Hvorfor er energilagringseffektiviteten i et pumpekraftværk kun 75 %?

I de senere år har tempoet i vandkraftudviklingen gjort støt fremskridt, og udviklingstakten er steget. Vandkraftproduktion forbruger ikke mineralenergi. Udviklingen af ​​vandkraft bidrager til at reducere drivhusgasemissioner og beskytte det økologiske miljø samt forbedre udnyttelsen af ​​ressourcer og imødekomme økonomiens og samfundets samlede interesser. Med baggrund i CO2-neutralitet er udviklingsudsigterne for vandkraftindustrien stadig gode i lang tid.
Vandkraft er en af ​​de bedste energikilder til at opnå CO2-neutralitet
Som ren energikilde producerer vandkraft ingen kulstofemissioner eller forurening. Som vedvarende energikilde vil vandkraft være uudtømmelig, så længe der er vand. Kina står i øjeblikket over for det vigtige ansvar at kulstofpeake og kulstofneutralisere. Vandkraft er ikke kun ren og emissionsfri, men også miljøvenlig og kan deltage i peakregulering. Vandkraft er en af ​​de bedste energikilder til at opnå kulstofneutralitet. Ser man frem til fremtiden, vil Kinas vandkraft fortsat spille en vigtig rolle i at fremme realiseringen af ​​målet om "dobbelt kulstof".

1. Hvad tjener pumpet lagring penge på
Kinas pumpekraftværker forbruger i gennemsnit 4 kilowatt-timer elektricitet og genererer kun 3 kilowatt-timer elektricitet efter pumpning, med en effektivitet på kun 75 %.
Pumpekraftværket pumper vand, når belastningen på elnettet er lav, omdanner den elektriske energi til potentiel energi fra vand og lagrer den. Når belastningen er høj, frigiver det vand for at generere elektricitet. Det er som en kæmpe genopladelig skat lavet af vand.

12122

I forbindelse med pumpning og generering er det uundgåeligt, at der vil være tab. I gennemsnit vil et pumpekraftværk forbruge 4 kWh elektricitet til pumpning for hver 3 kWh elektricitet, med en gennemsnitlig virkningsgrad på omkring 75%.
Så kommer spørgsmålet: hvor meget koster det at bygge sådan en enorm "genopladelig skat"?
Yangjiang Pumped Storage Power Station er det største pumpekraftværk med den største enkeltstående kapacitet, den højeste nettohøjde og den største nedgravede dybde i Kina. Det er udstyret med det første sæt pumpekraftværker på 400.000 kW med en løftehøjde på 700 meter, der er uafhængigt udviklet og produceret i Kina, med en planlagt installeret kapacitet på 2,4 millioner kW.
Det forstås, at Yangjiang Pumped Storage Power Station-projektet har en samlet investering på 7,627 milliarder yuan og vil blive opført i to faser. Den planlagte årlige elproduktion er 3,6 milliarder kWh, og det årlige pumpekraftforbrug er 4,8 milliarder kWh.

Yang-kraftværket er ikke kun en økonomisk løsning på den sæsonbestemte spidsbelastning af Guangdongs elnet, men også et vigtigt middel til at forbedre udnyttelseseffektiviteten og sikkerhedsniveauet for atomkraft og vestlig energi, udvikle ny energi og samarbejde om sikker og stabil drift af atomkraft. Det har en vigtig og positiv betydning for at sikre stabil, sikker og økonomisk drift af Guangdongs elnet og netværkssystem og forbedre sikkerheden og pålideligheden af ​​elnettets drift.
På grund af problemet med energitab bruger pumpekraftværket meget mere elektricitet end den strøm, der genereres, det vil sige, at fra et energimæssigt perspektiv må pumpekraftværket tabe penge.
De økonomiske fordele ved pumpekraftværker afhænger dog ikke af deres elproduktion, men af ​​deres rolle som spidsbelastning og daludfyldning.
Elproduktion ved maksimalt strømforbrug og pumpekraftværker ved lavt strømforbrug kan undgå opstart og nedlukning af mange termiske kraftværker og dermed undgå store økonomiske tab under opstart og nedlukning af termiske kraftværker. Pumpekraftværket har også andre funktioner såsom frekvensmodulation, fasemodulation og dødstart.
Opladningsmetoderne for pumpekraftværker i forskellige regioner er forskellige. Nogle anvender kapacitetslejeafgiftssystem, og nogle regioner anvender det todelte elprissystem. Ud over kapacitetslejeafgiften kan der også realiseres profit gennem elprisforskellen i peak valley.

