Η κατασκευή ενός νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας είναι ένα σύνθετο και συστηματικό έργο. Πρέπει να λαμβάνει υπόψη τον συντονισμό της ασφάλειας και της σταθερότητας της ενέργειας, το αυξανόμενο ποσοστό νέας ενέργειας και το λογικό κόστος του συστήματος ταυτόχρονα. Πρέπει να χειριστεί τη σχέση μεταξύ του καθαρού μετασχηματισμού των θερμικών μονάδων παραγωγής ενέργειας, της ομαλής διείσδυσης ανανεώσιμων πηγών ενέργειας όπως ο άνεμος και η βροχή, του συντονισμού της κατασκευής του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και των δυνατοτήτων αμοιβαίας βοήθειας, καθώς και της ορθολογικής κατανομής ευέλικτων πόρων. Ο επιστημονικός σχεδιασμός της πορείας κατασκευής του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας αποτελεί τη βάση για την επίτευξη του στόχου της κορύφωσης των εκπομπών άνθρακα και της εξουδετέρωσης του άνθρακα, και αποτελεί επίσης το όριο και τον οδηγό για την ανάπτυξη διαφόρων οντοτήτων στο νέο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας.
Μέχρι το τέλος του 2021, η εγκατεστημένη ισχύς της ηλεκτρικής ενέργειας από άνθρακα στην Κίνα θα ξεπεράσει τα 1,1 δισεκατομμύρια κιλοβάτ, αντιπροσωπεύοντας το 46,67% της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος των 2,378 δισεκατομμυρίων κιλοβάτ, και η παραγόμενη ισχύς της ηλεκτρικής ενέργειας από άνθρακα θα είναι 5042,6 δισεκατομμύρια κιλοβάτ ώρες, αντιπροσωπεύοντας το 60,06% της συνολικής παραγόμενης ισχύος των 8395,9 δισεκατομμυρίων κιλοβάτ ωρών. Η πίεση για τη μείωση των εκπομπών είναι τεράστια, επομένως είναι απαραίτητο να μειωθεί η ισχύς προκειμένου να διασφαλιστεί η ασφάλεια του εφοδιασμού. Η εγκατεστημένη ισχύς της αιολικής και ηλιακής ενέργειας είναι 635 εκατομμύρια κιλοβάτ, αντιπροσωπεύοντας μόνο το 11,14% της συνολικής τεχνολογικά αναπτυξιακής ισχύος των 5,7 δισεκατομμυρίων κιλοβάτ, και η ισχύς παραγωγής ενέργειας είναι 982,8 δισεκατομμύρια κιλοβάτ ώρες, αντιπροσωπεύοντας μόνο το 11,7% της συνολικής ισχύος παραγωγής ενέργειας. Η εγκατεστημένη ισχύς και η ισχύς παραγωγής ενέργειας της αιολικής και ηλιακής ενέργειας έχουν τεράστια περιθώρια βελτίωσης και πρέπει να επιταχυνθεί η διείσδυση στο ηλεκτρικό δίκτυο. Υπάρχει σοβαρή έλλειψη πόρων ευελιξίας του συστήματος. Η εγκατεστημένη ισχύς των ευέλικτων ρυθμιζόμενων πηγών ενέργειας, όπως η αντλιοταμίευση και η παραγωγή ενέργειας με καύσιμο φυσικό αέριο, αντιπροσωπεύει μόνο το 6,1% της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος. Συγκεκριμένα, η συνολική εγκατεστημένη ισχύς της αντλιοταμίευσης είναι 36,39 εκατομμύρια κιλοβάτ, αντιπροσωπεύοντας μόνο το 1,53% της συνολικής εγκατεστημένης ισχύος. Θα πρέπει να καταβληθούν προσπάθειες για την επιτάχυνση της ανάπτυξης και της κατασκευής. Επιπλέον, η τεχνολογία ψηφιακής προσομοίωσης θα πρέπει να χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη της παραγωγής νέας ενέργειας από την πλευρά της προσφοράς, τον ακριβή έλεγχο και την αξιοποίηση του δυναμικού της διαχείρισης της ζήτησης και την επέκταση του ποσοστού του ευέλικτου μετασχηματισμού μεγάλων πυροσβεστικών συγκροτημάτων. Βελτίωση της ικανότητας του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας να βελτιστοποιεί την κατανομή των πόρων σε ένα μεγάλο εύρος για την αντιμετώπιση του προβλήματος της ανεπαρκούς ικανότητας ρύθμισης του συστήματος. Ταυτόχρονα, ορισμένοι κύριοι φορείς του συστήματος μπορούν να παρέχουν υπηρεσίες με παρόμοιες λειτουργίες, όπως η διαμόρφωση της αποθήκευσης ενέργειας και η προσθήκη γραμμών σύνδεσης στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας μπορούν να βελτιώσουν την τοπική ροή ισχύος, και η διαμόρφωση των αντλιοστασιών μπορεί να αντικαταστήσει ορισμένους συμπυκνωτές. Σε αυτήν την περίπτωση, η συντονισμένη ανάπτυξη κάθε θέματος, η βέλτιστη κατανομή των πόρων και η εξοικονόμηση οικονομικού κόστους εξαρτώνται όλα από τον επιστημονικό και λογικό σχεδιασμό και πρέπει να συντονίζονται σε μεγαλύτερο εύρος και σε μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.
