2022-04-21
作者：能源嚴究院
來(lái)源：能源嚴究院
從北京城區驅車(chē)往北200多公里，在有著(zhù)“御河”之稱(chēng)的灤河上游大山深處，河北豐寧抽水儲能電站坐落于此。近年來(lái)，主流媒體對這座超級工程連篇累牘的報道讓豐寧縣（2020年2月才脫貧）為外界所熟知。
2021年12月30日，豐寧抽水蓄能電站正式投產(chǎn)發(fā)電，在抽水蓄能行業(yè)內，該電站以360萬(wàn)千瓦的總裝機容量位居世界第一。
它由12臺30萬(wàn)千瓦單級可逆水泵水輪發(fā)電電動(dòng)機組，總裝機量相當于六分之一個(gè)三峽大壩。但讓三峽望塵莫及的是，它有著(zhù)令人咂舌的“充電”能力，因而也被冠以“超級充電寶”的美譽(yù)。
此外，該電站還創(chuàng )造了多個(gè)世界紀錄：全世界儲能能力世界第一、地下洞室群規模世界第一、地下廠(chǎng)房規模世界第一。
豐寧抽蓄電站建成投產(chǎn)也反映出我國對抽水蓄能產(chǎn)業(yè)的支持力度越來(lái)越大。過(guò)去半個(gè)多世紀，這個(gè)被全世界認可的儲能技術(shù)并未在中國很快扎根發(fā)芽，電力體制機制問(wèn)題成為最大制約因素。
直到2020年“雙碳”目標的提出，當“構建以新能源為主體的新型電力系統”的戰略規劃藍圖徐徐展開(kāi)時(shí)，抽水蓄能成為了這個(gè)龐大規劃體系能否實(shí)現的重中之重。
不論從哪個(gè)角度來(lái)分析，抽水蓄能都是當今最成熟的大容量?jì)δ芙鉀Q方案。它在國際上的地位也折射出，抽水蓄能是未來(lái)保障我國新型電力系統穩定運行的“最優(yōu)解”。
2021年9月17日，國家能源局正式印發(fā)《抽水蓄能中長(cháng)期發(fā)展規劃（2021-2035年）》（下稱(chēng)《抽蓄中長(cháng)期規劃》），并提出，按照能核盡核、能開(kāi)盡開(kāi)的原則，在規劃重點(diǎn)實(shí)施項目庫內核準建設抽水蓄能電站。
根據規劃，到2025年，抽水蓄能投產(chǎn)總規模較“十三五”翻一番，達到62GW以上；到2030年，抽水蓄能投產(chǎn)總規模較“十四五”再翻一番，達到120GW左右。
毋庸置疑的是，抽水蓄能迎來(lái)其黃金發(fā)展期?？稍偕茉囱b機飆漲和煤電新增裝機停擺，此消彼長(cháng)間催生了一個(gè)新的萬(wàn)億級市場(chǎng)。
如今，這個(gè)“香餑餑”正在吸引著(zhù)越來(lái)越多的市場(chǎng)主體參與其中。同時(shí)，由于抽水蓄能電站前期投資大、工程建設周期長(cháng)、投資收益不高等因素，這個(gè)新興儲能市場(chǎng)或許并不是民企理想的競技場(chǎng)。
萬(wàn)億市場(chǎng)
將抽水蓄能推向聚光燈下的正是《抽蓄中長(cháng)期規劃》的出臺。
這是我國第一次將抽水蓄能作為一個(gè)獨立、完整產(chǎn)業(yè)發(fā)布全國性的發(fā)展規劃，從產(chǎn)業(yè)資源、產(chǎn)業(yè)能力、產(chǎn)業(yè)目標和產(chǎn)業(yè)管理等方面進(jìn)行了系統分析和闡述。
根據規劃，2021-2035年間，我國共有抽水蓄能儲備項目247個(gè)，總裝機規模約3.05億千瓦。
據水電水利規劃設計總院測算，截至2021年，中國抽水蓄能已建裝機規模3639萬(wàn)千瓦。按照3-4億千瓦發(fā)展目標，大約還要建設3.5億千瓦。
倘若按照目前抽水蓄能電站單位千瓦投資6000元左右測算，按照目前的規劃體量來(lái)看，抽水蓄能市場(chǎng)規模將超過(guò)2萬(wàn)億元。
國際可再生能源署的展望報告《電力儲存與可再生能源：2030年的成本與市場(chǎng)》中的基本預測情景指出，到2030年，抽水蓄能容量增長(cháng)幅度為40%～50%。
由于體制機制原因，在這場(chǎng)萬(wàn)億級盛宴中，電網(wǎng)公司仍是主力軍。該公司董事長(cháng)辛保安曾在《人民日報》撰文稱(chēng)，將大力加強技術(shù)成熟的抽水蓄能電站建設，積極支持新型儲能規?；瘧?，力爭到2030年公司經(jīng)營(yíng)區抽蓄電站裝機由2630萬(wàn)千瓦提高到1億千瓦。
這意味著(zhù)，未來(lái)數年，國網(wǎng)帶動(dòng)的抽水蓄能投資和建設將呈翻倍式增長(cháng)。
今年以來(lái)，國網(wǎng)明顯加快了抽蓄電站的開(kāi)發(fā)速度。3月17日，該公司宣布兩座抽水蓄能電站工程同時(shí)開(kāi)工建設。
這兩座抽蓄電站分別是浙江泰順抽水蓄能電站和江西奉新抽水蓄能電站，總投資規模147.73億元，預計2030年前全部竣工投產(chǎn)，年發(fā)電量可達24億度。
