Az elmúlt években a vízenergia-fejlesztés üteme folyamatos volt, és a fejlesztés keménysége megnőtt. A vízenergia-termelés nem fogyaszt ásványi energiát. A vízenergia fejlesztése elősegíti az üvegházhatású gázok kibocsátásának csökkentését és az ökológiai környezet védelmét, valamint az erőforrások felhasználásának javítását és a gazdaság és a társadalom átfogó érdekeit. A szén-dioxid-semlegesség hátterében a vízenergia-ipar fejlődési kilátásai még hosszú távon jók.
A vízenergia az egyik legjobb energiaforrás a karbonsemlegesség eléréséhez
Tiszta energiaforrásként a vízenergia nem bocsát ki szén-dioxidot vagy szennyezést; megújuló energiaforrásként, amíg van víz, a vízenergia kimeríthetetlen. Jelenleg Kína a szén-dioxid-kibocsátás csúcsértékének elérésében és a szén-dioxid-semlegesítésben játszott fontos felelősséggel néz szembe. A vízenergia nemcsak tiszta és kibocsátásmentes, hanem környezetbarát is, és részt vehet a csúcsértékek szabályozásában. A vízenergia az egyik legjobb energiaforrás a szén-dioxid-semlegesség eléréséhez. A jövőre nézve Kína vízenergiája továbbra is fontos szerepet fog játszani a „dupla szén-dioxid-kibocsátás” céljának megvalósításában.
1. Miből termel bevételt a szivattyús energiatározás
Kína szivattyús energiatározós erőművei átlagosan 4 kilowattóra villamos energiát fogyasztanak, és a szivattyúzás után mindössze 3 kilowattóra villamos energiát termelnek, mindössze 75%-os hatásfokkal.
A szivattyús-tározós erőmű alacsony terhelés esetén vizet pumpál, az elektromos energiát a víz potenciális energiájává alakítja és tárolja. Nagy terhelés esetén vizet bocsát ki, hogy áramot termeljen. Olyan, mint egy óriási, újratölthető, vízből készült kincs.
A szivattyúzás és a termelés során elkerülhetetlenek a veszteségek. Átlagosan a szivattyús-tározós erőmű 4 kWh villamos energiát fogyaszt minden 3 kWh villamos energia szivattyúzásához, átlagosan körülbelül 75%-os hatásfokkal.
Akkor jön a kérdés: mennyibe kerül egy ilyen hatalmas „újratölthető kincset” felépíteni?
A Yangjiang szivattyús-tározós erőmű Kína legnagyobb szivattyús-tározós erőműve, amely a legnagyobb egyedi kapacitással, a legnagyobb nettó nyomással és a legnagyobb földelési mélységgel rendelkezik. Fel van szerelve az első, Kínában függetlenül fejlesztett és gyártott, 400 000 kW-os szivattyús-tározó egységekből álló készlettel, amelyek 700 méteres nyomással rendelkeznek, a tervezett beépített kapacitás pedig 2,4 millió kW.
A Yangjiang szivattyús-tározós erőmű projektjének teljes beruházása 7,627 milliárd jüan, és két fázisban épül meg. A tervezett éves energiatermelés 3,6 milliárd kWh, az éves szivattyúzási energiafogyasztás pedig 4,8 milliárd kWh.
A Yang energiatároló erőmű nemcsak gazdaságos megoldást kínál a Guangdong-i villamosenergia-hálózat szezonális csúcsterhelésének megoldására, hanem fontos eszköze az atomenergia és a nyugati energia felhasználási hatékonyságának és biztonsági szintjének javítására, új energiaforrások fejlesztésére, valamint az atomenergia biztonságos és stabil üzemeltetésével való együttműködésre. Fontos és pozitív jelentőséggel bír a Guangdong-i villamosenergia-hálózat és hálózati rendszer stabil, biztonságos és gazdaságos működésének biztosításában, valamint az elektromos hálózat üzemeltetésének biztonságának és megbízhatóságának javításában.
Az energiaveszteség problémája miatt a szivattyús-tározós erőmű sokkal több áramot fogyaszt, mint az áramtermelés, vagyis energetikai szempontból a szivattyús-tározós erőműnek veszteséget kell termelnie.
A szivattyús energiatározós erőművek gazdasági előnyei azonban nem az energiatermelésüktől, hanem a csúcsterhelés csökkentésében és a völgyek feltöltésében betöltött szerepüktől függenek.
A csúcsfogyasztású energiatermelés és az alacsony energiafogyasztású szivattyús energiatárolás számos hőerőmű indítását és leállítását elkerülheti, így elkerülhetők a hőerőművek indításakor és leállításakor keletkező hatalmas gazdasági veszteségek. A szivattyús energiatározású erőmű más funkciókkal is rendelkezik, mint például a frekvenciamoduláció, a fázismoduláció és a black start.
