海水抽水蓄能电站关键技术

海水抽水蓄能电站关键技术

抽水蓄能电站运行灵活、反应快速，是电力系统调峰和安全保障的重要手段。海水抽水蓄能电站是以海水为介质的一种新型抽水蓄能电站，相关研究具有前瞻性。它一般利用海洋作为下水库，具有选址方便、占地面积小、水源充足等优点。目前国际上开展海水抽水蓄能电站的研究和工程数量还不多，但海岛资源丰富的国家对海水抽水蓄能技术展现出了浓厚的兴趣并开展了初步研究。日本从20世纪80年代就开始海水抽水蓄能电站相关技术的试验研究，并于1999年建成了世界上第一座海水抽水蓄能电站——冲绳山原海水抽水蓄能电站，积累了海水抽水蓄能电站建设和运营的相关经验。美国、印尼、爱尔兰、苏格兰等国家也不同程度开展了研究。

为摸清我国海水抽水蓄能电站资源情况，做好电站项目前期储备，国家能源局组织有关单位开展了全国首次海水抽水蓄能电站资源普查工作。本次普查工作范围涵盖除港澳台外所有沿海省份，主要集中在东部沿海5省（辽宁、山东、江苏、浙江、福建）和南部沿海3省（区）（广东、广西、海南）的近海及所属岛屿区域。其余河北、天津、上海3省（市）沿海地势平坦，不具备建设海水抽水蓄能电站基本地形条件。经过多年工作，根据站点地形地质、成库条件、水头、距高比、社会环境等方面的要求，全面普查、摸清了我国海水抽水蓄能电站资源总量及分布情况，形成了资源普查成果，并进一步研究筛选出了建设条件相对较好的典型资源站点，为海水抽水蓄能电站试验示范项目选择提供了很好的基础。这是一项重要的基础工作，填补了我国海水抽水蓄能电站资源调查空白。

在我国实施海洋强国战略、壮大海洋经济、拓展蓝色发展空间的新时期，沿海及海岛地区发展风电、太阳能发电等新能源，构建智能微电网系统，对随机性、间歇式发电出力的储能调节提出了新的要求。建设海水抽水蓄能电站与新能源等联合运行，通过多能互补，提高能源利用效率，改善电能质量，有利于提高沿海及海岛地区能源安全保障和应急储备能力。

本次组织的论文有8篇，介绍了海水抽水蓄能电站资源普查情况与成果、试验示范项目选择和研究——福建宁德浮鹰岛站点、海水抽水蓄能灯泡贯流式水轮机研究、水泵水轮机金属材料防腐研究等，涉及内容丰富，可为初步认识、了解海水抽水蓄能电站这种新型电站提供基础情况。

海水抽水蓄能电站涉及海岸线利用、海洋渔业和海事管理、生态环境、国防等多方面因素，条件相对复杂，并具有其独有特性和技术难度，主要有海水防渗、建造物和水泵水轮机组的金属材料防腐蚀、输水管道防海洋生物附着阻塞等关键技术问题。另外，与常规抽水蓄能电站相比，海水抽水蓄能电站规模相对较小，单位造价高，经济指标较差。需要在调研国外同类工程建设、运行管理经验的基础上，依托开展试验示范项目建设研究，促进海水防腐、工程防护等关键技术进步，从而带动海洋资源的综合开发利用。

特约栏目主编

彭才德

特约栏目主编 | 彭才德，男，教授级高级工程师。1986年毕业于清华大学水利工程系，长期从事水电水利工程规划设计、咨询评估、技术审查工作。现任水电水利规划设计总院总工程师，中国水力发电工程学会水能规划与动能经济专委会主任。