世界抽水蓄能电站的发展趋势

世界抽水蓄能电站的发展趋势

随着一些国家规划和筹建的一批抽水蓄能电站的正式立项，抽水蓄能电站项目开始引起国际新闻的关注。最近宣布的一些项目，包括在欧洲苏格兰和奥地利的拟建项目、正在紧锣密鼓地筹备中的北美和亚洲一些新项目，同时也包括一些现有抽水蓄能电站的升级改造以及重新申请许可的项目。介绍了这些项目的开发现状。

抽水蓄能水电站;发展趋势;世界

1 阿尔伯塔省的首个项目

加拿大转折点一代(TGP) 公司日前宣布,正在筹建阿尔伯塔省的第1个抽水蓄能项目。该项目的设计装机容量为80 ～150 MW,所发的电将输送到阿尔伯塔省的电力输送系统,可提供足够8 h满负荷的储存电能。该项目在TPG一系列投资计划项目中排名第一，也是该公司在阿尔伯塔省的第1个投资组合项目。

从广泛的战略意义上来说，抽水蓄能项目具有广阔的发展前景。TGP具有建设抽水蓄能工程最先进的技术,各利益相关方也都寄以厚望，认为在阿尔伯塔省电力市场现状下，对项目的经济预期应该比较乐观，同时，市场迹象比较明显地预示了抽水蓄能项目越来越有利的经济发展前景。TGP方面表示,在阿尔伯塔省建设抽水蓄能项目，是经过全面考虑而做出的决定，目前已经以此为中心,规划了具有可行性的抽水蓄能项目网络。

2 重新申请项目许可的流程

同样是在北美,纽约电力局(NYPA)已经着手重新申请布伦海姆-吉尔博(Blenheim-Gilboa)抽水蓄能项目的许可，他们向美国联邦能源管理委员会(FERC)递交了项目许可所需的初步意向性文件，这是官方程序的第一步。NYPA在一份声明中表示,重新申请的项目许可将具有长期的效力,一旦通过审批,NYPA将能够获得一个有效期截止日期为2019年4月的新的许可证。

NYPA在向FERC提交的意向书(NOI)中正式表达了重新申请项目许可的意愿。此外,他们还递交了一份预申请文件(PAD),文件全面地表述了重新申请的流程，提供了与项目相关的工程、操作、经济和环境方面的信息。

纽约州的大部分电力系统都有用电高峰时段，而布伦海姆-吉尔博抽水蓄能项目恰恰能够对保障纽约州电力系统的安全性和可靠性发挥重大作用。同时，也对斯科哈里区域的休闲、旅游、经济和环境效益具有重大意义。获得新的项目许可证，可以向纽约州的居民和社区提供重要的能源保障。

1969年5月,NYPA获得了FERC的前身，具有50 a历史的联邦电力委员会的许可, 在卡茨基尔北部建设和运营布伦海姆-吉尔博抽水蓄能项目。该项目就坐落在莫霍克河的支流斯科哈里河岸，电厂从1973年开始向国家电网输送电能。NYPA计划于2017年4月正式提交申请新的许可证所需的文件和材料。

新的布伦海姆-吉尔博抽水蓄能项目的主要功能性设施包括发电厂、上库和下库以及项目区域内的旅游和娱乐设施。

3 亚洲项目

近日,菲律宾能源部宣布批准了SMC全球电力集团全资子公司的一项提案，该提案计划在阿克兰建设一个装机容量为200MW的抽水蓄能项目。该项目方案正在编制中,一旦投入实施，必将会对解决菲律宾的能源需求发挥巨大作用。该公司同时正在申请2个项目的水电服务合同，以期建设设计装机容量为20 MW的西上圣罗克和装机容量为10 MW的东上圣罗克抽水蓄能项目。

在亚洲其他一些地区,也在大力兴建抽水蓄能工程。在建的以色列首个抽水蓄能工程，是位于海法以东60 km的基利波抽水蓄能电站，设计装机容量为300 MW。该项目将在2018年建成并投入运行,届时,预计将使该国增加2.5%的发电装机容量。

2014年1月，为配合完成项目分布式控制系统,阿尔斯通水电公司与PSP投资有限公司签订了2份装机150 MW水泵水轮机的工厂设备供应合同，该合同总价值约1.2亿英镑。该公司同时还签署了一项为期18 a的运行和维护合同,合同涉及电厂的日常运行和维护。基利波抽水蓄能项目标志着阿尔斯通水电公司开始进军以色列的水电市场。

