Średni wskaźnik rozwoju zasobów małej energetyki wodnej w Chinach osiągnął 60%, a w niektórych obszarach zbliża się do 90%. Badamy, w jaki sposób mała energetyka wodna może uczestniczyć w zielonej transformacji i rozwoju nowych systemów energetycznych w kontekście szczytu emisji dwutlenku węgla i neutralności węglowej.
Małe elektrownie wodne odegrały ważną rolę w rozwiązaniu problemu zużycia energii elektrycznej na obszarach wiejskich w Chinach, wspierając wiejski rozwój gospodarczy i społeczny oraz zajmując się zmianami klimatycznymi. Obecnie średni wskaźnik rozwoju zasobów małych elektrowni wodnych w Chinach osiągnął 60%, a w niektórych regionach zbliża się do 90%. Skupienie rozwoju małych elektrowni wodnych przesunęło się z rozwoju przyrostowego na wydobycie i zarządzanie zasobami. Niedawno reporter przeprowadził wywiad z dr Xu Jincai, dyrektorem Międzynarodowego Centrum Małych Elektrowni Wodnych Ministerstwa Zasobów Wodnych i dyrektorem Komitetu ds. Generowania Energii Wodnej Chińskiego Towarzystwa Ochrony Wody, aby zbadać, w jaki sposób małe elektrownie wodne mogą uczestniczyć w zielonej transformacji i rozwoju nowego systemu energetycznego na tle szczytu emisji dwutlenku węgla i neutralności węglowej.
Jaką rolę odgrywają małe elektrownie wodne w osiąganiu celów neutralności węglowej?
Pod koniec ubiegłego roku 136 krajów zaproponowało cele neutralności węglowej, obejmujące 88% globalnych emisji dwutlenku węgla, 90% PKB i 85% populacji. Trend globalnej zielonej i niskoemisyjnej transformacji jest nie do zatrzymania. Chiny również zaproponowały przyjęcie silnych polityk i środków, dążąc do osiągnięcia szczytu emisji dwutlenku węgla przed 2030 r. i osiągnięcia neutralności węglowej przed 2060 r.
Ponad 70% globalnych emisji gazów cieplarnianych jest związanych z energią, a kryzys klimatyczny wymaga od nas ścisłej kontroli emisji gazów cieplarnianych. Chiny są największym producentem i konsumentem energii na świecie, odpowiadającym odpowiednio za około 1/5 i 1/4 światowej produkcji i zużycia energii. Charakterystyka energetyczna jest bogata w węgiel, uboga w ropę i uboga w gaz. Zewnętrzna zależność od ropy i gazu ziemnego przekracza odpowiednio 70% i 40%.
Jednak tempo rozwoju energii odnawialnej w Chinach w ostatnich latach jest widoczne dla wszystkich. Pod koniec ubiegłego roku całkowita zainstalowana moc energii odnawialnej przekroczyła 1,2 miliarda kilowatów, a globalna zainstalowana moc energii odnawialnej wyniosła około 3,3 miliarda kilowatów. Można powiedzieć, że ponad jedna trzecia zainstalowanej mocy energii odnawialnej pochodzi z Chin. Chiński przemysł czystej energii wypracował sobie globalną wiodącą przewagę, a kluczowe komponenty fotowoltaiki i energii wiatrowej stanowią 70% globalnego udziału w rynku.
Szybki rozwój energii odnawialnej nieuchronnie doprowadzi do wzrostu popytu na zasoby regulacyjne, a regulacyjne zalety hydroenergii staną się bardziej widoczne. Hydroenergia jest najbardziej dojrzałą technologią energii odnawialnej i odegra pozytywną rolę w globalnej neutralności węglowej. W odpowiedzi rząd USA planuje zainwestować 630 milionów dolarów w modernizację i ulepszenie jednostek hydroelektrycznych w całym kraju, ze szczególnym naciskiem na konserwację hydroelektrowni i poprawę wydajności.
