Sudah 111 tahun sejak China memulai pembangunan pembangkit listrik tenaga air shilongba, pembangkit listrik tenaga air pertama pada tahun 1910. Dalam lebih dari 100 tahun ini, industri air dan listrik China telah membuat pencapaian luar biasa dari kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga air shilongba hanya 480kw hingga 370 juta KW, yang menempati urutan pertama di dunia.Kami berada di industri batu bara, dan kami akan mendengar beberapa berita tentang pembangkit listrik tenaga air, tetapi kami tidak tahu banyak tentang industri tenaga air.
Hari ini, mari kita memahami secara singkat pembangkit listrik tenaga air dari prinsip-prinsip dan karakteristik tenaga air dan situasi terkini dan tren perkembangan tenaga air di Cina.
01 prinsip pembangkit listrik tenaga air
Bahkan, tenaga air adalah proses mengubah energi potensial air menjadi energi mekanik, dan kemudian dari energi mekanik menjadi energi listrik.Secara umum, ini adalah menggunakan air sungai yang mengalir untuk menghidupkan motor untuk pembangkit listrik, dan energi yang terkandung di sungai atau bagian dari cekungannya tergantung pada volume dan tetes air.
Volume air sungai tidak dikendalikan oleh badan hukum, dan penurunannya OK.Oleh karena itu, ketika membangun pembangkit listrik tenaga air, pembangunan bendungan dan pengalihan dapat dipilih untuk memusatkan penurunan, sehingga dapat meningkatkan tingkat pemanfaatan sumber daya air.
Damming adalah membangun bendungan dalam jangkauan dengan drop besar, mendirikan reservoir untuk menyimpan air dan menaikkan muka air, seperti Pembangkit Listrik Tenaga Air Tiga Ngarai;Pengalihan mengacu pada pengalihan air dari reservoir hulu ke hilir melalui saluran pengalihan, seperti pembangkit listrik tenaga air Jinping II.
02 karakteristik tenaga air
Keuntungan PLTA terutama mencakup perlindungan dan regenerasi lingkungan, efisiensi dan fleksibilitas tinggi, biaya perawatan rendah dan sebagainya.
Perlindungan lingkungan dan terbarukan harus menjadi keuntungan terbesar dari pembangkit listrik tenaga air.Pembangkit listrik tenaga air hanya menggunakan energi dalam air, tidak mengkonsumsi air, dan tidak akan menimbulkan polusi.
Genset turbin air, peralatan listrik utama pembangkit listrik tenaga air, tidak hanya efisien, tetapi juga fleksibel untuk memulai dan beroperasi.Itu dapat dengan cepat memulai operasi dari keadaan statis dalam beberapa menit dan menyelesaikan tugas menambah dan mengurangi beban dalam beberapa detik.Tenaga air dapat digunakan untuk melakukan tugas pencukuran puncak, modulasi frekuensi, siaga beban dan siaga kecelakaan sistem tenaga.
Pembangkit listrik tenaga air tidak mengkonsumsi bahan bakar, tidak memerlukan banyak tenaga kerja dan fasilitas yang diinvestasikan dalam penambangan dan pengangkutan bahan bakar, memiliki peralatan sederhana, sedikit operator, daya tambahan yang lebih sedikit, masa pakai peralatan yang lama dan biaya operasi dan pemeliharaan yang rendah, sehingga daya biaya produksi pembangkit listrik tenaga air rendah, hanya 1 / 5-1 / 8 dari pembangkit listrik termal, dan tingkat pemanfaatan energi pembangkit listrik tenaga air tinggi, hingga lebih dari 85%, Efisiensi termal pembangkit listrik tenaga batu bara hanya sekitar 40%.
Kerugian dari pembangkit listrik tenaga air terutama termasuk pengaruh besar oleh iklim, dibatasi oleh kondisi geografis, investasi besar pada tahap awal dan kerusakan lingkungan ekologi.
Tenaga air sangat dipengaruhi oleh curah hujan.Baik pada musim kemarau maupun musim hujan merupakan faktor acuan penting untuk pengadaan batubara pembangkit listrik tenaga panas bumi.Pembangkit listrik tenaga air stabil menurut tahun dan provinsi, tetapi tergantung pada "hari" ketika dirinci ke bulan, kuartal dan wilayah.Itu tidak dapat memberikan daya yang stabil dan andal seperti daya termal.
Ada perbedaan besar antara Selatan dan Utara pada musim hujan dan musim kemarau.Namun, menurut statistik pembangkit listrik tenaga air di setiap bulan dari 2013 hingga 2021, secara keseluruhan, musim hujan di China sekitar Juni hingga Oktober dan musim kemarau sekitar Desember hingga Februari.Perbedaan pembangkit listrik antara keduanya bisa lebih dari dua kali lipat.Pada saat yang sama, kita juga dapat melihat bahwa dengan latar belakang peningkatan kapasitas terpasang, pembangkitan listrik dari Januari hingga Maret tahun ini jauh lebih rendah dari tahun-tahun sebelumnya, dan pembangkitan listrik pada bulan Maret bahkan setara dengan tahun 2015. Ini cukup untuk membuat kita melihat “ketidakstabilan” pembangkit listrik tenaga air.
