抽水蓄能发展历程,抽水蓄能存在的问题

抽水蓄能发展历史与现状

（来源：微信公众号“电价研究前沿” 作者：陈龙翔）

一 抽蓄在国外的发展历史

世界上第一座抽水蓄能电站于1882年诞生在瑞士，较具规模的开发始于20世纪50年代，国际上的发展主要经历了四个阶段。

第一个阶段：20世纪上半叶，此时抽水蓄能电站发展缓慢，以蓄水为主要目的，主要用于调节常规水电站发电的季节不平衡性，大多是汛期蓄水，枯水期发电。

第二个阶段：20世纪60～80年代，美国、西欧、日本等发达国家和地区陆续建造了大量核电站，带来了较大的调峰需求。为配合核电运行，这一时期建设了较多的抽水蓄能电站，两者的建设近似保持“同步”的节拍。因此，这是抽水蓄能建设蓬勃发展的黄金时期，抽水蓄能电站主要承担调峰和备用功能。全世界抽水蓄能电站装机容量年均增长率比总装机容量增长率高一倍左右，1990年达到8300万千瓦，占总装机容量的3.15%，30年内装机容量增长近23倍，占总装机容量比重增长了4倍。

第三个阶段：20世纪90年代至21世纪初，抽水蓄能电站发展进入了成熟期，增长速度开始放缓，这并非由于合适的水文资源开发殆尽，而是发达国家经济增速大大放缓，导致电力负荷增长放慢；同时，天然气管网迅速发展，液化天然气（LNG）和液化石油气（LPG）电站快速增加，也挤占了部分抽水蓄能电站的发展空间。

第四个阶段：21世纪初至今，随着新能源的快速发展，抽水蓄能电站因其灵活调节特性成为了保障风电、太阳能等不可控新能源发电的重要手段，抽水蓄能电站的规划建设又一次进入各主要国家决策者视野。如美国、德国、法国、日本等国家都正在兴建或计划兴建一批抽水蓄能电站。国际可再生能源署(IRENA)的相关研究也反映了各国的抽水蓄能建设意向，IRENA展望报告《电力储存与可再生能源：2030年的成本与市场》的基本预测情景中提出，到2030年，抽水蓄能装机增长幅度约为40%～50%。

二 抽蓄在中国的发展历史

我国抽水蓄能的发展主要经历了三个阶段。

研究起步阶段：我国在20世纪60年代后期开始研究开发抽水蓄能，并先后建成岗南（11MW）、密云（22MW）两座小型抽水蓄能电站。

引进发展阶段：20世纪90年代、21世纪初，为配合核电、火电运行及作为重点地区安保电源，在华北、华东、南方等地区相继建成潘家口、十三陵、广蓄、天荒坪等一批抽水蓄能电站。该阶段，电站单机容量、装机规模已达到高水平，但机组设计制造依赖进口。

自主发展阶段：“十二五”、“十三五”期间，为适应新能源、特高压电网快速发展，抽水蓄能发展迎来新的高峰，相继开工了河北丰宁、安徽绩溪等抽水蓄能电站。目前，通过引进、消化、吸收、创新等，国内在抽水蓄能工程勘察设计施工、成套设备设计制造及电站运行等方面已经达到世界先进水平。

三 抽水蓄能发展现状

我国抽水蓄能装机占比总体仍较低，占发电总装机比重仅约1.6%，低于日本的8%，也低于意大利、西班牙、德国、英国、韩国的3%～6%。国家能源局在《水电发展“十三五”规划》中提出，加快抽水蓄能发展，优化抽水蓄能电站区域布局，“十三五”期间新开工抽水蓄能6000万千瓦左右，到2020年总装机达到4000万千瓦，预计2025年全国总装机约9000万千瓦。

目前，全国运行抽水蓄能电站31座、2999万千瓦，在建抽蓄装机4545万千瓦。考虑在建抽水蓄能电站投产进度，预计2025年抽水蓄能装机规模约6500～7000万千瓦左右，难以达到《水电发展“十三五”规划》提出目标。

基于国家电力体制历史沿革，着眼于能源产业全局和长远发展趋势，目前由电网企业承担国家抽水蓄能开发的主要任务。抽水蓄能当前的开发格局促进了抽水蓄能的健康有序发展，防止了无序开发。

抽水蓄能电站的发展历史

国外抽水蓄能电站的出现已有一百多年的历史，我国在上世纪60年代后期才开始研究抽水蓄能电站的开发，于1968年和1973年先后建成岗南和密云两座小型混合式抽水蓄能电站，装机容量分别为11MW和22MW，与欧美、日本等发达国家和地区相比，我国抽水蓄能电站的建设起步较晚。
上世纪80年代中后期，随着改革开放带来的社会经济快速发展，我国电网规模不断扩大，广东、华北和华东等以火电为主的电网，由于受地区水力资源的限制，可供开发的水电很少，电网缺少经济的调峰手段，电网调峰矛盾日益突出，缺电局面由电量缺乏转变为调峰容量也缺乏，修建抽水蓄能电站以解决火电为主电网的调峰问题逐步形成共识。随着电网经济运行和电源结构调整的要求，一些以水电为主的电网也开始研究兴建一定规模的抽水蓄能电站。为此，国家有关部门组织开展了较大范围的抽水蓄能电站资源普查和规划选点，制定了抽水蓄能电站发展规划，抽水蓄能电站的建设步伐得以加快。1991年，装机容量270MW的潘家口混合式抽水蓄能电站首先投入运行，从而迎来了抽水蓄能电站建设的第一次高潮。
上世纪90年代，随着改革开放的深入，国民经济快速发展，抽水蓄能电站建设也进入了快速发展期。先后兴建了广蓄一期、北京十三陵、浙江天荒坪等几座大型抽水蓄能电站。“十五”期间，又相继开工了张河湾、西龙池、白莲河等一批大型抽水蓄能电站。

抽水蓄能电站的现状

近十几年来，中国抽水蓄能电站的迅速发展，主要是由于中国国民经济的高速发展，促进了中国抽水蓄能电站的大发展，而这十几年正是中国改革开放经济大发展时期。在这十几年中虽然取得了很大成绩。2004年底全国已建成投产的抽水蓄能电站10座，装机容量达到570.1万kW（其中60万kW供香港）。其中包括1968年在河北岗南常规水电站上安装的1.1万kW抽水蓄能机组，1992年建成的河北潘家口混合式抽水蓄能电站(其中抽水蓄能机组27万kW)，1997年建成的北京十三陵抽水蓄能电站(80万kW)；广东电网分别于1994年和2000年建成的广州抽水蓄能电站一期、二期工程（共240万kW，其中60万kW供香港）；华东电网1998年建成的浙江溪口抽水蓄能电站（8万kW），2000年建成的装机规模180万kW的天荒坪抽水蓄能电站和安徽响洪甸抽水蓄能电站（8万kW），2002年建成的江苏沙河抽水蓄能电站（10万kW）；华中电网的湖北天堂抽水蓄能电站（7万kW）；拉萨电网于1997年建成的羊卓雍湖抽水蓄能电站（9万kW）。