中国储能网讯:
宁波最大“充电宝”的“碳”索之路
——记者探访宁波市最大的抽水蓄能电站
5799亿千瓦时,是浙江省2022年一年的全社会用电量,相当于整个韩国的用电需求。作为我国经济最具活力的省份之一,浙江省“用电大省”的称号名副其实。
然而,“用电大省”并非“发电大省”,省外来电是浙江电网的重要电力来源,约占浙江用电的三分之一,剩余三分之二来自于省内的火电站及水电站。
在我国“双碳”目标的引领下,不具备大规模发展集中式风光电站自然禀赋的浙江省,借助当地的地质条件建设抽水蓄能电站,承担浙江电网的调峰、填谷、调频、调相及事故备用等重任。
截至今年年初,浙江省已建、在建和拟建的抽水蓄能电站共13座,是全国抽水蓄能项目最多的省份。位于宁波市的浙江宁海抽水蓄能电站便是其中之一,这也是全国抽水蓄能电站中,植被恢复率达到100%的少数电站之一。
近日,记者前往浙江宁海抽水蓄能电站,探访其“零碳”之路。
技术助攻,让“零碳”之路更顺畅
暮冬时节的宁海县城管,寒意阵阵,却处处绿意盎然。前往宁海抽水蓄能电站途中,山间云雾升腾,恍若闯入一片仙境。
尽管电站的建设还在进行中,却完全没有印象中建设现场那种尘土飞扬的景象。车辆在山间盘旋,随行的技术人员指着窗外的山体,自豪地告诉记者,这里的植被已经实现了100%复绿,绿植种子有高羊茅、狗牙根、波斯菊、多花木兰、车桑子、黄花槐等。
无论是常规水电站还是抽水蓄能电站,在建设过程中,地下洞室群、高边坡等作业地带,必然会扰动原有的生态环境。浙江宁海抽水蓄能电站进场公路与上下库连接公路总长近16公里,12条隧道,形成的边坡面积近41万平方米。
生态兴则文明兴。本着“绿水青山就是金山银山”的理念,浙江宁海抽水蓄能电站在生态环境、视觉环境、资源综合利用等方面做足了功课,从2018年开工,便坚持边施工边复绿。
“我们对普通的挡墙外边坡采用‘覆土+播撒草籽’方式进行复绿,较为平坦的土质边坡采用TBS植被护坡技术,岩质边坡采用VCC植被混凝土生态防护绿化技术。”浙江宁海抽水蓄能电站工程部主任潘月梁介绍道。
记者了解到,VCC植被混凝土生态防护绿化技术是国内先进的岩质边坡修复技术。在施工过程中,需要先给边坡岩石钉上铁丝网,再多次喷上混合有水泥、砂壤土、绿化有机质、绿化添加剂和多种植物种子的植被混凝土,固结形成的壳体厚度要达到10~15厘米左右。这种技术不仅可根植植物种子,使种子发芽成长,还能起到固坡作用,防止雨水冲刷造成水土流失。
站在下水库大坝上,记者看到,宁海县大佳何镇涨坑村近在咫尺。“为避免电站施工对村民生活产生影响,我们采用国内最先进的硬岩隧洞掘进设备——超小转弯半径硬岩隧洞掘进机(TBM),免去了人工爆破,降低了施工安全风险等级,也减小了岩石扰动与噪声污染。”工作人员的介绍打消了记者的疑虑。
记者了解到,浙江宁海抽水蓄能电站的建设,还有不少黑科技的应用。例如,可实时监测仓面振动辗运行轨迹、速度、高程、振动状态、碾压遍数等施工参数的大坝碾压智能管控系统以及具有可视化、数字化、智能化的智能管控中心等,这些“智慧”的加持,让宁海抽水蓄能电站的“零碳”之路走得更加快捷与顺畅。
利好电网 既保安全又促消纳
静谧的山林间,上下水库如同两个“聚宝盆”静静地镶嵌在那里。据介绍,电站安装有4台350兆瓦的立轴单级混流可逆式机组,总装机容量达1400兆瓦,设计年平均发电量14亿千瓦时。
浙江宁海抽水蓄能电站位居环杭州湾宁波、绍兴、舟山负荷中心,电站的建设及并网,在缓解浙江省用电需求的同时,还可以进一步优化浙江省电网电源结构,助力浙江建设国家清洁能源示范省。
“我们不能只看到抽水蓄能电站发电的作用,其消纳新能源的作用也极为重要。”中国能源研究会抽水蓄能专委会抽水蓄能技术首席研究员费万堂对记者说,电是产供销一次完成的,在新型电力系统中,新能源大规模高比例接入,占比越来越高,当遇到风电、光伏电站大发时,系统出力增加将会导致出现“富余电量”,抽水蓄能电站恰恰可以利用“富余电量”将下水库的水抽到上水库,将电能转换成势能储存起来,可大幅度降低弃风、弃光率。
灵活性,也是这个巨型“充电宝”最突出的特性。抽水蓄能机组是电力系统理想的调节器和黑启动电源,也就是说,在电网出现大面积停电时,抽水蓄能机组可在无外界帮助的情况下,迅速自启动,为断电区域恢复供电。
“抽水蓄能电站容量大、可靠性高、经济性好,能够满足电力系统调节需求,在保障能源安全和促进能源转型方面的作用愈发凸显。”费万堂说道。不仅浙江地区需要抽水蓄能电站,以沙戈荒地区为重点的大型风光基地和主要流域水风光一体化基地,也同样需要建设抽水蓄能等调峰储能电源,以此来提升风电光伏开发规模、竞争力和发展质量。