Chociaż mała energia wodna stanowi stosunkowo niewielką część chińskiego przemysłu hydroenergetycznego, nadal jest bardzo ważna. W Chinach istnieje ponad 10 000 małych elektrowni wodnych o pojemności magazynowej 100 000 metrów sześciennych lub większej, które są unikalnymi rozproszonymi zasobami magazynowania i regulacji energii, które mogą obsługiwać wysoki udział regionalnej integracji i zużycia nowej energii.
Rozwój małej energetyki wodnej i harmonijne współistnienie ze środowiskiem ekologicznym
W kontekście szczytu węglowego i neutralności węglowej kierunek rozwoju małej energetyki wodnej przesunął się w kierunku dostosowania się do budowy nowych systemów energetycznych i osiągnięcia harmonijnego współistnienia rozwoju małej energetyki wodnej ze środowiskiem ekologicznym. Plan działania na rzecz szczytu węglowego przed rokiem 2030 wyraźnie proponuje przyspieszenie zielonego rozwoju małej energetyki wodnej jako ważnej części zielonej i niskoemisyjnej transformacji energetycznej.
W ostatnich latach Chiny przeprowadziły wiele działań w zakresie zielonej transformacji i rozwoju małej energetyki wodnej. Jednym z nich jest renowacja wydajności i rozbudowy mocy małych elektrowni wodnych. Podczas 12. okresu Planu Pięcioletniego rząd centralny zainwestował 8,5 miliarda juanów, aby ukończyć renowację wydajności i rozbudowy 4300 wiejskich elektrowni wodnych. Podczas 13. okresu Planu Pięcioletniego rząd centralny zainwestował łącznie 4,6 miliarda juanów. Ponad 2100 małych elektrowni wodnych w 22 prowincjach ukończyło renowację wydajności i rozbudowy, a ponad 1300 rzek ukończyło ekologiczną transformację i odnowę. W 2017 r. Międzynarodowe Centrum Małej Energii Wodnej zorganizowało i wdrożyło projekt „Global Environment Fund” China Small Hydropower Efficiency Enhancement, Expansion and Transformation Value Added Project. Obecnie zakończono prace pilotażowe dla 19 projektów w 8 prowincjach, a doświadczenia są podsumowywane i udostępniane na arenie międzynarodowej.
Drugim jest czyszczenie i rektyfikacja małych elektrowni wodnych przeprowadzane przez Ministerstwo Zasobów Wodnych, w tym przywracanie łączności rzek i naprawa odwodnionych odcinków rzek. W latach 2018–2020 w pasie ekonomicznym rzeki Jangcy oczyszczono i zrektowano ponad 25 000 małych elektrowni wodnych, a ponad 21 000 elektrowni wdrożyło przepływ ekologiczny zgodnie z przepisami i zostało podłączonych do różnych poziomów platform regulacyjnych. Obecnie trwają prace czyszczące i rektyfikacja ponad 2800 małych elektrowni wodnych w dorzeczu Rzeki Żółtej.
Trzecim jest stworzenie zielonych małych elektrowni wodnych demonstracyjnych. Od czasu utworzenia zielonych małych elektrowni wodnych w 2017 r., do końca ubiegłego roku, Chiny stworzyły ponad 900 zielonych małych elektrowni wodnych. Obecnie zielona transformacja i rozwój małych elektrowni wodnych stały się polityką krajową. Wiele małych elektrowni wodnych w różnych prowincjach i miastach poprawiło standardy zielonych małych elektrowni wodnych, ulepszyło ekologiczne urządzenia do odprowadzania i monitorowania przepływu oraz wdrożyło ekologiczną odnowę rzek. Tworząc szereg typowych zielonych małych elektrowni wodnych demonstracyjnych, dążymy do przyspieszenia wysokiej jakości rozwoju zielonej transformacji w dorzeczach, regionach, a nawet w przemyśle małych elektrowni wodnych.
Czwartym jest modernizacja małych elektrowni wodnych. Obecnie wiele małych elektrowni wodnych zmieniło konwencjonalny tryb niezależnej i zdecentralizowanej pracy pojedynczych elektrowni i ustanawia ujednolicony tryb pracy klastrów elektrowni na poziomie regionalnym lub zlewniowym.