A szivattyús energiatározós erőművek díjszabási módszerei régiónként eltérőek. Egyes régiók a kapacitásbérleti díjas rendszert alkalmazzák, míg mások a kétrészes áramár-rendszert. A kapacitásbérleti díjon túl a csúcsidőszaki áramár-különbözetből is profitot lehet realizálni.
2. Új szivattyús energiatározási projektek 2022-ben
Az év eleje óta folyamatosan érkeznek jelentések a szivattyús energiatározós projektek aláírásáról és megkezdéséről: január 30-án a Belső-Mongólia Autonóm Terület Energiaügyi Hivatala jóváhagyta és jóváhagyta a több mint 8,6 milliárd jüan értékű és 1,2 millió kilowatt beépített kapacitású wuhai szivattyús energiatározós erőmű projektet; február 10-én Vuhanban aláírták a 7 milliárd jüan és 1,2 millió kilowatt teljes beruházású Xiaofeng folyó szivattyús energiatározós erőmű projektet, amelynek megkezdését a hubei Jilingben (Yiling) tervezik; február 10-én az SDIC energiaszolgáltató vállalat és a Shanxi tartománybeli Hejin város népi kormánya beruházási együttműködési megállapodást írt alá a szivattyús energiatározós erőmű projektekről, amely 1,2 millió kilowatt teljes beépített kapacitású szivattyús energiatározós projektek fejlesztését tervezi; február 14-én Luotianban (Hubei) tartották a Hubei Pingyuan szivattyús energiatározós erőmű átadási ünnepségét, amelynek teljes beépített kapacitása 1,4 millió kilowatt.
A hiányos statisztikák szerint 2021 óta több mint 100 millió kilowattnyi szivattyús energiatározós projekt ért el jelentős előrelépést. Ezek közül a State Grid és a China Southern Power Grid meghaladta a 24,7 millió kilowatt teljesítményt, és ezzel a szivattyús energiatározós projektek építésének fő mozgatórugójává vált.
Jelenleg a szivattyús energiatárolás a két nagy villamosenergia-hálózati vállalat egyik kulcsfontosságú területévé vált a 14. ötéves terv időszakában. A Kínában üzembe helyezett szivattyús energiatározós erőművek közül a State Grid Corporation alá tartozó Xinyuan állami energiahálózat és a South Grid Corporation alá tartozó South Grid csúcsteljesítmény-leválasztási és frekvenciamodulációs vállalata birtokolja a fő részesedést.
Tavaly szeptemberben Xin Baoan, az Állami Energiahálózat igazgatója nyilvánosan kijelentette, hogy az Állami Energiahálózat a következő öt évben akár 350 milliárd amerikai dollárt (körülbelül 2 billió jüant) is befektetni tervez az energiahálózat átalakításába és korszerűsítésébe. 2030-ra a kínai szivattyús energiatározók beépített kapacitása a jelenlegi 23,41 millió kilowattról 100 millió kilowattra fog növekedni.
Tavaly októberben Meng Zhenping, a China Southern Power Grid Corporation elnöke és a párt vezető csoportjának titkára az öt déli tartományban és régióban szivattyús energiatározós erőművek építését támogató mozgósító gyűlésen bejelentette, hogy felgyorsítják a szivattyús energiatározós erőművek építését. A következő 10 évben 21 millió kilowattnyi szivattyús energiatározós erőművet fognak befejezni és üzembe helyezni. Ezzel egyidejűleg megkezdik a 15 millió kilowattnyi szivattyús energiatározó építését is, amelyet a 16. ötéves terv időszakára terveztek üzembe helyezni. A teljes beruházás mintegy 200 milliárd jüan lenne, amely fedezhetné a déli öt tartomány és régió mintegy 250 millió kilowattnyi új energiához való hozzáférést és fogyasztását.
Miközben aktívan egy nagyszabású tervet rajzoltak, a két nagy energiahálózat-üzemeltető vállalat átszervezte szivattyús energiatározó eszközeit.
Tavaly novemberben a kínai State Grid Corporation ingyenesen átadta a State Grid Xinyuan Holding Co., Ltd. összes 51,54%-os részvényét a State Grid Xinyuan Group Co., Ltd.-nek, és integrálta annak szivattyús energiatározó eszközeit. A jövőben a State Grid Xinyuan Group Co., Ltd. a State Grid szivattyús energiatározó üzletágának platformvállalatává válik.
