Han passat 111 anys des que la Xina va començar la construcció de la central hidroelèctrica de Shilongba, la primera central hidroelèctrica el 1910. En aquests més de 100 anys, la indústria de l'aigua i l'electricitat de la Xina ha aconseguit èxits notables amb la capacitat instal·lada de la central hidroelèctrica de Shilongba de només 480 kw a 370 milions. KW, que ocupa el primer lloc del món.Estem a la indústria del carbó, i escoltarem algunes notícies sobre l'energia hidroelèctrica, però no sabem gaire de la indústria hidroelèctrica.
Avui, entenem breument l'energia hidroelèctrica a partir dels principis i característiques de l'energia hidroelèctrica i la situació actual i la tendència de desenvolupament de l'energia hidroelèctrica a la Xina.
01 principi de generació d'energia hidràulica
De fet, l'energia hidroelèctrica és el procés de convertir l'energia potencial de l'aigua en energia mecànica, i després d'energia mecànica en energia elèctrica.En termes generals, es tracta d'utilitzar l'aigua del riu que flueix per fer girar el motor per a la generació d'energia, i l'energia continguda en un riu o una secció de la seva conca depèn del volum d'aigua i de la caiguda.
El volum d'aigua del riu no està controlat per cap persona jurídica i la baixada està bé.Per tant, quan es construeixen centrals hidroelèctriques, es pot seleccionar la construcció de preses i el desviament per concentrar la caiguda, per tal de millorar la taxa d'utilització dels recursos hídrics.
L'embassament consisteix a construir una presa a l'abast amb gran desnivell, establir un dipòsit per emmagatzemar l'aigua i elevar el nivell de l'aigua, com la Central Hidràulica de les Tres Gorges;El desviament es refereix al desviament de l'aigua des de l'embassament aigües amunt cap a l'aigua avall a través del canal de desviació, com la central hidroelèctrica Jinping II.
02 característiques de l'energia hidràulica
Els avantatges de l'energia hidroelèctrica inclouen principalment la protecció i regeneració del medi ambient, alta eficiència i flexibilitat, baix cost de manteniment, etc.
La protecció del medi ambient i les renovables haurien de ser el major avantatge de l'energia hidràulica.L'energia hidràulica només utilitza l'energia de l'aigua, no consumeix aigua i no generarà contaminació.
El grup electrògen de la turbina d'aigua, el principal equip d'energia de la generació d'energia hidroelèctrica, no només és eficient, sinó que també és flexible per iniciar i operar.Pot iniciar ràpidament l'operació des de l'estat estàtic en pocs minuts i completar la tasca d'augment i disminució de càrrega en pocs segons.L'energia hidràulica es pot utilitzar per dur a terme les tasques d'afaitat de pics, modulació de freqüència, espera de càrrega i espera d'accident del sistema elèctric.
La generació d'energia hidroelèctrica no consumeix combustible, no necessita un gran nombre de mà d'obra i instal·lacions invertides en la mineria i el transport de combustible, té equipaments senzills, pocs operadors, menys potència auxiliar, llarga vida útil de l'equip i baix cost d'operació i manteniment, de manera que l'energia El cost de producció de la central hidroelèctrica és baix, només 1/5-1/8 del de la central tèrmica, i la taxa d'utilització d'energia de la central hidroelèctrica és alta, fins a més del 85%, l'eficiència tèrmica de les centrals elèctriques de carbó és només al voltant del 40%.
Els inconvenients de l'energia hidroelèctrica inclouen principalment una gran influència del clima, limitada per les condicions geogràfiques, grans inversions en la fase inicial i danys al medi ecològic.
L'energia hidràulica es veu molt afectada per les precipitacions.Tant si és en estació seca com en estació humida és un factor de referència important per a l'adquisició de carbó elèctric de les centrals tèrmiques.La generació hidroelèctrica és estable segons l'any i la província, però depèn del "dia" quan es detalla per mes, trimestre i regió.No pot proporcionar una potència estable i fiable com l'energia tèrmica.
Hi ha grans diferències entre el sud i el nord en l'estació humida i en l'estació seca.No obstant això, segons les estadístiques de generació d'energia hidroelèctrica cada mes del 2013 al 2021, en general, l'estació humida de la Xina és de juny a octubre i l'estació seca és de desembre a febrer.La diferència de generació d'energia entre ambdós es pot més que duplicar.Al mateix temps, també podem observar que, en el context de l'augment de la capacitat instal·lada, la generació d'energia de gener a març d'enguany és significativament inferior a la d'anys anteriors, i la generació d'energia al març és fins i tot equivalent a la del 2015. Això és suficient per fer-nos veure la "inestabilitat" de l'energia hidràulica.