4 欧洲状况

2014年3月,为建设奥地利奥博佛蒙特尔克二期抽水蓄能电站，阿尔斯通公司和福拉尔贝格州迪威尔克股份公司签订了2台装机容量为180 MW的发电设备供应合同。到2018年，一旦项目建成投入运行后，该电站将成为迪威尔克的第二大水电站。工程位于海拔1 700 m，在蒙塔丰河锡尔夫雷塔水库和佛蒙特水库之间。

目前，阿尔斯通公司在全球范围内开发的抽水蓄能电站装机容量为3 GW。这些项目包括位于瑞士的N.D.德朗斯项目(6×157 MW)和林塔尔项目(4×250 MW)，以及位于印度的特赫里项目(4×250 MW)。

奥博佛蒙特尔克二期抽水蓄能项目的设备供应合同价值大约为3 500万英镑,福伊特公司承担了其中的部分设备供应计划。该公司将为位于奥地利福拉尔贝格州的迪威尔克股份公司的项目提供设备：即为位于福拉尔贝格州蒙塔丰地区的奥博佛蒙特尔克二期项目和雷尔斯维克项目提供2台水泵和1台水泵水轮机。

福伊特公司将为奥博佛蒙特尔克二期项目供应、组装和安装2套170 MW的蓄能泵和水力转矩,同时，将为新的雷尔斯维克项目提供1套13 MW、配有轴承供油系统的3级水泵水轮机，并承担其装配和调试服务工作。雷尔斯维克项目的年发电量约为18 GW·h。

事实上，福伊特公司曾参与了奥地利的许多抽水蓄能电厂项目的建设工作,例如科普斯(Kops)项目、林贝尔格(Limberg)项目和勒东德(Rodund)项目等。

5 现场试验

在德国边境上修建的该国第二大水电站,目前正在进行现场试验。

作为德国马克巴赫抽水蓄能电站的拥有者，大瀑布电力(Vattenfall Generation)公司正在计划于2015年到2016年进一步实施加高工程，并对其上库和下库进行扩容改造。马克巴赫抽水蓄能电站是欧洲最大的水力发电站之一，对该工程进行升级改造,必需要制定不同的技术解决方案,以确保其最佳和持久的性能。4个现场试验场地占地面积为3 600 m2,用来对上游水库护坡和坝顶重建等不同系统进行测试。试验时间为期4 a。WALO提供了这4个现场试验中的各项测试结果。

6 德国前景展望

前不久，亚琛工业大学发布了一项新的研究计划，将对抽水蓄能电站在德国的发展前景进行分析预测。研究发现，抽水蓄能具有可靠、经济和蓄能容量大的特点，这样，到2050年，将有助于更有效地利用风能和太阳能，减少对化石燃料的依赖并提高供电能力。

在能源转型的背景下，亚琛工业大学的科学家设定了2个时间段对抽水蓄能电站的作用开展研究：

(1) 到2030年，使可再生能源发电量占电力市场总额的60%；

(2) 到2050年，使可再生能源发电量占到电力市场总额的80%。

研究表明，如果将德国抽水蓄能发电系统的装机容量扩大到15 GW，以使可再生能源发电量占到市场份额的60%，这样可节省约相当于2 TW·h电量的消耗，同时还可提供约13 GW的蓄能容量，以此可以使新建发电厂的燃气需求量大大降低。

如果到2050年使可再生能源发电量达到市场份额的80%，那么抽水蓄能系统的装机容量将扩展到23 GW，这样其能源优势将会更加明显。亦即，节约下来的5 TW·h消耗将以可再生能源的形式集成到能源系统；抽水蓄能电站的蓄能容量将达到16 GW；如此一来,整个德国将要建设和运行的新的天然气发电厂就会更少。大力修建抽水蓄能电站的经济效益是明显的，它将大大降低发电成本，具有很大的宏观经济潜力。

抽水蓄能电站是具备多功能的发电厂，能引领能源系统飞速顺利地进入无化石燃料的新能源时代。很明显，在能源转型期背景下 ，需要更多的能源存储容量。在这方面，抽水蓄能电站具有明显的优势。除此之外,建设抽水蓄能项目的回报也足够丰厚，因此，应当给予足够的发展空间。

鉴于抽水蓄能电站是在能源系统中占有很大份额的可再生能源，德国能源署与其他的项目利益相关者合作，推出了“能源转型背景下的抽水蓄能电站”平台，以进一步提高对抽水蓄能电站的认识。同时，德国能源署也在努力创造合适的框架条件,以促成能源领域的合作。福伊特即是平台的合作伙伴之一。

目前，德国运行的抽水蓄能电站约有7 GW的电力输出，而仅巴登-符腾堡州和图林根的扩建潜力就大约有24 GW。许多项目都已经列入开发计划之中。

(黄玉叶 毛丽萍 编译)

2014-12-03

战略与规划

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