Στην παραδοσιακή εποχή του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας «η πηγή ακολουθεί το φορτίο», ο σχεδιασμός της παροχής ενέργειας και του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας στην Κίνα παρουσιάζει ορισμένα προβλήματα. Στην εποχή των νέων συστημάτων ηλεκτρικής ενέργειας με την κοινή ανάπτυξη της «πηγής, του δικτύου, του φορτίου και της αποθήκευσης», η σημασία του συνεργατικού σχεδιασμού ενισχύεται περαιτέρω. Η αντλιοταμίευση, ως μια σημαντική καθαρή και ευέλικτη παροχή ενέργειας στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, παίζει σημαντικό ρόλο στη διασφάλιση της ασφάλειας του μεγάλου δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας, εξυπηρετώντας την κατανάλωση καθαρής ενέργειας και βελτιστοποιώντας τη λειτουργία του συστήματος. Το πιο σημαντικό είναι ότι θα πρέπει να ενισχύσουμε τις οδηγίες σχεδιασμού και να λάβουμε πλήρως υπόψη τη σύνδεση μεταξύ της δικής μας ανάπτυξης και των κατασκευαστικών αναγκών του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας. Από την ένταξή του στο «Δέκατο Τέταρτο Πενταετές Σχέδιο», το κράτος έχει εκδώσει διαδοχικά έγγραφα όπως το Μεσοπρόθεσμο και Μακροπρόθεσμο Σχέδιο Ανάπτυξης για την Αντλητική Αποθήκευση (2021-2035), το Μεσοπρόθεσμο και Μακροπρόθεσμο Σχέδιο Ανάπτυξης για τη Βιομηχανία Ενέργειας Υδρογόνου (2021-2035) και το Σχέδιο Ανάπτυξης Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας για το «Δέκατο Τέταρτο Πενταετές Σχέδιο» (FGNY [2021] Αρ. 1445), αλλά περιορίζονται σε αυτόν τον κλάδο. Το «Δέκατο Τέταρτο Πενταετές Σχέδιο» για την ανάπτυξη της ενέργειας, το οποίο έχει μεγάλη σημασία για τον συνολικό σχεδιασμό και την καθοδήγηση της βιομηχανίας ενέργειας, δεν έχει δημοσιευτεί επίσημα. Προτείνεται η εθνική αρμόδια υπηρεσία να εκδώσει ένα μεσοπρόθεσμο και μακροπρόθεσμο σχέδιο για την κατασκευή ενός νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, το οποίο θα καθοδηγήσει τη διαμόρφωση και την κυλιόμενη προσαρμογή άλλων σχεδίων στη βιομηχανία ενέργειας, ώστε να επιτευχθεί ο στόχος της βελτιστοποίησης της κατανομής των πόρων.
Συνεργιστική Ανάπτυξη Αντλητικής Αποθήκευσης και Νέας Αποθήκευσης Ενέργειας
Μέχρι το τέλος του 2021, η Κίνα είχε θέσει σε λειτουργία 5,7297 εκατομμύρια κιλοβάτ νέας αποθήκευσης ενέργειας, συμπεριλαμβανομένου του 89,7% μπαταριών ιόντων λιθίου, του 5,9% μπαταριών μολύβδου, του 3,2% μπαταριών πεπιεσμένου αέρα και του 1,2% άλλων μορφών. Η εγκατεστημένη ισχύς της αντλιοταμίευσης είναι 36,39 εκατομμύρια κιλοβάτ, περισσότερο από έξι φορές μεγαλύτερη από αυτήν του νέου τύπου αποθήκευσης ενέργειας. Τόσο η νέα αποθήκευση ενέργειας όσο και η αντλιοταμίευση αποτελούν σημαντικά στοιχεία του νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας. Η διάταξη σύνδεσης στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να αξιοποιήσει τα αντίστοιχα πλεονεκτήματά της και να ενισχύσει περαιτέρω την ικανότητα ρύθμισης του συστήματος. Ωστόσο, υπάρχουν προφανείς διαφορές μεταξύ των δύο σε λειτουργικά και εφαρμοστικά σενάρια.