Pomoc w osiągnięciu celów „podwójnego węgla”
Ogólnie rzecz biorąc, w przeszłości budowa małych elektrowni wodnych miała na celu zapewnienie dostaw energii elektrycznej i osiągnięcie elektryfikacji obszarów wiejskich. Obecna renowacja małych elektrowni wodnych ma na celu poprawę wydajności, bezpieczeństwa i efektów ekologicznych elektrowni oraz osiągnięcie wysokiej jakości zielonej transformacji. Zrównoważony rozwój małych elektrowni wodnych w przyszłości odegra wyjątkową rolę w regulacji magazynowania energii, pomagając osiągnąć cele „podwójnego węgla”.
Patrząc w przyszłość, istniejące małe elektrownie kaskadowe mogą zostać przekształcone w elektrownie szczytowo-pompowe, aby promować zużycie losowej energii odnawialnej i osiągnąć zieloną transformację małych elektrowni wodnych. Na przykład w maju ubiegłego roku, po remoncie elektrowni szczytowo-pompowej Chunchangba w powiecie Xiaojin, prefekturze Aba, prowincji Syczuan, utworzono zintegrowany system energii wodnej, fotowoltaiki i magazynowania szczytowo-pompowego.
Ponadto energia wodna i nowa energia mają silną komplementarność. Małe elektrownie wodne mają szeroki zakres i dużą ilość, a duża liczba z nich nie odegrała dobrej roli w regulacji dostaw energii. Małe elektrownie wodne mogą uczestniczyć w wirtualnych elektrowniach, aby osiągnąć wspólną optymalizację kontroli operacyjnej i transakcji rynkowych, zapewniając usługi pomocnicze, takie jak ograniczanie szczytowego zapotrzebowania, regulacja częstotliwości i tworzenie kopii zapasowych dla sieci energetycznej.
Inną szansą, której nie można zignorować, jest to, że połączenie energii wodnej z zielonymi certyfikatami, zieloną energią elektryczną i handlem emisjami dwutlenku węgla przyniesie nową wartość. Biorąc za przykład międzynarodowe zielone certyfikaty, w 2022 r. zainicjowaliśmy rozwój międzynarodowych zielonych certyfikatów dla małych elektrowni wodnych. Wybraliśmy 19 elektrowni w strefie demonstracyjnej Lishui Międzynarodowego Centrum Małej Energii Wodnej jako demonstracje dla rozwoju międzynarodowych zielonych certyfikatów i zakończyliśmy rejestrację, emisję i handel 140 000 międzynarodowych zielonych certyfikatów dla pierwszej partii 6 elektrowni. Obecnie spośród wszystkich międzynarodowych zielonych certyfikatów, takich jak energia wiatrowa, fotowoltaika i energia wodna, energia wodna jest projektem o największym wolumenie emisji, z czego mała energia wodna stanowi około 23%. Zielone certyfikaty, zielona energia elektryczna i handel emisjami dwutlenku węgla odzwierciedlają wartość środowiskową nowych projektów energetycznych, pomagając w tworzeniu systemu rynkowego i długoterminowego mechanizmu produkcji i zużycia zielonej energii.
Na koniec należy podkreślić, że zielony rozwój małej hydroenergetyki w Chinach może również przyczynić się do rewitalizacji obszarów wiejskich. W tym roku Chiny wdrażają „Działania na rzecz energii wiatrowej dla tysięcy wiosek i miasteczek” oraz „Działania na rzecz fotowoltaiki dla tysięcy gospodarstw domowych”, stale promując pilotażowy rozwój rozproszonych fotowoltaiki dachowej w całym kraju, promując wykorzystanie czystej energii na obszarach wiejskich i przeprowadzając pilotażową budowę wiejskiej rewolucji energetycznej. Mała hydroenergetyka jest odnawialnym źródłem energii o unikalnych funkcjach magazynowania i regulacji energii, a także ekologicznym produktem, który jest stosunkowo łatwy do osiągnięcia w konwersji wartości na obszarach górskich. Może promować czystą i niskoemisyjną transformację energii wiejskiej i pomagać promować wspólny dobrobyt.
Czas publikacji: 04-01-2024