海水抽水蓄能電站關(guān)鍵技術(shù)

抽水蓄能電站運(yùn)行靈活、反應(yīng)快速，是電力系統(tǒng)調(diào)峰和安全保障的重要手段。海水抽水蓄能電站是以海水為介質(zhì)的一種新型抽水蓄能電站，相關(guān)研究具有前瞻性。它一般利用海洋作為下水庫(kù)，具有選址方便、占地面積小、水源充足等優(yōu)點(diǎn)。目前國(guó)際上開(kāi)展海水抽水蓄能電站的研究和工程數(shù)量還不多，但海島資源豐富的國(guó)家對(duì)海水抽水蓄能技術(shù)展現(xiàn)出了濃厚的興趣并開(kāi)展了初步研究。日本從20世紀(jì)80年代就開(kāi)始海水抽水蓄能電站相關(guān)技術(shù)的試驗(yàn)研究，并于1999年建成了世界上第一座海水抽水蓄能電站——沖繩山原海水抽水蓄能電站，積累了海水抽水蓄能電站建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)。美國(guó)、印尼、愛(ài)爾蘭、蘇格蘭等國(guó)家也不同程度開(kāi)展了研究。

為摸清我國(guó)海水抽水蓄能電站資源情況，做好電站項(xiàng)目前期儲(chǔ)備，國(guó)家能源局組織有關(guān)單位開(kāi)展了全國(guó)首次海水抽水蓄能電站資源普查工作。本次普查工作范圍涵蓋除港澳臺(tái)外所有沿海省份，主要集中在東部沿海5?。ㄟ|寧、山東、江蘇、浙江、福建）和南部沿海3?。▍^(qū)）（廣東、廣西、海南）的近海及所屬島嶼區(qū)域。其余河北、天津、上海3省（市）沿海地勢(shì)平坦，不具備建設(shè)海水抽水蓄能電站基本地形條件。經(jīng)過(guò)多年工作，根據(jù)站點(diǎn)地形地質(zhì)、成庫(kù)條件、水頭、距高比、社會(huì)環(huán)境等方面的要求，全面普查、摸清了我國(guó)海水抽水蓄能電站資源總量及分布情況，形成了資源普查成果，并進(jìn)一步研究篩選出了建設(shè)條件相對(duì)較好的典型資源站點(diǎn)，為海水抽水蓄能電站試驗(yàn)示范項(xiàng)目選擇提供了很好的基礎(chǔ)。這是一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作，填補(bǔ)了我國(guó)海水抽水蓄能電站資源調(diào)查空白。

在我國(guó)實(shí)施海洋強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略、壯大海洋經(jīng)濟(jì)、拓展藍(lán)色發(fā)展空間的新時(shí)期，沿海及海島地區(qū)發(fā)展風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電等新能源，構(gòu)建智能微電網(wǎng)系統(tǒng)，對(duì)隨機(jī)性、間歇式發(fā)電出力的儲(chǔ)能調(diào)節(jié)提出了新的要求。建設(shè)海水抽水蓄能電站與新能源等聯(lián)合運(yùn)行，通過(guò)多能互補(bǔ)，提高能源利用效率，改善電能質(zhì)量，有利于提高沿海及海島地區(qū)能源安全保障和應(yīng)急儲(chǔ)備能力。

本次組織的論文有8篇，介紹了海水抽水蓄能電站資源普查情況與成果、試驗(yàn)示范項(xiàng)目選擇和研究——福建寧德浮鷹島站點(diǎn)、海水抽水蓄能燈泡貫流式水輪機(jī)研究、水泵水輪機(jī)金屬材料防腐研究等，涉及內(nèi)容豐富，可為初步認(rèn)識(shí)、了解海水抽水蓄能電站這種新型電站提供基礎(chǔ)情況。

海水抽水蓄能電站涉及海岸線利用、海洋漁業(yè)和海事管理、生態(tài)環(huán)境、國(guó)防等多方面因素，條件相對(duì)復(fù)雜，并具有其獨(dú)有特性和技術(shù)難度，主要有海水防滲、建造物和水泵水輪機(jī)組的金屬材料防腐蝕、輸水管道防海洋生物附著阻塞等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。另外，與常規(guī)抽水蓄能電站相比，海水抽水蓄能電站規(guī)模相對(duì)較小，單位造價(jià)高，經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較差。需要在調(diào)研國(guó)外同類工程建設(shè)、運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，依托開(kāi)展試驗(yàn)示范項(xiàng)目建設(shè)研究，促進(jìn)海水防腐、工程防護(hù)等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)步，從而帶動(dòng)海洋資源的綜合開(kāi)發(fā)利用。

特約欄目主編

彭才德

特約欄目主編 | 彭才德，男，教授級(jí)高級(jí)工程師。1986年畢業(yè)于清華大學(xué)水利工程系，長(zhǎng)期從事水電水利工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、咨詢?cè)u(píng)估、技術(shù)審查工作?，F(xiàn)任水電水利規(guī)劃設(shè)計(jì)總院總工程師，中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)水能規(guī)劃與動(dòng)能經(jīng)濟(jì)專委會(huì)主任。