Η νέα αποθήκευση ενέργειας αναφέρεται σε νέες τεχνολογίες αποθήκευσης ενέργειας εκτός από την αντλιοταμίευση, συμπεριλαμβανομένης της ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας, του σφονδύλου, του πεπιεσμένου αέρα, της αποθήκευσης ενέργειας υδρογόνου (αμμωνίας) κ.λπ. Οι περισσότεροι από τους νέους σταθμούς παραγωγής ενέργειας έχουν τα πλεονεκτήματα της σύντομης περιόδου κατασκευής και της απλής και ευέλικτης επιλογής τοποθεσίας, αλλά η τρέχουσα οικονομία δεν είναι ιδανική. Μεταξύ αυτών, η κλίμακα ηλεκτροχημικής αποθήκευσης ενέργειας είναι γενικά 10~100 MW, με ταχύτητα απόκρισης δεκάδων έως εκατοντάδων χιλιοστών του δευτερολέπτου, υψηλή πυκνότητα ενέργειας και καλή ακρίβεια ρύθμισης. Είναι κυρίως κατάλληλη για σενάρια εφαρμογών κατανεμημένου peak shaving, συνήθως συνδεδεμένη στο δίκτυο διανομής χαμηλής τάσης ή στην πλευρά του νέου σταθμού ενέργειας, και τεχνικά κατάλληλη για περιβάλλοντα συχνής και γρήγορης ρύθμισης, όπως η διαμόρφωση κύριας συχνότητας και η διαμόρφωση δευτερεύουσας συχνότητας. Η αποθήκευση ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα χρησιμοποιεί τον αέρα ως μέσο, ο οποίος έχει τα χαρακτηριστικά της μεγάλης χωρητικότητας, των πολλών χρόνων φόρτισης και εκφόρτισης και της μεγάλης διάρκειας ζωής. Ωστόσο, η τρέχουσα απόδοση είναι σχετικά χαμηλή. Η αποθήκευση ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα είναι η πιο παρόμοια τεχνολογία αποθήκευσης ενέργειας με την αντλιοταμίευση. Για την έρημο, το Γκόμπι, την έρημο και άλλες περιοχές όπου δεν είναι κατάλληλη η τοποθέτηση αντλιοστασίου, η τοποθέτηση συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας με πεπιεσμένο αέρα μπορεί να συνεργαστεί αποτελεσματικά με την κατανάλωση νέας ενέργειας σε μεγάλης κλίμακας τοπία, με μεγάλο αναπτυξιακό δυναμικό. Η ενέργεια του υδρογόνου είναι ένας σημαντικός φορέας για την μεγάλης κλίμακας και αποτελεσματική αξιοποίηση των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Τα χαρακτηριστικά αποθήκευσης ενέργειας μεγάλης κλίμακας και μακράς διάρκειας μπορούν να προωθήσουν τη βέλτιστη κατανομή της ετερογενούς ενέργειας σε όλες τις περιοχές και τις εποχές. Αποτελεί σημαντικό μέρος του μελλοντικού εθνικού ενεργειακού συστήματος και έχει ευρείες προοπτικές εφαρμογής.
Αντίθετα, οι σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής με αντλιοστάσια έχουν υψηλή τεχνική ωριμότητα, μεγάλη χωρητικότητα, μεγάλη διάρκεια ζωής, υψηλή αξιοπιστία και καλή οικονομία. Είναι κατάλληλοι για σενάρια με μεγάλη ζήτηση μέγιστης χωρητικότητας ή μέγιστης ζήτησης ισχύος και συνδέονται με το κύριο δίκτυο σε υψηλότερο επίπεδο τάσης. Λαμβάνοντας υπόψη τις απαιτήσεις για την κορυφή του άνθρακα και την εξουδετέρωση του άνθρακα και το γεγονός ότι η προηγούμενη πρόοδος ανάπτυξης είναι σχετικά οπισθοδρομική, προκειμένου να επιταχυνθεί η πρόοδος ανάπτυξης της αντλιοστάσιας και να επιτευχθούν οι απαιτήσεις ταχείας αύξησης της εγκατεστημένης χωρητικότητας, ο ρυθμός τυποποιημένης κατασκευής σταθμών ηλεκτροπαραγωγής με αντλιοστάσια στην Κίνα έχει επιταχυνθεί περαιτέρω. Η τυποποιημένη κατασκευή είναι ένα σημαντικό μέτρο για την αντιμετώπιση διαφόρων δυσκολιών και προκλήσεων μετά την είσοδο του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής με αντλιοστάσια στην περίοδο αιχμής ανάπτυξης, κατασκευής και παραγωγής. Βοηθά στην επιτάχυνση της προόδου της κατασκευής εξοπλισμού και στη βελτίωση της ποιότητας, στην προώθηση της ασφάλειας και της τάξης στην κατασκευή υποδομών, στη βελτίωση της αποδοτικότητας της παραγωγής, της λειτουργίας και της διαχείρισης και αποτελεί σημαντική εγγύηση για την ανάπτυξη της αντλιοστάσιας προς την κατεύθυνση της λιτής παραγωγής.
