Pasis 111 jaroj de kiam Ĉinio komencis la konstruadon de la unua akvoenergia centralo de Ŝilongbo en 1910. Dum ĉi tiuj pli ol 100 jaroj, la ĉina akvo- kaj elektro-industrio atingis rimarkindajn atingojn, de la instalita kapacito de la akvoenergia centralo de Ŝilongbo de nur 480 kW ĝis 370 milionoj da kW, kio rangas unua en la mondo. Ni estas en la karboindustrio, kaj ni aŭdos iujn novaĵojn pri akvoenergio, sed ni ne scias multon pri la akvoenergia industrio.
Hodiaŭ, ni koncize komprenu akvoenergion el la principoj kaj karakterizaĵoj de akvoenergio kaj la nunan situacion kaj disvolviĝan tendencon de akvoenergio en Ĉinio.
01 principo de elektroproduktado de akvoenergio
Fakte, akvoenergio estas la procezo konverti la potencialan energion de akvo en mekanikan energion, kaj poste de mekanika energio en elektran energion. Ĝenerale parolante, ĝi signifas uzi la fluantan riverakvon por turni motoron por elektroproduktado, kaj la energio enhavita en rivero aŭ sekcio de ĝia baseno dependas de la akvovolumeno kaj falo.
La akvokvanto de la rivero estas kontrolata de neniu jura persono, kaj la falo estas akceptebla. Tial, dum konstruado de akvoenergiaj centraloj, oni povas elekti digokonstruadon kaj deturnon por koncentri la falon, por plibonigi la utiligon de akvoresursoj.
Digado signifas konstrui digon en la brano kun granda malaltiĝo, establi rezervujon por stoki akvon kaj altigi la akvonivelon, kiel ekzemple la akvoenergia stacio de la Tri Gorĝoj; deturnigo rilatas al la deturnigo de akvo de la kontraŭflua rezervujo al la laŭflua tra la deturniga kanalo, kiel ekzemple la akvoenergia stacio Jinping II.
02 karakterizaĵoj de akvoenergio
La avantaĝoj de akvoenergio ĉefe inkluzivas mediprotektadon kaj regeneradon, altan efikecon kaj flekseblecon, malaltajn bontenadkostojn kaj tiel plu.
Mediprotektado kaj renovigebla energio devus esti la plej granda avantaĝo de akvoenergio. Akvoenergio uzas nur la energion el akvo, ne konsumas akvon, kaj ne kaŭzos poluadon.
La akvoturbina generatoro, la ĉefa potenca ekipaĵo de akvoenergia generado, estas ne nur efika, sed ankaŭ fleksebla por starti kaj funkcii. Ĝi povas rapide komenci la funkciadon de la statika stato en kelkaj minutoj kaj kompletigi la taskon de ŝarĝpliigo kaj malpliigo en kelkaj sekundoj. Akvoenergio povas esti uzata por plenumi la taskojn de pinta forigo, frekvencmodulado, ŝarĝorezervo kaj akcidenta rezervo de la potenca sistemo.
Akvoenergio-generado ne konsumas fuelon, ne bezonas grandan nombron da laborforto kaj instalaĵoj investitaj en minado kaj transportado de fuelo, havas simplan ekipaĵon, malmultajn funkciigistojn, malpli da helpa potenco, longan servodaŭron de ekipaĵo kaj malaltajn funkciigajn kaj bontenadajn kostojn, do la elektroproduktadkostoj de akvoenergia centralo estas malaltaj, nur 1/5-1/8 de tiuj de termika centralo, kaj la energia utiligkvoto de akvoenergia centralo estas alta, ĝis pli ol 85%. La termika efikeco de karboelektraj centraloj estas nur ĉirkaŭ 40%.
La malavantaĝoj de akvoenergio ĉefe inkluzivas grandan influon de klimato, limigitan de geografiaj kondiĉoj, grandajn investojn en la frua stadio kaj damaĝon al la ekologia medio.
Akvoenergio estas multe influata de precipitaĵo. Ĉu ĝi estas en seka sezono kaj pluvsezono estas grava referenca faktoro por la karbo-akiro de termocentraloj. Akvoenergio-generado estas stabila laŭ la jaro kaj provinco, sed ĝi dependas de la "tago" kiam ĝi estas detala al la monato, trimestro kaj regiono. Ĝi ne povas provizi stabilan kaj fidindan energion kiel termoenergio.
Ekzistas grandaj diferencoj inter la Sudo kaj la Nordo rilate al la pluvsezono kaj la seka sezono. Tamen, laŭ la statistikoj pri akvoenergioproduktado en ĉiu monato de 2013 ĝis 2021, ĝenerale, la pluvsezono de Ĉinio estas ĉirkaŭ junio ĝis oktobro kaj la seka sezono estas ĉirkaŭ decembro ĝis februaro. La diferenco en elektroproduktado inter la du povas esti pli ol duobligita. Samtempe, ni ankaŭ povas vidi, ke sub la fono de kreskanta instalita kapacito, la elektroproduktado de januaro ĝis marto de ĉi tiu jaro estas signife pli malalta ol tiu en antaŭaj jaroj, kaj la elektroproduktado en marto estas eĉ ekvivalenta al tiu en 2015. Ĉi tio sufiĉas por montri al ni la "malstabilecon" de akvoenergio.
