風、光、水即可解決中國能源問題
- 作者:
- 安徽新天源建設咨詢有限公司
- 最后修訂:
- 2020-07-30 15:50:58
摘要:
有人把上個世紀前半頁稱之為“美國時代”,把上個世紀后半頁稱之為“日本時代”,把2000—2010稱之為“中國時代”,把2010—2020稱之為“韓國時代”。
稍微分析一下,美國崛起發戰爭財,日本軍工科技改民用,韓國高科技創新。這里我想簡單說說中國,05年之后就基本聽不到“拉閘限電”了,有了“中國制造”才會有10年的“中國時代”!跟其他國家的黃金十年相比,中國的黃金十年是最特殊的十年,是工業強國的十年,更是“中國工廠”的百年!簡單講就是好的“軟件”都需要好的“硬件”支持!
中國工業拋開其他優越條件不說,單說說無與倫比的地勢優勢。中國地處三級階梯,也就具備了最優秀的儲能條件——抽水蓄能!青藏高原平均海拔4000米以上,長江正好處在三級階梯之上,可建設的儲能水庫世界之最!
1、電裝機短期最大化(內陸50米低空風電為10億千瓦),光伏可酌情裝機,風、光電能并入“長江特高壓主干線”,風光電保持最大輸出;
2、風、光電能為長江特大水庫電站抽水蓄能,充分利用大庫容水庫緩沖風、光間歇性能源;
3、把長江階梯水電站擴展發電裝機量10—100倍(根據庫容、地勢等酌情擴裝,例如三峽水庫做儲能系統發電裝機擴展40倍,裝機量為9億千瓦,每天保證16小時全開就為國家年發電5.2萬度,相當于現在年用電量還富余,前提是要解決三峽水庫下游水道抗洪峰等一系列問題),架設抽水蓄能模塊,技術突擊超導發電機、超導馬達以提高風光電能的利用率,最終實現超導電網基礎設施,達到能效利用率0.8以上;
4、在青藏高原建設50億立方水庫,即相當于儲備了500億度電,且儲水水庫有較大開發空間(四千米海拔水頭到長江入海口總發電量);
5、中國現日均用電量不到120億度,風10億千瓦加光伏10億千瓦年日均發電可達100—200億度,風、光如果消納不了可以搞“南水西調”;
6、逐漸加大光伏裝機量,理論上長江階梯水電站儲能最少能達到千億度電量,且千億度電完全可以作為電力緩沖部分,如果設計完備和調度得當,長江階梯儲能電站可解中國電網安全、穩定問題;
7、開發中國高空風力資源(內陸100米高空風力約20億千瓦)與太空光伏資源(原則上無限量,但傳輸方式有超級武器嫌疑,太空超級光伏電站運營可能性不大);
8、如果核聚變電站在世界得以商業化,中國階梯式抽水儲能也可以節約很大開支,但中國工業在能源上優勢幾乎不存在;
9、如果國力允許,可調用長江之水引入塔里木盆地徹底改造西部環境;
10、如果電動汽車全部替代燃油汽車,日用電量可能比現在提升至100倍以上,一兩百億千瓦裝機就可以滿足電車消耗,代價太大。雖然風、光、水可解決能源問題,但超出200億度/日電量之后最佳方案還是配合快堆核電。
抽水蓄能是全世界造價最低、壽命最長、污染小、綜合經濟效率最高的優點。但目前中國主要以火力電站為主,不環保,風光在中國并不風光,裝機量減小外加丟棄嚴重(不穩定對電網危害大),使得儲能成為必然趨勢(多國家近年對儲能越來越重視)。長江階梯儲能模式前期可做為儲能使用,后期可以做儲能、緩沖使用。長江每年白白流入大海大約一萬億立方米,只需500億立方米就能淹沒塔里木盆地平均儲水10米左右!也能為國家節約大量淡水資源為工農業使用。如果與青藏高原準噶爾盆地組儲能系統(主要難度是跨板塊地勢結構安全、穩定問題),不但可消納所有不穩定電能,更加可以改造西部面貌,甚至有望成為中國西部糧倉!