Ταυτόχρονα, η διαφοροποιημένη ανάπτυξη της αντλησιοταμίευσης αξιολογείται σταδιακά. Πρώτον, το μεσοπρόθεσμο και μακροπρόθεσμο σχέδιο για την αντλησιοταμίευση προτείνει την ενίσχυση της ανάπτυξης μικρών και μεσαίων αντλησιοταμίευσης. Η μικρή και μεσαία αντλησιοταμίευση έχει τα πλεονεκτήματα των πλούσιων πόρων του χώρου, της ευέλικτης διάταξης, της εγγύτητας με το κέντρο φορτίου και της στενής ενσωμάτωσης με την κατανεμημένη νέα ενέργεια, η οποία αποτελεί σημαντικό συμπλήρωμα στην ανάπτυξη της αντλησιοταμίευσης. Το δεύτερο είναι η διερεύνηση της ανάπτυξης και της εφαρμογής της αντλησιοταμίευσης θαλασσινού νερού. Η κατανάλωση μεγάλης κλίμακας υπεράκτιας αιολικής ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο πρέπει να διαμορφωθεί με αντίστοιχους ευέλικτους πόρους προσαρμογής. Σύμφωνα με την Ανακοίνωση για τη Δημοσίευση των Αποτελεσμάτων της Απογραφής Πόρων Σταθμών Ηλεκτροπαραγωγής με Αντλησιοταμίευση Θαλασσινού Νερού (GNXN [2017] Αρ. 68) που εκδόθηκε το 2017, οι πόροι αντλησιοταμίευσης θαλασσινού νερού της Κίνας συγκεντρώνονται κυρίως στις υπεράκτιες και νησιωτικές περιοχές των πέντε ανατολικών παράκτιων επαρχιών και των τριών νότιων παράκτιων επαρχιών. Έχει καλές προοπτικές ανάπτυξης. Τέλος, η εγκατεστημένη ισχύς και οι ώρες αξιοποίησης εξετάζονται συνολικά σε συνδυασμό με τη ζήτηση ρύθμισης του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Με το αυξανόμενο ποσοστό νέας ενέργειας και την τάση να γίνει η κύρια πηγή ενεργειακού εφοδιασμού στο μέλλον, η μεγάλη χωρητικότητα και η μακροπρόθεσμη αποθήκευση ενέργειας θα καταστούν απολύτως απαραίτητες. Στην κατάλληλη τοποθεσία του σταθμού, θα πρέπει να ληφθεί δεόντως υπόψη η αύξηση της χωρητικότητας αποθήκευσης και η παράταση των ωρών χρήσης, και δεν θα πρέπει να υπόκειται σε περιορισμούς παραγόντων όπως ο δείκτης κόστους μοναδιαίας χωρητικότητας και να διαχωρίζεται από τη ζήτηση του συστήματος.
Συνεπώς, στην τρέχουσα κατάσταση όπου το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας της Κίνας αντιμετωπίζει σοβαρές ελλείψεις σε ευέλικτους πόρους, η αντλιοστάσια και η νέα αποθήκευση ενέργειας έχουν ευρείες προοπτικές ανάπτυξης. Σύμφωνα με τις διαφορές στα τεχνικά χαρακτηριστικά τους, υπό την προϋπόθεση της πλήρους εξέτασης διαφορετικών σεναρίων πρόσβασης, σε συνδυασμό με τις πραγματικές ανάγκες του περιφερειακού συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, και υπό τους περιορισμούς της ασφάλειας, της σταθερότητας, της κατανάλωσης καθαρής ενέργειας και άλλων οριακών συνθηκών, θα πρέπει να πραγματοποιείται συνεργατική διάταξη ως προς την χωρητικότητα και τη διάταξη για την επίτευξη του βέλτιστου αποτελέσματος.