Akvoenergio-generado en ĉiu monato de 2013 ĝis 2021 (100 milionoj da kWh)
Limigite de objektivaj kondiĉoj. Akvocentraloj ne povas esti konstruitaj kie estas akvo. Geologio, falo, flurapido, translokiĝo de loĝantoj kaj eĉ administra divido ĉiuj limigas la konstruadon de akvocentralo. Ekzemple, la akvokonserva projekto de la Heishan-gorĝo menciita ĉe la Nacia Popola Kongreso en 1956 ne estis aprobita pro malbona kunordigo de interesoj inter Gansuo kaj Ningxia. Ĝis ĉi-jare, ĝi denove aperis en la propono de la du sesioj. Kiam la konstruado povas komenciĝi ankoraŭ estas nekonate.
La investo bezonata por akvoenergio estas granda. La ter-rokaj kaj betonaj laboroj por la konstruado de akvoenergiaj centraloj estas grandegaj, kaj grandegaj elspezoj por transloĝigo devas esti pagitaj; Krome, la frua investo ne nur reflektiĝas en kapitalo, sed ankaŭ en tempo. Pro la bezono de transloĝigo kaj kunordigo de diversaj departementoj, la konstruciklo de multaj akvoenergiaj centraloj estos multe prokrastita ol planite.
Prenante la konstruatan akvoenergian stacion Baihetan kiel ekzemplon, la projekto estis komencita en 1958 kaj inkluzivita en la "tria kvinjara plano" en 1965. Tamen, post pluraj malfacilaĵoj, ĝi ne estis oficiale komencita ĝis aŭgusto 2011. Ĝis nun, la akvoenergia stacio Baihetan ne estas kompletigita. Ekskludante la antaŭplanadon, la efektiva konstruciklo daŭros almenaŭ 10 jarojn.
Grandaj rezervujoj kaŭzas grandskalan inundon en la supraj partoj de la digo, kelkfoje difektante malaltaĵojn, rivervalojn, arbarojn kaj herbejojn. Samtempe, ĝi ankaŭ influos la akvan ekosistemon ĉirkaŭ la centralo. Ĝi havas grandan efikon sur fiŝojn, akvobirdojn kaj aliajn bestojn.
03 aktuala stato de akvoenergia disvolviĝo en Ĉinio
En la lastaj jaroj, akvoenergia produktado daŭrigis kreskon, sed la kreskorapideco en la lastaj kvin jaroj estas malalta.
En 2020, la kapacito de akvoenergio estos 1355.21 miliardoj da kWh, kun jara kresko de 3.9%. Tamen, dum la periodo de la 13-a kvinjara plano, venta energio kaj optoelektroniko rapide disvolviĝis, superante la planadajn celojn, dum akvoenergio plenumis nur ĉirkaŭ duonon de la planadaj celoj. Dum la pasintaj 20 jaroj, la proporcio de akvoenergio en la totala elektroproduktado estis relative stabila, konservita je 14% - 19%.
El la kreskorapideco de la elektroproduktado de Ĉinio, oni povas vidi, ke la kreskorapideco de akvoenergio malrapidiĝis en la lastaj kvin jaroj, esence konserviĝante je ĉirkaŭ 5%.
Mi opinias, ke la kialoj de la malrapidiĝo estas, unuflanke, la ĉesigo de malgrandaj akvoenergiaj centraloj, kio estas klare menciita en la 13-a kvinjara plano por protekti kaj ripari la ekologian medion. Nur en la provinco Siĉuano ekzistas 4705 malgrandaj akvoenergiaj centraloj, kiujn necesas ripari kaj forigi;
Aliflanke, al Ĉinio mankas grandaj akvoenergiaj rimedoj. Ĉinio konstruis multajn akvoenergiajn centralojn, kiel ekzemple la Tri Gorĝoj, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba kaj Baihetan. La rimedoj por la rekonstruo de grandaj akvoenergiaj centraloj eble nur troviĝas en la "granda kurbo" de la rivero Yarlung Zangbo. Tamen, ĉar la regiono implikas geologian strukturon, median kontrolon de naturrezervejoj kaj rilatojn kun ĉirkaŭaj landoj, antaŭe estis malfacile solvi tion.
Samtempe, oni ankaŭ povas vidi el la kreskorapideco de elektroproduktado en la lastaj 20 jaroj, ke la kreskorapideco de termika energio estas baze sinkronigita kun la kreskorapideco de totala elektroproduktado, dum la kreskorapideco de akvoenergio estas senrilata al la kreskorapideco de totala elektroproduktado, montrante la staton de "kreskado ĉiun duan jaron". Kvankam ekzistas kialoj por la alta proporcio de termika energio, ĝi ankaŭ reflektas la malstabilecon de akvoenergio iagrade.
