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何祚庥:大力發(fā)展風(fēng)能提水儲能發(fā)電

2010-08-31 來源:中國科學(xué)院理論物理研究所 何祚庥 瀏覽數(shù):22760

  因為用在智能電網(wǎng)當(dāng)中的蓄能電池還可以兼做包括拖拉機在內(nèi)的農(nóng)用的客運、貨運的電動車所用的動力電池。我也是讀了點國外的資料。奧巴馬對智能電網(wǎng)的設(shè)想也就是想搞個大電網(wǎng),同時把燃油小轎車改成電動轎車,電動轎車中的鋰離子電池既做動力電池又兼作蓄能電池。簡單計算一下,美國有2億輛小轎車,而電動車小一點的話是20千瓦,大一點是50千瓦,以 20千瓦計,2億輛電動轎車的儲能功率是是40千瓦,而美國發(fā)電裝機是12億千瓦。
  我國農(nóng)村未來發(fā)展的重大方向之一,也就是包括拖拉機在內(nèi)的,客運、貨運,都要走向電動車化。現(xiàn)在給在座的各位同志們提供一點電動自行車發(fā)展的情況。我國電動自行車共有1.2億輛保有量,近一二年的生產(chǎn)量是年生產(chǎn)2千萬輛。2009年出現(xiàn)了一個國標(biāo)事件,打擊了一下,電動自行車,上升勢頭稍微低一點,“低一點”還是2千萬輛。今年估計會大幅上漲。因為國家鼓勵電動自行車下鄉(xiāng),并給予補貼。我個人估計10年內(nèi),其保有量完全可以突破10億輛。因為售價才每輛約是1000~1500元。
  農(nóng)村中大量需要的電動三輪板車,所用蓄電的充放電功率,要比電動自行車還要大一點。如果一個農(nóng)村有10000輛電動自行車,又有10000輛電動三輪板車,其儲能功率,至少是1.5萬到2.0萬千瓦。完全可以將車用動力電池用作微電網(wǎng)小電網(wǎng)、中電網(wǎng)的蓄能電池。當(dāng)然如果這些荒漠地臨近有較好的水能,有較好的地形建設(shè)小水電或抽水蓄能電池,更有利的方案是“光伏發(fā)電+風(fēng)能+小水電,+小型抽水蓄能電池”。是用光能、風(fēng)能還是水能,要看資源的分布等等情況來確定。
  抽水蓄能電站比鋰離子電池有更好的投資效益比。因為鋰離子電池的價格現(xiàn)在仍然比較貴。從蓄能的觀點看,抽水蓄能電池也許比鋰離子蓄能電池在充放電過程中要多損失一些能量。鋰離子電池的充放電效率可以做到90%、85%,抽水蓄能可能是80%,也許75%。
  抽水蓄能電站不僅可以吸收光伏發(fā)電加風(fēng)電發(fā)出的電力,而且可以多接收來自天空的“天落水”增加發(fā)電能力。所以我覺得你們的“蓄能”效益,實際上比鋰離子還高。抽水儲能電站,不僅能用太陽能、風(fēng)能“抽水”儲能,而且可接受來自天空的“天落水”,其“等效”的充放電的儲能效率,還會大大超過鋰離子儲能電池。所以我是更主張大力發(fā)展抽水蓄能電站的。從我的觀點來看,我們的水能建設(shè)實際上是“大禹治水”的思維模式,盡量把水都送到海里去。現(xiàn)在應(yīng)該倒過來,應(yīng)該盡可能把水都保留在陸地上。充分利用水的能量,和調(diào)節(jié)氣候的能力。
  在發(fā)展抽水儲能電站的政策上,除關(guān)注新建大型抽水儲能電站的建設(shè)外,還應(yīng)關(guān)注修建一些小型抽水儲能電站。最近我到新昌去了一趟。他們提供了一個資料。當(dāng)?shù)卮蟾庞?萬多千瓦的小水電,不算大,但是多半是梯級電站。建造在河流上。大一點的電站平均發(fā)電時間是2700小時,加上小電站,全縣小水電的平均發(fā)電時間約是2200小時。我問小水能電站的站長和工程師,你們能不能把這個東西改成抽水蓄能電站?“何老師,那太容易了!因為它們都是梯級的,只要把下面的水抽上去就行了。”然后我說,“你們用風(fēng)能,用太陽能抽水,豈不是可以大大增加發(fā)電量?”所有的站長,還有工程師,都完全表示同意。認為很容易做到,只要有政策,給錢。他們說完全可以做到從2200小時提升到一年發(fā)電8000小時。新昌是個縣。我找縣里也說了上述意見。縣領(lǐng)導(dǎo)說,何老師你的意見很好,我們也想呼吁上面拿點政策來,沒有政策我還是開不了工。
  據(jù)我所知,浙江省的風(fēng)能資源是很好的,太陽能是三類地區(qū),但浙江省有足夠的地形建抽水儲能電站,包括大型抽水儲能電站。我了解浙江省的抽水蓄能電站現(xiàn)在就有400萬千瓦。我贊成先在浙江省建設(shè)一個由“風(fēng)能+太陽能+水能+抽水儲能電站”聯(lián)合運行,供應(yīng)“調(diào)峰削谷”用的調(diào)峰電站。我所知道的是,水能的資源,現(xiàn)在是經(jīng)濟可開發(fā)的有4億千瓦,技術(shù)可開發(fā)的有5.4億千瓦,反正有一天會開完。開完了以后不等于水利部沒事兒做,因為可以大規(guī)模修建抽水儲能電站。
  我個人認為,當(dāng)前追求的重點:首先是風(fēng)能和修建抽水蓄能電站部門實行戰(zhàn)略合作。要優(yōu)先在地形優(yōu)越地區(qū)(如浙江、福建),實行雙方聯(lián)合,把高峰用電的“高”電價市場占領(lǐng)下來。現(xiàn)在國內(nèi)許多地區(qū)的高峰用電,是一塊五毛錢一度電,一塊三毛錢一度電。風(fēng)能加上抽水蓄能電站組合在一起,完全有利可圖。當(dāng)然需要跟電網(wǎng)辦一次嚴重的交涉,這涉及上網(wǎng)電價的政策。“風(fēng)能+太陽能+水能+抽水儲能電站”一組合,“垃圾電”就變成了“優(yōu)質(zhì)電”。“優(yōu)質(zhì)電”上網(wǎng)應(yīng)該有“優(yōu)質(zhì)”電價。這就涉及電力體制的大改革了。

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