Generació d'energia hidroelèctrica cada mes del 2013 al 2021 (100 milions de kWh)
Limitat per condicions objectives.No es poden construir centrals hidroelèctriques on hi hagi aigua.La geologia, la caiguda, la velocitat del flux, la reubicació dels residents i fins i tot la divisió administrativa restringeixen la construcció d'una central hidroelèctrica.Per exemple, el projecte de conservació de l'aigua de Heishan Gorge esmentat a l'Assemblea Popular Nacional el 1956 no s'ha aprovat a causa de la mala coordinació d'interessos entre Gansu i Ningxia.Fins aquest any, tornava a aparèixer a la proposta de les dues sessions, encara es desconeix quan es pot començar la construcció.
La inversió necessària per a l'energia hidràulica és gran.Les obres de roca de terra i formigó per a la construcció de centrals hidroelèctriques són enormes, i s'han de pagar enormes despeses de reassentament;A més, la inversió inicial no només es reflecteix en el capital, sinó també en el temps.A causa de la necessitat de reassentament i coordinació de diversos departaments, el cicle de construcció de moltes centrals hidroelèctriques es retardarà molt del previst.
Prenent com a exemple la central hidroelèctrica de Baihetan en construcció, el projecte es va iniciar l'any 1958 i es va incloure en el "tercer pla quinquennal" l'any 1965. Tanmateix, després de diversos girs i voltes, no es va iniciar oficialment fins a l'agost de 2011. Fins ara, La central hidroelèctrica de Baihetan no s'ha completat.Excloent l'avantprojecte, el cicle de construcció real durarà almenys 10 anys.
Els grans embassaments provoquen inundacions a gran escala al tram superior de la presa, de vegades danyant les terres baixes, les valls fluvials, els boscos i les praderies.Al mateix temps, també afectarà l'ecosistema aquàtic al voltant de la planta.Té un gran impacte en peixos, aus aquàtiques i altres animals.
03 situació actual del desenvolupament hidroelèctric a la Xina
En els darrers anys, la generació hidroelèctrica ha mantingut el creixement, però la taxa de creixement en els últims cinc anys és baixa
El 2020, la capacitat de generació hidroelèctrica serà de 1.355.210 milions de kWh, amb un augment interanual del 3,9%.Tanmateix, durant el període del 13è Pla Quinquenal, l'energia eòlica i l'Optoelectrònica es van desenvolupar ràpidament durant el període del 13è Pla Quinquenal, superant els objectius de planificació, mentre que l'energia hidràulica només va completar aproximadament la meitat dels objectius de planificació.Durant els últims 20 anys, la proporció d'energia hidroelèctrica en la generació total d'energia s'ha mantingut relativament estable, mantenint-se entre el 14% i el 19%.
A partir de la taxa de creixement de la generació d'energia de la Xina, es pot veure que la taxa de creixement de l'energia hidroelèctrica s'ha alentit en els últims cinc anys, bàsicament mantingut al voltant del 5%.
Crec que els motius de l'alentiment són, d'una banda, l'aturada de la petita hidroelèctrica, que s'esmenta clarament en el 13è pla quinquennal de protecció i reparació del medi ecològic.Hi ha 4.705 petites centrals hidroelèctriques que s'han de rectificar i retirar només a la província de Sichuan;
D'altra banda, la Xina no té grans recursos de desenvolupament hidroelèctric.La Xina ha construït moltes centrals hidroelèctriques com les Tres Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba i Baihetan.Els recursos per a la reconstrucció de grans centrals hidroelèctriques només poden ser el "gran revolt" del riu Yarlung Zangbo.Tanmateix, com que la regió inclou estructura geològica, control ambiental de les reserves naturals i relacions amb els països del voltant, abans ha estat difícil de resoldre.
Al mateix temps, també es pot veure a partir de la taxa de creixement de la generació d'energia en els darrers 20 anys que la taxa de creixement de l'energia tèrmica està bàsicament sincronitzada amb la taxa de creixement de la generació d'energia total, mentre que la taxa de creixement de l'energia hidràulica és irrellevant per a la taxa de creixement de la generació total d'energia, que mostra l'estat d'"augment cada dos anys".Encara que hi ha raons per a l'elevada proporció d'energia tèrmica, també reflecteix la inestabilitat de l'energia hidràulica fins a cert punt.