Επίδραση του μηχανισμού τιμολόγησης ηλεκτρικής ενέργειας στην ανάπτυξη της αντλησιοταμίευσης
Η αντλιοταμίευση εξυπηρετεί ολόκληρο το σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, συμπεριλαμβανομένης της παροχής ηλεκτρικής ενέργειας, του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και των χρηστών, και όλα τα μέρη επωφελούνται από αυτήν με μη ανταγωνιστικό και μη αποκλειστικό τρόπο. Από οικονομικής άποψης, τα προϊόντα που παρέχονται από την αντλιοταμίευση είναι δημόσια προϊόντα του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας και παρέχουν δημόσιες υπηρεσίες για την αποτελεσματική λειτουργία του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας.
Πριν από τη μεταρρύθμιση του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, το κράτος είχε εκδώσει πολιτικές για να καταστήσει σαφές ότι η αντλιοστάσια εξυπηρετεί κυρίως το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας και λειτουργεί κυρίως από τις επιχειρήσεις που λειτουργούν το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας με ενιαίο ή μισθωμένο τρόπο. Εκείνη την εποχή, η κυβέρνηση διαμόρφωνε ομοιόμορφα την τιμή ηλεκτρικής ενέργειας εντός δικτύου και την τιμή πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας. Το κύριο εισόδημα του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας προερχόταν από τη διαφορά τιμής αγοράς και πώλησης. Η υπάρχουσα πολιτική όριζε ουσιαστικά ότι το κόστος της αντλιοστάσιας θα έπρεπε να ανακτάται από τη διαφορά τιμής αγοράς και πώλησης του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και ενοποίησε το κανάλι βυθοκόρησης.
Μετά τη μεταρρύθμιση της τιμής μεταφοράς και διανομής ηλεκτρικής ενέργειας, η Ανακοίνωση της Εθνικής Επιτροπής Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων για Θέματα που Σχετίζονται με τη Βελτίωση του Μηχανισμού Διαμόρφωσης Τιμών των Αντλητικών Σταθμών Ηλεκτροπαραγωγής (FGJG [2014] Αρ. 1763) κατέστησε σαφές ότι η τιμή ηλεκτρικής ενέργειας σε δύο μέρη εφαρμόστηκε στην αντλούμενη ενέργεια αποθήκευσης, η οποία επαληθεύτηκε σύμφωνα με την αρχή του εύλογου κόστους συν το επιτρεπόμενο εισόδημα. Η χρέωση ισχύος ηλεκτρικής ενέργειας και οι απώλειες άντλησης των αντλούμενων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής περιλαμβάνονται στην ενοποιημένη λογιστική του κόστους λειτουργίας του τοπικού επαρχιακού δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας (ή περιφερειακού δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας) ως παράγοντας προσαρμογής της τιμής πώλησης ηλεκτρικής ενέργειας, αλλά το κανάλι μεταφοράς του κόστους δεν έχει διευθετηθεί. Στη συνέχεια, η Εθνική Επιτροπή Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων εξέδωσε έγγραφα διαδοχικά το 2016 και το 2019, ορίζοντας ότι το σχετικό κόστος των αντλούμενων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής δεν περιλαμβάνεται στο επιτρεπόμενο εισόδημα των επιχειρήσεων δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας και το κόστος των αντλούμενων σταθμών ηλεκτροπαραγωγής δεν περιλαμβάνεται στο κόστος τιμολόγησης μεταφοράς και διανομής, γεγονός που περικόπτει περαιτέρω τον δρόμο για τη διοχέτευση του κόστους της αντλούμενης ενέργειας αποθήκευσης. Επιπλέον, η κλίμακα ανάπτυξης της αντλησιοταμίευσης κατά την περίοδο του «13ου Πενταετούς Σχεδίου» ήταν πολύ χαμηλότερη από την αναμενόμενη λόγω ανεπαρκούς κατανόησης της λειτουργικής τοποθέτησης της αντλησιοταμίευσης εκείνη την εποχή και του μοναδικού αντικειμένου επένδυσης.
