Por que a eficiencia de almacenamento de enerxía dunha central hidroeléctrica de almacenamento por bombeo é só do 75 %?

Nos últimos anos, o ritmo do desenvolvemento da enerxía hidroeléctrica fixo progresos constantes e a resistencia do desenvolvemento aumentou. A xeración de enerxía hidroeléctrica non consome enerxía mineral. O desenvolvemento da enerxía hidroeléctrica favorece a redución das emisións de gases de efecto invernadoiro e a protección do medio ambiente, así como a mellora da utilización dos recursos e dos intereses xerais da economía e da sociedade. No contexto da neutralidade do carbono, as perspectivas de desenvolvemento da industria hidroeléctrica seguen sendo boas durante moito tempo.
A enerxía hidroeléctrica é unha das mellores fontes de enerxía para acadar a neutralidade de carbono
Como enerxía limpa, a enerxía hidroeléctrica non produce emisións de carbono nin contaminación; como enerxía renovable, mentres haxa auga, a enerxía hidroeléctrica será inesgotable. Na actualidade, China enfróntase á importante responsabilidade de alcanzar os picos de carbono e a neutralización do carbono. A enerxía hidroeléctrica non só é limpa e libre de emisións, senón que tamén é respectuosa co medio ambiente e pode participar na regulación dos picos. A enerxía hidroeléctrica é unha das mellores fontes de enerxía para acadar a neutralidade do carbono. De cara ao futuro, a enerxía hidroeléctrica da China seguirá desempeñando un papel importante na promoción da consecución do obxectivo do "dobre carbono".

1. Con que xera ingresos o almacenamento por bombeo
As centrais eléctricas de almacenamento por bombeo da China consomen unha media de 4 quilovatios-hora de electricidade e só xeran 3 quilovatios-hora de electricidade despois do bombeo, cunha eficiencia de só o 75 %.
A central eléctrica de almacenamento por bombeo bombea auga cando a carga da rede eléctrica é baixa, converte a enerxía eléctrica en enerxía potencial da auga e almacénaa. Cando a carga é alta, libera auga para xerar electricidade. É coma un tesouro xigante recargable feito de auga.

12122

No proceso de bombeo e xeración, é inevitable que haxa perdas. De media, a central eléctrica de almacenamento por bombeo consumirá 4 kWh de electricidade por cada 3 kWh de electricidade, cunha eficiencia media de aproximadamente o 75 %.
Entón xorde a pregunta: canto custa construír un "tesouro recargable" tan enorme?
A central eléctrica de almacenamento por bombeo de Yangjiang é a maior central eléctrica de almacenamento por bombeo coa maior capacidade dunha soa unidade, a maior altura neta e a maior profundidade de enterramento de China. Está equipada co primeiro conxunto de unidades de almacenamento por bombeo de 400.000 kW cunha altura de 700 metros desenvolvidas e fabricadas independentemente en China, cunha capacidade instalada prevista de 2,4 millóns de kW.
Enténdese que o proxecto da central eléctrica de almacenamento por bombeo de Yangjiang ten un investimento total de 7.627 millóns de yuans e construirase en dúas fases. A xeración anual de enerxía deseñada é de 3.600 millóns de kWh e o consumo anual de enerxía de bombeo é de 4.800 millóns de kWh.

A central eléctrica de almacenamento de Yang non só é unha forma económica de resolver a carga máxima estacional da rede eléctrica de Guangdong, senón tamén un medio importante para mellorar a eficiencia de utilización e o nivel de seguridade da enerxía nuclear e da enerxía occidental, desenvolver novas enerxías e cooperar co funcionamento seguro e estable da enerxía nuclear. Ten unha importancia importante e positiva para garantir o funcionamento estable, seguro e económico da rede eléctrica e do sistema de rede de Guangdong e mellorar a seguridade e a fiabilidade do funcionamento da rede eléctrica.
Debido ao problema da perda de enerxía, a central eléctrica de almacenamento por bombeo usa moita máis electricidade que a xeración de enerxía, é dicir, desde a perspectiva da enerxía, a central eléctrica de almacenamento por bombeo debe perder cartos.
Non obstante, os beneficios económicos das centrais eléctricas de almacenamento por bombeo non dependen da súa xeración de enerxía, senón do seu papel de aforro de picos e enchido de vales.
A xeración de enerxía con consumo máximo de enerxía e o almacenamento por bombeo con baixo consumo de enerxía poden evitar o arranque e o apagado de moitas centrais térmicas, evitando así enormes perdas económicas durante o arranque e o apagado das centrais térmicas. A central eléctrica de almacenamento por bombeo tamén ten outras funcións como a modulación de frecuencia, a modulación de fase e o arranque en negro.
Os métodos de carga das centrais eléctricas de almacenamento por bombeo son diferentes en diferentes rexións. Algunhas rexións adoptan o sistema de taxa de arrendamento de capacidade e outras adoptan o sistema de prezo da electricidade en dúas partes. Ademais da taxa de arrendamento de capacidade, tamén se poden obter beneficios a través da diferenza de prezo da electricidade no val pico.

