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何祚庥:大力发展风能提水储能发电

2010-08-31 来源:中国科学院理论物理研究所 何祚庥 浏览数:22423

  现在全国有很多单位关注抽水蓄能电站,特别是核电系统,在建核电站的同时,往往要求当地同时修一个抽水储能电站。广东省就有一个大大的抽水蓄能电站,是为大亚湾核电站,调节峰谷比用的。江西省也要搞核能,江西省也有一个规划,是要建300多万千瓦的抽水蓄能电站。
  从我来看,抽水储能电站不该和核能配套。应该尽量发挥核能在保障电能供给的基础作用,而不是用作调节峰谷比。核能加上抽水储能电站会损失约20%的能量。但现有上网电价政策促使进核能这样干。从最大限度地利用“有效”电能的角度来看,我认为抽水蓄能电站应该跟可再生能源配套,跟风能、太阳能配套,而且抽水蓄能电站还应该跟水能本身也配套,因为水能有时候也会有“短缺”和“过剩”。
  最有效的是抽水蓄能电站和风能配套。风能的随机性太大,是最差劲的“垃圾电”,有了抽水储能电站,“垃圾电”就变成“优质电”。最近我到新昌去,新昌告诉我一个情况,他们的工业用电,尖峰用电是1块3毛6分8一度电,高峰用电是1块零7分一度电,低谷用电是0.558一度电。我到广东去了,广东也给我了一个各种规格很多的电价的算法,广东省给我的印象那个高峰用电啊,比浙江还要贵,可能到了1块5毛钱,1块6毛钱。风力发电现在发展得很快。风力发电国家给了一些补贴, 有6毛钱到7毛钱一度电等不同规格。现在是电网容纳不了,容纳不了属于技术问题,不是风电生产过剩,是因为风电的波动太大。从我来看,风电的成本中有40%是来自于上网,甚至是一半。因为风能发电是直流不是交流。直流变交流而且能上网,要解决的技术问题比较多,要增加一大笔投资;从直流电变交流电,包括逆变系统、上网加上线路损失,还可能损失能量10%—15%。总之,风能上网会占成本的一半。我看到有报告说,如果仅是直流发电,不上网,风电的成本可以降低到1毛多钱,2毛多钱一度电。所以我最赞成风能和抽水蓄能电站结合。
  另外,从电网调度的角度来看,我觉的当前需要解决的是高峰用电,夏季的空调用电,是白天的用电高峰。往往一到夏天,空调用电猛增,然后就是拉闸限电。我最赞成风能、还有太阳能和跟抽水蓄能电站结合,专门提供高峰用电。或者说,所有的高峰用电,都由“太阳能+风能+抽水储能电站”来提供。第一,高峰用电的电价比较高。太阳能、风能的成本往往比较高,但是如果太阳能、风能能够跟抽水蓄能电站相结合,专门保证高峰用电的供应,我觉得从电力的调配上最为合理。因为水能发电的最大优势,在于我要发电就发电,不发电就不发电,启动和关闭闸门都比较容易。火力发电、包括核发电,由于有‘热惯性’,就不太容易做到。合理的解决是用可再生能源,和抽水蓄能电站相结合,保证电网公司的高峰用电。
  虽然目前国家没有什么优惠政策,但这属于不合理的价格制订问题,这个价格问题应该可以解决。如果在座的同志们也认为这一意见有理,就需要大家联合起来呼吁制定这样一个政策,由“可再生能源+抽水储能电站”联合供应电网公司所有的高峰用电。如果我们能够做到这件事情,如能包揽现在的调峰“削谷填峰”的用电需求,就基本上解决了电力调度上的大问题。
  当然一开始还不会去建设那种大规模的专供高峰用电的调峰体系。所以最好是先到农村去呼吁。也就是即将在广大农村、小城镇崛起一个以分布式供能体系为中心的战略性新兴产业。也就是这里建议,的“太阳能+风能+小水电+生物质能+小型抽水蓄能电站+中小型储能电池+中小型电动车的动力电池”相结合的,“中小型智能电网”为“中心”的,“分布式”的供电供热新能源体系。名字很长。不是说一个体系,什么都包括,反正是因地制宜,就地取村,就都可以。如果当地有风能资源,又能建造抽水储能电站,我就赞成用“小型风机+小型抽水储能电站”,做成小型智能电网。
  我个人认为,解决农村生产用电的最佳方案就是因地制宜地组成能“连续供电8到10个小时的,功率为500到2000千瓦的太阳能光伏电站,当前更现实的是“小型风机+锂离子储能电池+小型抽水储能电站”构成的小型智能电网。
  为什么在小型智能电网中,还包括锂离子储能电池?

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