Αντιμέτωποι με αυτό το δίλημμα, τον Μάιο του 2021, κυκλοφόρησαν οι Γνώμες της Εθνικής Επιτροπής Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων για την Περαιτέρω Βελτίωση του Μηχανισμού Τιμολόγησης της Ενέργειας από Αντλητική Αποθήκευση (FGJG [2021] Αρ. 633). Αυτή η πολιτική έχει καθορίσει επιστημονικά την πολιτική τιμολόγησης ηλεκτρικής ενέργειας από αντλητική αποθήκευση. Αφενός, σε συνδυασμό με το αντικειμενικό γεγονός ότι η δημόσια ιδιότητα της ενέργειας από αντλητική αποθήκευση είναι ισχυρή και το κόστος δεν μπορεί να ανακτηθεί μέσω της ηλεκτρικής ενέργειας, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος τιμολόγησης της περιόδου λειτουργίας για την επαλήθευση της τιμής ισχύος και την ανάκτηση μέσω της τιμής μεταφοράς και διανομής. Αφετέρου, σε συνδυασμό με τον ρυθμό της μεταρρύθμισης της αγοράς ηλεκτρικής ενέργειας, διερευνάται η αγορά spot της τιμής ηλεκτρικής ενέργειας. Η εισαγωγή της πολιτικής έχει τονώσει έντονα την επενδυτική προθυμία των κοινωνικών φορέων, θέτοντας μια σταθερή βάση για την ταχεία ανάπτυξη της αντλητικής αποθήκευσης. Σύμφωνα με στατιστικά στοιχεία, η χωρητικότητα των έργων αντλητικής αποθήκευσης που τέθηκαν σε λειτουργία, βρίσκονται υπό κατασκευή και βρίσκονται υπό προώθηση έχει φτάσει τα 130 εκατομμύρια κιλοβάτ. Εάν όλα τα έργα υπό κατασκευή και υπό προώθηση τεθούν σε λειτουργία πριν από το 2030, αυτό είναι υψηλότερο από την προσδοκία ότι «120 εκατομμύρια κιλοβάτ θα τεθούν σε παραγωγή έως το 2030» στο Μεσοπρόθεσμο και Μακροπρόθεσμο Σχέδιο Ανάπτυξης για την Αντλητική Αποθήκευση (2021-2035). Σε σύγκριση με την παραδοσιακή λειτουργία παραγωγής ενέργειας από ορυκτά καύσιμα, το οριακό κόστος παραγωγής ενέργειας από νέες μορφές ενέργειας, όπως η αιολική ενέργεια και η ηλεκτρική ενέργεια, είναι σχεδόν μηδενικό, αλλά το αντίστοιχο κόστος κατανάλωσης συστήματος είναι τεράστιο και δεν διαθέτει μηχανισμό κατανομής και μεταφοράς. Σε αυτήν την περίπτωση, στη διαδικασία του ενεργειακού μετασχηματισμού, για πόρους με ισχυρά δημόσια χαρακτηριστικά, όπως η αντλητική αποθήκευση, απαιτείται πολιτική υποστήριξη και καθοδήγηση στο αρχικό στάδιο ανάπτυξης για να διασφαλιστεί η ταχεία ανάπτυξη του κλάδου. Υπό το αντικειμενικό περιβάλλον ότι η κλίμακα ανάπτυξης της αντλητικής αποθήκευσης στην Κίνα είναι σχετικά καθυστερημένη και η περίοδος εξουδετέρωσης άνθρακα για την κορύφωση των εκπομπών άνθρακα είναι σχετικά σύντομη, η εισαγωγή της νέας πολιτικής τιμολόγησης ηλεκτρικής ενέργειας έχει διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην προώθηση της ανάπτυξης του κλάδου της αντλητικής αποθήκευσης.
Ο μετασχηματισμός της πλευράς του ενεργειακού εφοδιασμού από συμβατική ορυκτή ενέργεια σε διαλείπουσα ανανεώσιμη ενέργεια καθορίζει ότι το κύριο κόστος των τιμών ηλεκτρικής ενέργειας αλλάζει από το κόστος των ορυκτών καυσίμων στο κόστος των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και την ευέλικτη ρύθμιση της κατασκευής πόρων. Λόγω της δυσκολίας και της μακροπρόθεσμης φύσης του μετασχηματισμού, η διαδικασία δημιουργίας του συστήματος παραγωγής ενέργειας με βάση τον άνθρακα της Κίνας και το νέο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας με βάση τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας θα συνυπάρχουν για μεγάλο χρονικό διάστημα, γεγονός που απαιτεί να ενισχύσουμε περαιτέρω τον κλιματικό στόχο της κορύφωσης των εκπομπών άνθρακα και της εξουδετέρωσης του άνθρακα. Στην αρχή του ενεργειακού μετασχηματισμού, η κατασκευή υποδομών που έχει συμβάλει σημαντικά στην προώθηση του μετασχηματισμού της καθαρής ενέργειας θα πρέπει να καθοδηγείται από την πολιτική και την αγορά. Να μειωθούν οι παρεμβολές και η λανθασμένη καθοδήγηση της επιδίωξης κεφαλαιακού κέρδους στη συνολική στρατηγική και να διασφαλιστεί η σωστή κατεύθυνση του μετασχηματισμού της καθαρής και χαμηλών εκπομπών άνθρακα.