Creixement de la generació d'energia
Pel que fa a la proporció de generació d'energia, també podem veure que, tot i que la indústria hidroelèctrica s'ha desenvolupat ràpidament en els darrers 20 anys, i la generació d'energia hidroelèctrica el 2020 és cinc vegades superior a la del 2001, la proporció de la generació total d'energia no ha canviat. significativament.
En el procés de disminució de la proporció d'energia tèrmica, l'energia hidràulica no ha jugat un gran paper.Tot i que es desenvolupa ràpidament, només pot mantenir la seva proporció en la generació total d'energia en el context del gran augment de la generació d'energia nacional.La reducció de la proporció d'energia tèrmica es deu principalment a altres fonts d'energia neta, com l'eòlica, la fotovoltaica, el gas natural, l'energia nuclear, etc.
Concentració excessiva de recursos hidroelèctrics
La generació total d'energia hidroelèctrica de les províncies de Sichuan i Yunnan representa gairebé la meitat de la generació nacional d'energia hidroelèctrica, i el problema resultant és que les zones riques en recursos hidroelèctrics poden no ser capaços d'absorbir la generació d'energia hidroelèctrica local, donant lloc a un malbaratament d'energia.Dos terços de les aigües residuals i l'electricitat a les principals conques fluvials de la Xina provenen de la província de Sichuan, fins a 20.200 milions de kWh, i més de la meitat de l'electricitat residual a la província de Sichuan prové del corrent principal del riu Dadu.
A tot el món, l'energia hidroelèctrica de la Xina s'ha desenvolupat ràpidament en els últims 10 anys.La Xina gairebé ha impulsat el creixement de l'energia hidroelèctrica mundial.Gairebé el 80% del creixement del consum mundial d'energia hidroelèctrica prové de la Xina, i el consum d'energia hidroelèctrica de la Xina representa més del 30% del consum mundial d'energia hidroelèctrica.
No obstant això, la proporció d'aquest gran consum d'energia hidroelèctrica en el consum total d'energia primària de la Xina és només lleugerament superior a la mitjana mundial, menys del 8% el 2019. Encara que no es compara amb països desenvolupats com ara Canadà i Noruega, la proporció d'energia hidroelèctrica el consum és molt inferior al del Brasil, un país en desenvolupament.La Xina té 680 milions de quilowatts de recursos hidroelèctrics, ocupant el primer lloc del món.El 2020, la capacitat instal·lada de l'energia hidràulica serà de 370 milions de quilowatts.Des d'aquest punt de vista, la indústria hidroelèctrica de la Xina encara té un gran marge de desenvolupament.
04 tendència de desenvolupament futura de l'energia hidroelèctrica a la Xina
L'energia hidroelèctrica accelerarà el seu creixement en els propers anys i continuarà augmentant en la proporció de la generació total d'energia.
D'una banda, durant el període del 14è Pla Quinquenal, es poden posar en funcionament més de 50 milions de quilowatts d'energia hidroelèctrica a la Xina, incloses les centrals hidroelèctriques de Wudongde i Baihetan del grup de les Tres Gorges i el tram mitjà de la central hidroelèctrica del riu Yalong.A més, el projecte de desenvolupament de l'energia hidroelèctrica als trams baixos del riu Yarlung Zangbo s'ha inclòs en el 14è pla quinquennal, amb 70 milions de quilowatts de recursos tècnicament explotables, que equival a més de tres centrals hidroelèctriques de les Tres Gorges. Això significa que l'energia hidroelèctrica marcarà de nou un gran desenvolupament;
D'altra banda, la reducció de l'escala de potència tèrmica és òbviament previsible.Ja sigui des de la perspectiva de la protecció del medi ambient, la seguretat energètica i el desenvolupament tecnològic, l'energia tèrmica continuarà reduint la seva importància en el camp de l'energia.
En els propers anys, la velocitat de desenvolupament de l'energia hidroelèctrica encara no es pot comparar amb la de les noves energies.Fins i tot en la proporció de la generació d'energia total, pot ser classificada pels que han arribat tard de la nova energia.Si el temps s'allarga, es pot dir que serà superat per noves energies.
Liu Shiyu, director del departament de planificació de l'Institut General de Planificació de l'Energia Elèctrica, preveu que durant el període del 14è Pla quinquennal, la capacitat instal·lada de nova energia a la Xina superarà els 800 milions de KW, el 29%;La generació d'energia anual arriba als 1,5 bilions de kwh, superant l'energia hidràulica.
Hora de publicació: 14-gen-2022