Február 15-én a főként vízenergia-termeléssel foglalkozó Yunnan Wenshan Electric Power bejelentette, hogy eszközcsere és részvénykibocsátás révén megvásárolja a China Southern Power Grid Peak Shaving and Frequency Modulation Power Generation Co., Ltd. 100%-os részvénycsomagját, amely a China Southern Power Grid Co., Ltd. tulajdonában van. A korábbi bejelentés szerint a Wenshan Power a China Southern Power Grid szivattyús energiatározó üzletágának tőzsdén jegyzett platformjává válik.
„A szivattyús energiatárolás jelenleg a világ legfejlettebb, legmegbízhatóbb, legtisztább és leggazdaságosabb energiatárolási módjaként ismert. Biztosítani tudja az energiarendszer szükséges tehetetlenségi nyomatékát, és garantálja a rendszer stabil működését. Fontos támogatást nyújt az új energiarendszer számára, amelynek fő eleme az új energia. A meglévő csúcsteljesítmény-csökkentési és energiatárolási intézkedésekhez képest nagyobb átfogó előnyökkel rendelkezik” – mutatott rá Peng CAIDE, a Sinohydro főmérnöke.
Nyilvánvaló, hogy az elektromos hálózat új energia befogadására való képességének javítására a legjobb módszer a szivattyús energiatárolás vagy az elektrokémiai energiatárolás kiépítése. Technikai szempontból azonban a jelenlegi elektromos hálózatban a leggazdaságosabb és leghatékonyabb energiatárolási mód a szivattyús energiatárolás. Ez a jelenlegi nemzetközi közösség konszenzusa is.
A riporter megtudta, hogy jelenleg a szivattyú- és tárolóegységek tervezése és gyártása Kínában alapvetően lokalizált, és a technológia kiforrott. A jövőbeni beruházási költség várhatóan körülbelül 6500 jüan/kW marad. Bár a széntüzelésű energia rugalmas átalakításának csúcsteljesítményének kilowattonkénti költsége akár 500-1500 jüan is lehet, a széntüzelésű energia rugalmas átalakításával elérhető csúcsteljesítmény kilowattonként mindössze 20%. Ez azt jelenti, hogy a széntüzelésű energia rugalmas átalakításához 1 kW csúcsteljesítményt kell elérni, a tényleges beruházás pedig körülbelül 2500-7500 jüan.
„Közép- és hosszú távon a szivattyús energiatárolás a leggazdaságosabb energiatárolási technológia. A szivattyús energiatározós erőmű egy rugalmas energiaforrás, amely megfelel az új energiarendszer igényeinek, és gazdaságosabb.” – hangsúlyozták az iparág néhány szereplője a riporternek.
A beruházások fokozatos növekedésével, a folyamatos technológiai áttörésekkel és a projektek felgyorsult megvalósításával a szivattyús energiatározási iparág ugrásszerű fejlődést fog mutatni.
Tavaly szeptemberben a Nemzeti Energiaügyi Hivatal kiadta a szivattyús energiatározás közép- és hosszú távú fejlesztési tervét (2021-2035) (a továbbiakban: terv), amely azt javasolta, hogy 2025-re az üzembe helyezett szivattyús energiatározó kapacitás teljes mérete megduplázódjon a 13. ötéves tervben szereplőhöz képest, és elérje a több mint 62 millió kilowattot; 2030-ra az üzembe helyezett szivattyús energiatározó kapacitás teljes mérete megduplázódjon a 14. ötéves tervben szereplőhöz képest, és elérje a mintegy 120 millió kilowattot.
Az új energiarendszer építésének lényeges részeként várható, hogy a szivattyús energiatárolás, az energiatárolás egyik alegységének építési előrehaladása meghaladhatja a várakozásokat.
A „14. ötéves terv” időszakában a szivattyús energiatározók éves új beépített kapacitása eléri a körülbelül 6 millió kilowattot, a „15. ötéves terv” pedig tovább növeli 12 millió kilowattra. A korábbi adatok szerint a szivattyús energiatározók éves új beépített kapacitása mindössze körülbelül 2 millió kilowatt. Az átlagos 5000 jüan/kilowatt beruházási nagyságrend alapján a „14. ötéves terv” és a „15. ötéves terv” során az éves új beruházási nagyságrend eléri a körülbelül 20 milliárd jüant, illetve az 50 milliárd jüant.
A tervben említett „hagyományos vízerőművek szivattyús energiatározós átalakítása” szintén nagyon fontos. A hagyományos vízerőművekből átalakított hibrid szivattyús energiatározó gyakran alacsony üzemeltetési költségekkel és nyilvánvaló előnyökkel jár az új energiafogyasztás és az új villamosenergia-rendszer kiépítése terén, amire figyelmet kell fordítani.
Közzététel ideje: 2022. augusztus 15.