Με την πλήρη ανάπτυξη των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και τη σταδιακή ανάδειξή της στον κύριο προμηθευτή ενέργειας, η κατασκευή της αγοράς ενέργειας της Κίνας βελτιώνεται και ωριμάζει συνεχώς. Οι ευέλικτοι πόροι ρύθμισης θα αποτελέσουν την κύρια ζήτηση στο νέο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας και η προσφορά αντλησιοταμίευσης και νέων αποθηκευτικών χώρων ενέργειας θα είναι πιο επαρκής. Εκείνη την εποχή, η κατασκευή ανανεώσιμων πηγών ενέργειας και οι ευέλικτοι πόροι ρύθμισης θα καθοδηγούνται κυρίως από τις δυνάμεις της αγοράς. Ο μηχανισμός τιμολόγησης των αντλησιοταμίευσης και άλλων κύριων φορέων θα αντικατοπτρίζει πραγματικά τη σχέση μεταξύ προσφοράς και ζήτησης της αγοράς, αντανακλώντας την πλήρη ανταγωνιστικότητα.
Κατανοήστε σωστά την επίδραση της μείωσης των εκπομπών άνθρακα από την αντλιοταμίευση
Ο σταθμός παραγωγής ενέργειας με αντλιοστάσια έχει σημαντικά οφέλη εξοικονόμησης ενέργειας και μείωσης των εκπομπών. Στο παραδοσιακό σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, ο ρόλος της αντλιοστάσιας στην εξοικονόμηση ενέργειας και τη μείωση των εκπομπών αντικατοπτρίζεται κυρίως σε δύο πτυχές. Η πρώτη είναι η αντικατάσταση της θερμικής ενέργειας στο σύστημα για τη ρύθμιση του φορτίου αιχμής, η παραγωγή ενέργειας στο φορτίο αιχμής, η μείωση του αριθμού των εκκινήσεων και των τερματικών σταθμών λειτουργίας των θερμικών μονάδων ισχύος για τη ρύθμιση του φορτίου αιχμής και η άντληση νερού σε χαμηλό φορτίο, έτσι ώστε να μειωθεί το εύρος φορτίου πίεσης των θερμικών μονάδων ισχύος, παίζοντας έτσι τον ρόλο της εξοικονόμησης ενέργειας και της μείωσης των εκπομπών. Η δεύτερη είναι η υποστήριξη της ασφάλειας και της σταθερότητας, όπως η διαμόρφωση συχνότητας, η διαμόρφωση φάσης, η περιστροφική εφεδρεία και η εφεδρεία έκτακτης ανάγκης, και η αύξηση του ρυθμού φορτίου όλων των θερμικών μονάδων ισχύος στο σύστημα κατά την αντικατάσταση των θερμικών μονάδων ισχύος με εφεδρεία έκτακτης ανάγκης, έτσι ώστε να μειωθεί η κατανάλωση άνθρακα των θερμικών μονάδων ισχύος και να επιτευχθεί ο ρόλος της εξοικονόμησης ενέργειας και της μείωσης των εκπομπών.
Με την κατασκευή ενός νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, η εξοικονόμηση ενέργειας και η μείωση των εκπομπών από την αντλιοστάσια εμφανίζουν νέα χαρακτηριστικά στην υπάρχουσα βάση. Αφενός, θα διαδραματίσει μεγαλύτερο ρόλο στην εξάλειψη των αιχμών για να βοηθήσει την μεγάλης κλίμακας αιολική και άλλη νέα κατανάλωση ενέργειας που συνδέεται με το δίκτυο, γεγονός που θα αποφέρει τεράστια οφέλη μείωσης των εκπομπών στο σύστημα στο σύνολό του. Αφετέρου, θα διαδραματίσει έναν ασφαλή και σταθερό υποστηρικτικό ρόλο, όπως η διαμόρφωση συχνότητας, η διαμόρφωση φάσης και η περιστροφική αναμονή, για να βοηθήσει το σύστημα να ξεπεράσει προβλήματα όπως η ασταθής παραγωγή νέας ενέργειας και η έλλειψη αδράνειας που προκαλούνται από το υψηλό ποσοστό ηλεκτρονικού εξοπλισμού ισχύος, βελτιώνοντας περαιτέρω το ποσοστό διείσδυσης νέας ενέργειας στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, έτσι ώστε να μειωθούν οι εκπομπές που προκαλούνται από την κατανάλωση ενέργειας από ορυκτά καύσιμα. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τη ζήτηση ρύθμισης του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας περιλαμβάνουν τα χαρακτηριστικά φορτίου, το ποσοστό νέας σύνδεσης στο δίκτυο ενέργειας και την περιφερειακή εξωτερική μεταφορά ισχύος. Με την κατασκευή ενός νέου συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας, ο αντίκτυπος της νέας σύνδεσης στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας στη ζήτηση ρύθμισης του συστήματος ηλεκτρικής ενέργειας θα ξεπεράσει σταδιακά τα χαρακτηριστικά φορτίου και ο ρόλος της αντλιοστάσιας στη μείωση των εκπομπών άνθρακα σε αυτή τη διαδικασία θα είναι πιο σημαντικός.