2. Nye pumpekraftværksprojekter i 2022
Siden årets begyndelse er der konstant blevet rapporteret om underskrivelse og igangsættelse af pumpekraftværksprojekter: Den 30. januar blev Wuhai pumpekraftværksprojekt med en investering på mere end 8,6 milliarder yuan og en installeret kapacitet på 1,2 millioner kilowatt godkendt og godkendt af Energikontoret i den autonome region Indre Mongoliet; Den 10. februar blev Xiaofeng-flodens pumpekraftværksprojekt med en samlet investering på 7 milliarder yuan og 1,2 millioner kilowatt underskrevet i Wuhan og afviklet i Yiling, Hubei; Den 10. februar underskrev SDIC-elselskabet og folkeregeringen i Hejin City, Shanxi-provinsen, en investeringssamarbejdsaftale om pumpekraftværksprojekter, der planlægger at udvikle pumpekraftværksprojekter på 1,2 millioner kilowatt; Den 14. februar blev der afholdt igangsættelsesceremoni for Hubei Pingyuan pumpekraftværk med en samlet installeret kapacitet på 1,4 millioner kilowatt i Luotian, Hubei.
Ifølge ufuldstændige statistikker har der siden 2021 gjort betydelige fremskridt med mere end 100 millioner kilowatt i pumpekraftværker. Blandt dem har State Grid og China Southern Power Grid oversteget 24,7 millioner kilowatt og er dermed blevet den primære drivkraft i opførelsen af ​​pumpekraftværker.

I øjeblikket er pumpekraftværker blevet et af nøgleområderne i de to store elnetselskabers layout i løbet af den 14. femårsplanperiode. Blandt de pumpekraftværker, der er sat i drift i Kina, tegner State Grid Xinyuan under State Grid Corporation og South Grid Peak Shaving and Frequency Modulation Company under South Grid Corporation sig for hovedparten.
I september sidste år udtalte Xin Baoan, direktør for State Grid, offentligt, at State Grid planlægger at investere så meget som 350 milliarder amerikanske dollars (omkring 2 billioner yuan) i de næste fem år for at fremme transformationen og opgraderingen af ​​elnettet. Inden 2030 vil den installerede kapacitet af pumpekraftlagring i Kina være øget fra de nuværende 23,41 millioner kilowatt til 100 millioner kilowatt.
I oktober sidste år annoncerede Meng Zhenping, formand for China Southern Power Grid Corporation og sekretær for partiets ledende gruppe, på mobiliseringsmødet for opførelsen af ​​pumpekraftværker i de fem provinser og regioner i syd, at opførelsen af ​​pumpekraftværker ville blive fremskyndet. I de næste 10 år ville 21 millioner kilowatt pumpekraftværker blive færdiggjort og taget i brug. Samtidig ville opførelsen af ​​15 millioner kilowatt pumpekraft, der er planlagt til at blive taget i brug i løbet af den 16. femårsplanperiode, blive påbegyndt. Den samlede investering ville være omkring 200 milliarder yuan, hvilket ville kunne dække adgangen til og forbruget af omkring 250 millioner kilowatt ny energi i de fem provinser og regioner i syd.
Mens de to store elnetselskaber aktivt tegnede en stor plan, omorganiserede de deres pumpekraftværker.
I november sidste år overførte State Grid Corporation of China alle 51,54% af State Grid Xinyuan Holding Co., Ltd. til State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. gratis og integrerede sine pumpekraftværker. I fremtiden vil State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. blive et platformselskab for State Grids pumpekraftværker.
Den 15. februar annoncerede Yunnan Wenshan Electric Power, der primært beskæftiger sig med vandkraftproduktion, at de planlagde at købe 100% af China Southern power grid peak shaving and frequency modulation power generation Co., Ltd., som ejes af China Southern Power Grid Co., Ltd., gennem udskiftning af aktiver og aktieudstedelse. Ifølge den tidligere meddelelse vil Wenshan Power blive en børsnoteret platform for China Southern Power Grids pumpekraftværker.