2. Novos proxectos de almacenamento por bombeo en 2022
Desde comezos de ano, a sinatura e o inicio de proxectos de almacenamento por bombeo foron constantemente informados: o 30 de xaneiro, o proxecto da central eléctrica de almacenamento por bombeo de Wuhai cun investimento de máis de 8.600 millóns de yuans e unha capacidade instalada de 1,2 millóns de quilovatios foi aprobado e aprobado pola Oficina de Enerxía da Rexión Autónoma de Mongolia Interior; o 10 de febreiro, o proxecto da central eléctrica de almacenamento por bombeo do río Xiaofeng cun investimento total de 7.000 millóns de yuans e 1,2 millóns de quilovatios asinouse en Wuhan e estableceuse en Yiling, Hubei; o 10 de febreiro, a compañía eléctrica SDIC e o Goberno popular da cidade de Hejin, provincia de Shanxi, asinaron un acordo de cooperación en investimentos sobre proxectos de centrais eléctricas de almacenamento por bombeo, que prevé desenvolver proxectos de almacenamento por bombeo de 1,2 millóns de quilovatios; o 14 de febreiro, celebrouse en Luotian, Hubei, a cerimonia de inauguración da central eléctrica de almacenamento por bombeo Pingyuan de Hubei cunha capacidade instalada total de 1,4 millóns de quilovatios.
Segundo estatísticas incompletas, desde 2021, máis de 100 millóns de quilovatios de proxectos de almacenamento por bombeo fixeron avances importantes. Entre eles, State Grid e China Southern Power Grid superaron os 24,7 millóns de quilovatios, converténdose na principal forza na construción de proxectos de almacenamento por bombeo.

Na actualidade, o almacenamento por bombeo converteuse nunha das áreas clave do deseño das dúas principais compañías da rede eléctrica durante o período do 14º Plan Quinquenal. Entre as centrais eléctricas de almacenamento por bombeo que se puxeron en funcionamento na China, a State Grid Xinyuan, baixo a State Grid Corporation, e a empresa de axuste de picos e modulación de frecuencia da rede sur, baixo a South Grid Corporation, representan as principais participacións.
En setembro do ano pasado, Xin Baoan, director de State Grid, declarou publicamente que a empresa ten previsto investir ata 350.000 millóns de dólares estadounidenses (uns 2 billóns de yuans) nos próximos cinco anos para promover a transformación e a modernización da rede eléctrica. Para 2030, a capacidade instalada de almacenamento por bombeo na China aumentará dos 23,41 millóns de quilovatios actuais a 100 millóns de quilovatios.
En outubro do ano pasado, Meng Zhenping, presidente da China Southern Power Grid Corporation e secretario do grupo dirixente do partido, anunciou na reunión de mobilización para a construción de centrais eléctricas de bombeo nas cinco provincias e rexións do sur que se aceleraría a construción de centrais eléctricas de bombeo. Nos próximos 10 anos, completaríanse e poríanse en funcionamento 21 millóns de quilovatios de centrais eléctricas de bombeo. Ao mesmo tempo, comezaría a construción de 15 millóns de quilovatios de enerxía de bombeo que se prevé que se poñan en funcionamento durante o período do XVI Plan Quinquenal. O investimento total sería duns 200.000 millóns de yuans, o que podería cubrir o acceso e o consumo duns 250 millóns de quilovatios de nova enerxía nas cinco provincias e rexións do sur.
Mentres debuxaban activamente un gran plan, as dúas principais compañías da rede eléctrica reorganizaron os seus activos de almacenamento por bombeo.
En novembro do ano pasado, State Grid Corporation of China transferiu o 51,54 % do capital social de State Grid Xinyuan Holding Co., Ltd. a State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. de forma gratuíta e integrou os seus activos de almacenamento por bombeo. No futuro, State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. converterase nunha empresa plataforma do negocio de almacenamento por bombeo de State Grid.
O 15 de febreiro, Yunnan Wenshan Electric Power, que se dedica principalmente á xeración de enerxía hidroeléctrica, anunciou que planeaba adquirir o 100 % das accións de China Southern power grid peak shaving and frequency modulation power generation Co., Ltd., que pertence a China Southern Power Grid Co., Ltd., mediante a substitución de activos e a emisión de accións. Segundo o anuncio anterior, Wenshan Power converterase nunha plataforma de empresa que cotiza en bolsa para o negocio de almacenamento por bombeo de China Southern Power Grid.