Kresko de elektroproduktado
Rilate al la proporcio de elektroproduktado, ni ankaŭ povas vidi, ke kvankam la akvoenergia industrio rapide disvolviĝis en la pasintaj 20 jaroj, kaj la akvoenergia produktado en 2020 estas kvinobla ol en 2001, la proporcio en la totala elektroproduktado ne ŝanĝiĝis signife.
En la procezo de malpliigo de la proporcio de termika energio, akvoenergio ne ludis grandan rolon. Kvankam ĝi rapide disvolviĝas, ĝi povas konservi sian proporcion en la totala elektroproduktado nur sub la fono de la granda kresko de nacia elektroproduktado. La redukto de la proporcio de termika energio ŝuldiĝas ĉefe al aliaj puraj energifontoj, kiel venta energio, fotovoltaiko, tergaso, nuklea energio, ktp.
Troa koncentriĝo de akvoenergiaj resursoj
La tuta akvoenergia produktado de la provincoj Siĉuano kaj Junano konsistigas preskaŭ duonon de la nacia akvoenergia produktado, kaj la rezulta problemo estas, ke areoj riĉaj je akvoenergiaj resursoj eble ne povas absorbi lokan akvoenergian produktadon, rezultigante energiomalŝparon. Du trionoj de la rubakvo kaj elektro en gravaj riverbasenoj en Ĉinio venas de la provinco Siĉuano, ĝis 20.2 miliardoj da kWh, kaj pli ol duono de la ruba elektro en la provinco Siĉuano venas de la ĉefa fluo de la rivero Dadu.
Tutmonde, la ĉina akvoenergio rapide disvolviĝis en la pasintaj 10 jaroj. Ĉinio preskaŭ pelis la kreskon de tutmonda akvoenergio. Preskaŭ 80% de la kresko de tutmonda akvoenergiokonsumo venas de Ĉinio, kaj la ĉina akvoenergiokonsumo konsistigas pli ol 30% de la tutmonda akvoenergiokonsumo.
Tamen, la proporcio de tia grandega akvoenergia konsumo en la totala primara energikonsumo de Ĉinio estas nur iomete pli alta ol la monda averaĝo, malpli ol 8% en 2019. Eĉ se ĝi ne estas komparata kun evoluintaj landoj kiel Kanado kaj Norvegio, la proporcio de akvoenergia konsumo estas multe pli malalta ol tiu de Brazilo, evolulando. Ĉinio havas 680 milionojn da kilovatoj da akvoenergiaj resursoj, rangante unue en la mondo. Antaŭ 2020, la instalita kapacito de akvoenergio estos 370 milionoj da kilovatoj. El tiu vidpunkto, la ĉina akvoenergia industrio ankoraŭ havas grandan spacon por disvolviĝo.
04 estonta disvolviĝa tendenco de akvoenergio en Ĉinio
Akvoenergio akcelos sian kreskon en la venontaj kelkaj jaroj kaj daŭre pliiĝos laŭ la proporcio de la totala elektroproduktado.
Unuflanke, dum la periodo de la 14-a Kvinjara Plano, pli ol 50 milionoj da kilovatoj da akvoenergio povus esti funkciigitaj en Ĉinio, inkluzive de la akvoenergiaj centraloj Wudongde kaj Baihetan de la grupo de la Tri Gorĝoj kaj la meza parto de la akvoenergia centralo de la rivero Yalong. Krome, la projekto pri akvoenergia disvolviĝo en la malsupra parto de la rivero Yarlung Zangbo estas inkludita en la 14-an kvinjaran planon, kun 70 milionoj da kilovatoj da teknike ekspluateblaj resursoj, kio egalas al pli ol tri akvoenergiaj centraloj de la Tri Gorĝoj. Tio signifas, ke akvoenergio denove enkondukos grandan disvolviĝon;
Aliflanke, la redukto de la skalo de termika energio estas evidente antaŭvidebla. Ĉu el la perspektivo de mediprotektado, energia sekureco kaj teknologia disvolviĝo, termika energio daŭre malpliigos sian gravecon en la energia kampo.
En la venontaj kelkaj jaroj, la disvolviĝa rapido de akvoenergio ankoraŭ ne kompareblas kun tiu de nova energio. Eĉ rilate al la tuta elektroproduktado, ĝi povus esti rangigita inter la malfruaj alvenintoj de nova energio. Se la tempo plilongiĝos, oni povas diri, ke ĝi estos superita de nova energio.
Liu Shiyu, direktoro de la planada fako de la Ĝenerala Elektroenergia Planada Instituto, antaŭdiras, ke dum la 14-a Kvinjara Plano, la instalita kapacito de nova energio en Ĉinio superos 800 milionojn da kW, kio konsistigos 29%; la jara elektroproduktado atingos 1,5 duilionojn da kWh, superante akvoenergion.
Afiŝtempo: 14-a de januaro 2022