"Pumplagring er i øjeblikket anerkendt som den mest modne, pålidelige, rene og økonomiske energilagringsmetode i verden. Den kan også levere det nødvendige inertimoment til elsystemet og sikre systemets stabile drift. Den er en vigtig støtte til det nye elsystem med ny energi som hovedkomponent. Sammenlignet med andre eksisterende peak shaving- og energilagringsforanstaltninger har den større omfattende fordele," påpegede Peng CAIDE, chefingeniør hos Sinohydro.
Den bedste måde at forbedre elnettets kapacitet til at modtage ny energi på er naturligvis at bygge pumpet lagring eller elektrokemisk energilagring. Fra et teknisk synspunkt er den mest økonomiske og effektive energilagringsmetode i det nuværende elnet dog pumpet lagring. Dette er også konsensus i det nuværende internationale samfund.
Reporteren erfarede, at design og fremstilling af pumpe- og lagringsenheder i Kina i øjeblikket stort set er lokaliseret, og at teknologien er moden. De fremtidige investeringsomkostninger forventes at blive fastholdt på omkring 6500 yuan/kW. Selvom omkostningerne pr. kilowatt for spidsbelastningskapacitet ved fleksibel transformation af kulkraft kan være så lave som 500-1500 yuan, er den spidsbelastningskapacitet, der opnås ved fleksibel transformation af kulkraft pr. kilowatt, kun omkring 20%. Det betyder, at den fleksible transformation af kulkraft skal opnå en spidsbelastningskapacitet på 1 kW, og den faktiske investering er omkring 2500-7500 yuan.
"På mellemlang og lang sigt er pumpekraftværket den mest økonomiske energilagringsteknologi. Pumpekraftværket er en fleksibel strømkilde, der opfylder behovene i det nye elsystem og har en bedre økonomi," understregede nogle personer i branchen over for journalisten.
Med den gradvise stigning i investeringer, kontinuerlige teknologiske gennembrud og den accelererede implementering af projekter vil pumpelagringsindustrien indvarsle et spring fremad.

I september sidste år udstedte den nationale energiforvaltning den mellem- og langsigtede udviklingsplan for pumpekraftværker (2021-2035) (i det følgende benævnt planen), som foreslog, at den samlede pumpekraftkapacitet, der tages i brug, inden 2025 ville fordobles i forhold til den 13. femårsplan og nå op på mere end 62 millioner kilowatt. Inden 2030 ville den samlede pumpekraftkapacitet, der tages i brug, fordobles i forhold til den 14. femårsplan og nå op på omkring 120 millioner kilowatt.
Som en væsentlig del af opførelsen af ​​et nyt elsystem forventes det, at byggeriet af pumpelagring, en underafdeling af energilagring, vil overstige forventningerne.
I løbet af den "14. femårsplan"-periode vil den årlige nye installerede kapacitet for pumpekraftværker nå op på omkring 6 millioner kilowatt, og den "15. femårsplan" vil yderligere stige til 12 millioner kilowatt. Ifølge tidligere data er den årlige nye installerede kapacitet for pumpekraftværker kun omkring 2 millioner kilowatt. Baseret på en gennemsnitlig investeringsskala på 5000 yuan pr. kilowatt vil den årlige nye investeringsskala i løbet af den "14. femårsplan" og "15. femårsplan" nå op på henholdsvis omkring 20 milliarder yuan og 50 milliarder yuan.
"Pumplagringstransformationen af ​​konventionelle vandkraftværker", der er nævnt i planen, er også meget vigtig. Hybrid pumpelagring, der er transformeret fra konventionelle vandkraftværker, har ofte lave driftsomkostninger og åbenlyse fordele ved at dække nyt energiforbrug og konstruktion af nye elsystemer, hvilket bør være opmærksom på.


Opslagstidspunkt: 15. august 2022

Skriv din besked:

Send din besked til os:

Skriv din besked her og send den til os