Pembangkit listrik tenaga air di setiap bulan dari 2013 hingga 2021 (100 juta kwh)
Dibatasi oleh kondisi objektif.Pembangkit listrik tenaga air tidak dapat dibangun di mana ada air.Geologi, drop, kecepatan aliran, relokasi penduduk dan bahkan pembagian administrasi semua membatasi pembangunan pembangkit listrik tenaga air.Misalnya, proyek pemeliharaan air Ngarai Heishan yang disebutkan di Kongres Rakyat Nasional tahun 1956 belum disahkan karena koordinasi kepentingan yang buruk antara Gansu dan Ningxia.Hingga tahun ini, muncul lagi dalam proposal dua sesi, Kapan pembangunan bisa dimulai masih belum diketahui.
Investasi yang dibutuhkan untuk pembangkit listrik tenaga air cukup besar.Pekerjaan batu dan beton untuk pembangunan pembangkit listrik tenaga air sangat besar, dan biaya pemukiman kembali yang besar harus dibayar;Apalagi investasi awal tidak hanya tercermin dalam modal, tetapi juga dalam waktu.Karena kebutuhan untuk pemukiman kembali dan koordinasi berbagai departemen, siklus pembangunan banyak pembangkit listrik tenaga air akan jauh lebih lambat dari yang direncanakan.
Mengambil contoh PLTA Baihetan yang sedang dibangun, proyek ini dimulai pada tahun 1958 dan termasuk dalam “rencana lima tahun ketiga” pada tahun 1965. Namun, setelah beberapa liku-liku, proyek itu tidak resmi dimulai hingga Agustus 2011. Hingga saat ini, PLTA Baihetan belum selesai dibangun.Tidak termasuk perencanaan desain awal, siklus konstruksi yang sebenarnya akan memakan waktu setidaknya 10 tahun.
Waduk besar menyebabkan genangan skala besar di hulu bendungan, terkadang merusak dataran rendah, lembah sungai, hutan, dan padang rumput.Pada saat yang sama, hal itu juga akan mempengaruhi ekosistem perairan di sekitar tanaman.Ini memiliki dampak yang besar pada ikan, unggas air dan hewan lainnya.
03 situasi pengembangan tenaga air saat ini di Cina
Dalam beberapa tahun terakhir, pembangkit listrik tenaga air telah mempertahankan pertumbuhan, tetapi tingkat pertumbuhan dalam lima tahun terakhir rendah
Pada tahun 2020, kapasitas pembangkit listrik tenaga air akan menjadi 1355,21 miliar kwh, dengan peningkatan year-on-year sebesar 3,9%.Namun, selama periode Rencana Lima Tahun ke-13, tenaga angin dan Optoelektronik berkembang pesat selama periode Rencana Lima Tahun ke-13, melebihi tujuan perencanaan, sementara tenaga air hanya menyelesaikan sekitar setengah dari tujuan perencanaan.Selama 20 tahun terakhir, proporsi pembangkit listrik tenaga air dalam total pembangkit listrik relatif stabil, dipertahankan pada 14% – 19%.
Dari tingkat pertumbuhan pembangkit listrik China, dapat dilihat bahwa tingkat pertumbuhan pembangkit listrik tenaga air telah melambat dalam lima tahun terakhir, pada dasarnya dipertahankan pada sekitar 5%.
Saya pikir alasan perlambatan adalah, di satu sisi, penutupan pembangkit listrik tenaga air kecil, yang secara jelas disebutkan dalam rencana lima tahun ke-13 untuk melindungi dan memperbaiki lingkungan ekologis.Ada 4705 pembangkit listrik tenaga air kecil yang perlu diperbaiki dan ditarik di Provinsi Sichuan saja;
Di sisi lain, Cina kekurangan sumber daya pengembangan tenaga air yang besar.China telah membangun banyak pembangkit listrik tenaga air seperti Three Gorges, Gezhouba, Wudongde, Xiangjiaba dan Baihetan.Sumber daya untuk rekonstruksi pembangkit listrik tenaga air yang besar mungkin hanya merupakan “tikungan besar” dari Sungai Yarlung Zangbo.Namun, karena wilayah tersebut melibatkan struktur geologis, pengendalian lingkungan cagar alam, dan hubungan dengan negara-negara sekitarnya, sebelumnya sulit untuk dipecahkan.
Pada saat yang sama, juga dapat dilihat dari laju pertumbuhan pembangkit listrik dalam 20 tahun terakhir bahwa laju pertumbuhan pembangkit listrik termal pada dasarnya sinkron dengan laju pertumbuhan total pembangkit listrik, sedangkan laju pertumbuhan pembangkit listrik tenaga air tidak relevan dengan laju pertumbuhan pembangkit listrik. tingkat pertumbuhan total pembangkit listrik, menunjukkan keadaan "naik setiap tahun".Meskipun ada alasan untuk proporsi tenaga panas yang tinggi, hal itu juga mencerminkan ketidakstabilan tenaga air sampai batas tertentu.