Η Κίνα έχει σύντομο χρονικό διάστημα και έχει να αντιμετωπίσει ένα δύσκολο έργο για να επιτύχει την κορύφωση των εκπομπών άνθρακα και την εξουδετέρωση του άνθρακα. Η Εθνική Επιτροπή Ανάπτυξης και Μεταρρυθμίσεων εξέδωσε το Σχέδιο για τη Βελτίωση του Διπλού Ελέγχου της Έντασης και της Συνολικής Ποσότητας Κατανάλωσης Ενέργειας (FGHZ [2021] Αρ. 1310) για να ορίσει δείκτες ελέγχου εκπομπών σε όλα τα μέρη της χώρας για τον εύλογο έλεγχο της κατανάλωσης ενέργειας. Επομένως, το θέμα που μπορεί να διαδραματίσει ρόλο στη μείωση των εκπομπών θα πρέπει να αξιολογηθεί σωστά και να δοθεί η δέουσα προσοχή. Ωστόσο, προς το παρόν, τα οφέλη μείωσης των εκπομπών άνθρακα από την αντλιοταμίευση δεν έχουν αναγνωριστεί σωστά. Πρώτον, οι σχετικές μονάδες δεν διαθέτουν τη θεσμική βάση, όπως η μεθοδολογία άνθρακα στη διαχείριση ενέργειας της αντλησιοταμίευσης, και δεύτερον, οι λειτουργικές αρχές της αντλησιοταμίευσης σε άλλους τομείς της κοινωνίας εκτός της βιομηχανίας ενέργειας δεν είναι ακόμη καλά κατανοητές, γεγονός που οδηγεί στην τρέχουσα λογιστική καταγραφή των εκπομπών άνθρακα ορισμένων πιλοτικών προγραμμάτων εμπορίας εκπομπών άνθρακα για σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής με αντλησιοταμίευση σύμφωνα με τις οδηγίες για τη λογιστική καταγραφή και την αναφορά εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα σε επιχειρήσεις (μονάδες), και λαμβάνοντας όλη την αντλούμενη ηλεκτρική ενέργεια ως βάση υπολογισμού των εκπομπών. Ο σταθμός ηλεκτροπαραγωγής με αντλησιοταμίευση έχει γίνει μια «βασική μονάδα εκκένωσης», η οποία προκαλεί πολλές δυσκολίες στην κανονική λειτουργία του σταθμού ηλεκτροπαραγωγής με αντλησιοταμίευση, και προκαλεί επίσης μεγάλη παρεξήγηση στο κοινό.
Μακροπρόθεσμα, προκειμένου να κατανοηθεί σωστά η επίδραση της αντλίας αποθήκευσης στη μείωση των εκπομπών άνθρακα και να ευθυγραμμιστεί ο μηχανισμός διαχείρισης της κατανάλωσης ενέργειας, είναι απαραίτητο να καθοριστεί μια εφαρμόσιμη μεθοδολογία σε συνδυασμό με τα συνολικά οφέλη μείωσης των εκπομπών άνθρακα της αντλίας αποθήκευσης στο σύστημα ηλεκτρικής ενέργειας, να ποσοτικοποιηθούν τα οφέλη μείωσης των εκπομπών άνθρακα της αντλίας αποθήκευσης και να σχηματιστεί ένα αντιστάθμισμα έναντι του ανεπαρκούς ποσοστού εσωτερικά, το οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί για συναλλαγές στην εξωτερική αγορά άνθρακα. Ωστόσο, λόγω της ασαφούς έναρξης του CCER και του περιορισμού του 5% στην αντιστάθμιση εκπομπών, υπάρχουν επίσης αβεβαιότητες στην ανάπτυξη της μεθοδολογίας. Με βάση την τρέχουσα πραγματική κατάσταση, συνιστάται η συνολική απόδοση μετατροπής να λαμβάνεται ρητά ως ο κύριος δείκτης ελέγχου της συνολικής κατανάλωσης ενέργειας και των στόχων εξοικονόμησης ενέργειας των μονάδων παραγωγής ενέργειας με αντλία αποθήκευσης σε εθνικό επίπεδο, ώστε να μειωθούν οι περιορισμοί στην υγιή ανάπτυξη της αντλίας αποθήκευσης στο μέλλον.
Ώρα δημοσίευσης: 29 Νοεμβρίου 2022
