰调频资源紧、弃风弃光风险上升”等现实挑战。
对广西而言,新能源发展空间较大,但调节性电源和储能支撑相对不足,迫切需要建设能够提供大容量、长时段、可快速响应的系统调节资源,以提升电力系统韧性与安全水平。
原因:抽水蓄能是当前技术成熟、规模化应用广、综合效益突出的电力系统“调节器”。
其运行机制是:当新能源发电充裕、电力富余时,用富余电能将下水库的水抽至上水库,实现能量“存储”;当新能源出力不足或负荷高峰来临时,放水发电实现能量“释放”。
这一“抽—蓄—发”的闭环,使其具备调峰、调频、调压、备用和黑启动等多重功能,可有效平抑新能源波动、提升电能质量。
南宁抽水蓄能电站之所以受到关注,还在于项目从开工到全面投产仅用41个月,体现了重大工程建设组织、技术管理和协同保障能力的提升,也反映出在新型电力系统建设需求牵引下,抽水蓄能项目进入集中投运期。
影响:南宁抽水蓄能电站位于南宁市武鸣区,装机规模120万千瓦,安装4台抽水蓄能机组。
据介绍,其每小时可将约100万立方米水能转化为120万千瓦时清洁电能,可满足约20万户居民一天用电需求。
更重要的是系统层面的效益:电站投运后将大幅提升广西电网调节能力,增强对高比例新能源的接纳与支撑。
按测算,电站每年最多可消纳清洁能源25亿千瓦时,相应减少二氧化碳排放约220万吨,将在促进能源清洁低碳转型、提高电力保供能力、稳定电价预期等方面发挥积极作用。
对区域协同而言,电站作为广西首座抽水蓄能电站,补齐了西南与华南负荷中心之间在调节能力上的结构性短板,有助于提升跨区电力资源优化配置效率。
对策:当前及下一阶段,推进抽水蓄能与新能源协同发展,需要在规划、运行与市场机制上同步发力。
一是强化系统规划引领,统筹电源、电网、储能和负荷侧资源,围绕负荷中心和新能源基地合理布局抽水蓄能站点与送出通道,避免“建而难用”或局部瓶颈。
二是完善调度运行体系,推动抽水蓄能在调峰、调频、备用等辅助服务中更充分发挥作用,提升快速响应能力与运行经济性。
三是健全电力市场和容量补偿、辅助服务补偿机制,形成“谁受益、谁付费”的合理成本疏导路径,激励更多灵活性资源参与系统调节。
四是加强生态环境与水资源统筹管理,严格落实工程建设与运行期的生态保护要求,提升工程全生命周期的绿色化水平。
前景:从全国层面看,我国抽水蓄能装机已达6600万千瓦,为新能源大规模、高质量发展提供坚实支撑。
华南地区在运抽水蓄能装机超过1200万千瓦。
“十四五”以来,华南地区已先后建成投产广东阳江、梅州一期等4个大型抽水蓄能电站,加上此次投产的南宁项目,区域在运总规模达到1268万千瓦,约占全国五分之一,较“十三五”末增长超过60%。
业内认为,随着新能源占比持续提升、电力现货市场和辅助服务市场逐步完善,抽水蓄能作为系统“稳定器”和“调节阀”的价值将进一步凸显。
面向未来,广西在构建新型电力系统过程中,有望依托抽水蓄能等灵活调节资源,提升清洁能源就地消纳水平,并带动装备制造、工程建设、运维服务等相关产业链协同发展。
南宁抽水蓄能电站的投产,既是广西能源结构调整的重要里程碑,也为全国实现碳达峰目标提供了可复制的技术路径。
在能源革命与数字化变革交织的新时代,如何统筹规划储能设施布局、优化多能互补体系,将成为推动绿色低碳高质量发展的核心命题。
这一工程的示范效应,或将为后续项目建设注入更多实践智慧。