Pertumbuhan pembangkit listrik
Dalam hal proporsi pembangkit listrik, kita juga dapat melihat bahwa meskipun industri tenaga air telah berkembang pesat dalam 20 tahun terakhir, dan pembangkit listrik tenaga air pada tahun 2020 adalah lima kali lipat dibandingkan pada tahun 2001, proporsi total pembangkit listrik tidak berubah. secara signifikan.
Dalam proses penurunan proporsi tenaga panas, tenaga air belum memainkan peran besar.Meskipun berkembang pesat, namun hanya dapat mempertahankan proporsinya dalam total pembangkitan listrik di bawah latar belakang peningkatan besar pembangkit listrik nasional.Pengurangan proporsi daya termal terutama disebabkan oleh sumber energi bersih lainnya, seperti tenaga angin, fotovoltaik, gas alam, energi nuklir, dll.
Konsentrasi sumber daya tenaga air yang berlebihan
Pembangkit listrik tenaga air total provinsi Sichuan dan Yunnan menyumbang hampir setengah dari pembangkit listrik tenaga air nasional, dan masalah yang dihasilkan adalah bahwa daerah yang kaya akan sumber daya tenaga air mungkin tidak dapat menyerap pembangkit listrik tenaga air lokal, yang mengakibatkan pemborosan energi.Dua pertiga dari air limbah dan listrik di daerah aliran sungai utama di Cina berasal dari Provinsi Sichuan, hingga 20,2 miliar kwh, dan lebih dari setengah limbah listrik di provinsi Sichuan berasal dari aliran utama Sungai Dadu.
Di seluruh dunia, pembangkit listrik tenaga air China telah berkembang pesat dalam 10 tahun terakhir.Cina hampir mendorong pertumbuhan pembangkit listrik tenaga air global.Hampir 80% dari pertumbuhan konsumsi tenaga air global berasal dari Cina, dan konsumsi tenaga air Cina menyumbang lebih dari 30% dari konsumsi tenaga air global.
Namun, proporsi konsumsi tenaga air yang begitu besar dalam total konsumsi energi primer China hanya sedikit lebih tinggi dari rata-rata dunia, kurang dari 8% pada tahun 2019. Bahkan jika tidak dibandingkan dengan negara-negara maju seperti Kanada dan Norwegia, proporsi pembangkit listrik tenaga air konsumsinya jauh lebih rendah daripada Brasil, negara berkembang.China memiliki 680 juta kilowatt sumber daya tenaga air, peringkat pertama di dunia.Pada tahun 2020, kapasitas terpasang pembangkit listrik tenaga air akan menjadi 370 juta kilowatt.Dari sudut pandang ini, industri tenaga air China masih memiliki ruang besar untuk berkembang.
04 tren pengembangan pembangkit listrik tenaga air di masa depan di Cina
Tenaga air akan mempercepat pertumbuhannya dalam beberapa tahun ke depan dan akan terus meningkat dalam proporsi total pembangkit listrik.
Di satu sisi, selama periode Rencana Lima Tahun ke-14, lebih dari 50 juta kilowatt pembangkit listrik tenaga air dapat dioperasikan di Cina, termasuk Pembangkit Listrik Tenaga Air Wudongde dan Baihetan dari kelompok Tiga Ngarai dan bagian tengah pembangkit listrik tenaga air Sungai Yalong.Selain itu, proyek pembangunan PLTA di hilir Sungai Yarlung Zangbo telah dimasukkan dalam rencana lima tahun ke-14, dengan 70 juta kilowatt sumber daya yang dapat dieksploitasi secara teknis, yang setara dengan lebih dari tiga pembangkit listrik tenaga air Three Gorges. akan mengantarkan perkembangan besar lagi;
Di sisi lain, pengurangan skala daya termal jelas dapat diprediksi.Baik dari perspektif perlindungan lingkungan, keamanan energi dan pengembangan teknologi, tenaga panas akan terus mengurangi pentingnya di bidang tenaga.
Dalam beberapa tahun ke depan, kecepatan pengembangan PLTA masih belum bisa dibandingkan dengan energi baru.Bahkan dalam proporsi total pembangkit listrik, itu mungkin diurutkan oleh pendatang baru energi baru.Jika waktunya diperpanjang, bisa dikatakan akan disusul oleh energi baru.
Liu Shiyu, direktur departemen perencanaan Institut Perencanaan Tenaga Listrik Umum, memperkirakan bahwa selama periode Rencana Lima Tahun ke-14, kapasitas terpasang energi baru di China akan melebihi 800 juta KW, terhitung 29%;Pembangkit listrik tahunan mencapai 1,5 triliun kwh, melebihi tenaga air.
Waktu posting: 14-Jan-2022