«O almacenamento por bombeo está recoñecido actualmente como o medio de almacenamento de enerxía máis maduro, fiable, limpo e económico do mundo. Tamén pode proporcionar o momento de inercia necesario para o sistema eléctrico e garantir o funcionamento estable do sistema. É un apoio importante para o novo sistema eléctrico coa nova enerxía como corpo principal. En comparación con outras medidas existentes de redución de picos e almacenamento de enerxía, ten maiores vantaxes integrais», sinalou Peng CAIDE, enxeñeiro xefe de Sinohydro.
Obviamente, a mellor maneira de mellorar a capacidade da rede eléctrica para aceptar nova enerxía é construír almacenamento por bombeo ou almacenamento de enerxía electroquímico. Non obstante, desde o punto de vista técnico, o modo de almacenamento de enerxía máis económico e eficaz na rede eléctrica actual é o almacenamento por bombeo. Este é tamén o consenso da comunidade internacional actual.
O reporteiro soubo que, na actualidade, o deseño e a fabricación de unidades de bombeo e almacenamento na China basicamente alcanzaron a localización e a tecnoloxía está madura. Espérase que o custo de investimento futuro se manteña en aproximadamente 6500 yuans/kW. Aínda que o custo por quilovatio de capacidade máxima de afeitado para a transformación flexible da enerxía do carbón pode ser tan baixo como 500-1500 yuans, a capacidade máxima de afeitado obtida pola transformación flexible da enerxía do carbón por quilovatio é só de aproximadamente o 20 %. Isto significa que a transformación flexible da enerxía do carbón necesita obter unha capacidade máxima de afeitado de 1 kW e o investimento real é duns 2500-7500 yuans.
«A medio e longo prazo, o almacenamento por bombeo é a tecnoloxía de almacenamento de enerxía máis económica. A central eléctrica de almacenamento por bombeo é unha fonte de enerxía flexible que satisfai as necesidades do novo sistema eléctrico e ten unha mellor economía», enfatizáronlle algunhas persoas do sector ao xornalista.
Co aumento gradual do investimento, os continuos avances tecnolóxicos e a implementación acelerada de proxectos, a industria do almacenamento por bombeo marcará o comezo dun desenvolvemento acelerado.

En setembro do ano pasado, a Administración Nacional de Enerxía publicou o plan de desenvolvemento a medio e longo prazo para o almacenamento por bombeo (2021-2035) (en diante, o plan), que propoñía que, para 2025, a escala total de almacenamento por bombeo posta en funcionamento duplicaría a do 13º plan quinquenal, alcanzando máis de 62 millóns de quilovatios; para 2030, a escala total de almacenamento por bombeo posta en funcionamento duplicaría a do 14º plan quinquenal, alcanzando uns 120 millóns de quilovatios.
Como parte esencial da construción dun novo sistema eléctrico, espérase que o progreso da construción do almacenamento por bombeo, unha subdivisión do almacenamento de enerxía, poida superar as expectativas.
Durante o período do "14º plan quinquenal", a nova capacidade instalada anual de almacenamento por bombeo alcanzará uns 6 millóns de quilovatios, e o "15º plan quinquenal" aumentará aínda máis ata os 12 millóns de quilovatios. Segundo os datos anteriores, a nova capacidade instalada anual de almacenamento por bombeo é de só uns 2 millóns de quilovatios. Baseándose nunha escala media de investimento de 5000 yuans por quilovatio, a escala anual de novo investimento durante o "14º plan quinquenal" e o "15º plan quinquenal" alcanzará uns 20.000 millóns de yuans e 50.000 millóns de yuans, respectivamente.
A "transformación do almacenamento por bombeo das centrais hidroeléctricas convencionais" mencionada no plan tamén é moi importante. O almacenamento por bombeo híbrido transformado a partir das centrais hidroeléctricas convencionais adoita ter custos operativos baixos e vantaxes obvias para atender novos consumos de enerxía e construción de novos sistemas eléctricos, ao que se debe prestar atención.


Data de publicación: 15 de agosto de 2022

Deixa a túa mensaxe:

Envíanos a túa mensaxe:

Escribe aquí a túa mensaxe e envíanosla