前者位于浙江省溫州市泰順縣境內，后者位于江西省宜春市奉新縣，總裝機容量均為120萬(wàn)千瓦，都將安裝4臺單機容量30萬(wàn)千瓦的機組。
據國網(wǎng)介紹，兩座抽水蓄能電站建成后，有望對保障當地電力供應、推進(jìn)能源轉型起到重要的作用，同時(shí)拉動(dòng)地方GDP超300億元。
目前，在抽水蓄能領(lǐng)域，兩大電網(wǎng)公司占據90%以上的市場(chǎng)份額，僅有少數由地方國企控股，其余是以個(gè)位數計的發(fā)電企業(yè)控股抽水蓄能電站。
不過(guò)，“電網(wǎng)獨大”的局面正在改變。早在2015年，國家能源局就曾發(fā)布《關(guān)于鼓勵社會(huì )資本投資水電站的指導意見(jiàn)》提出，社會(huì )資本可通過(guò)市場(chǎng)方式選擇未明確開(kāi)發(fā)主體的抽水蓄能電站。
國家電網(wǎng)也主動(dòng)求變。2021年3月底，國網(wǎng)對外發(fā)布建新型電力系統六項重要舉措，提出“向社會(huì )開(kāi)放國家電網(wǎng)擬建抽水蓄能項目，合作模式一廠(chǎng)一議、靈活選擇，社會(huì )資本可參可控”。
但若想改變目前抽蓄電站“網(wǎng)建網(wǎng)用”的現狀，更重要的是市場(chǎng)機制，尤其是抽水蓄能電站電價(jià)機制的疏導。
2021年5月7日，國家發(fā)改委發(fā)布關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格機制的意見(jiàn)，提出“現階段，要堅持以?xún)刹恐齐妰r(jià)政策為主體，進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機制，以競爭性方式形成電量電價(jià)，將容量電價(jià)納入輸配電價(jià)回收”。
意見(jiàn)中關(guān)于“以競爭性方式形成電量電價(jià)”和“完善容量電價(jià)核定機制”的兩部制電價(jià)方案意味著(zhù)，抽水蓄能開(kāi)發(fā)正在迎來(lái)盈利拐點(diǎn)，大大提高了電網(wǎng)企業(yè)之外的其它市場(chǎng)參與主體的投資積極性。
據《證券日報》報道，今年以來(lái)，多家能源電力央企加碼抽水蓄能。中國電建成立10余家項目公司發(fā)展抽水蓄能項目、中國建筑亦在推動(dòng)抽水蓄能項目發(fā)展。
蹣跚起步
中國是抽水蓄能大國，卻不是抽蓄強國。抽水蓄能電站自1882年問(wèn)世至今擁有140年的歷史，中國進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域則要到上世紀60年代。
截至2020年底，全球已投運的抽水蓄能裝機為1.725億千瓦，其中中國抽水蓄能裝機達到3149萬(wàn)千瓦，占比超過(guò)18%，位居世界第一。相比之下，日本抽水蓄能占電力總裝機的比例高達8%，而中國的占比不到2%。
“大而不強”的原因是，相較西方國家在抽水蓄能領(lǐng)域發(fā)展百年歷史，中國起步較晚，發(fā)展至今不過(guò)50多年。
新中國成立后，百廢待興，恢復經(jīng)濟成為了當務(wù)之急。但彼時(shí)中國的電力產(chǎn)業(yè)極度落后，電力供應能力不足大大制約了工業(yè)的發(fā)展。
數據顯示，1950年，中國發(fā)電量為46億千瓦時(shí)，人均發(fā)電量?jì)H為2.76千瓦時(shí)，甚至遠低于印度的10.9千瓦時(shí)，而當年美國人均發(fā)電量高達到2949千瓦時(shí)。
即便是在那個(gè)電力極度短缺的年代，水電站都是作為配角出現，更別說(shuō)抽水蓄能電站。中國的資源稟賦也決定了，火電才是拱衛工業(yè)經(jīng)濟的主力。
但如果翻開(kāi)1950年的全球電力分布版圖，抽水蓄能已經(jīng)站在了聚光燈下。當年，全球共建成抽水蓄能電站31座，總裝機量約130萬(wàn)千瓦。
從某種程度上來(lái)說(shuō)，抽水蓄能是伴隨著(zhù)中國水電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展而蹣跚起步的，卻又并未因水電興而興。很長(cháng)時(shí)間內，它甚至極少作為一個(gè)單獨名詞出現。
蹣跚的起點(diǎn)是在中國革命圣地西柏坡所在的河北平山縣，位于該縣境內崗南村西的崗南水電站被公認為是中國第一座混合式抽水蓄能電站。
早在1958年3月，崗南水庫主體工程就開(kāi)始興建。承擔著(zhù)“治理滹沱河、調節洪水、開(kāi)發(fā)利用水利資源的大型水利樞紐工程”的使命。
彼時(shí)，中國很快邁入三年困難時(shí)期，連續多年的自然災害，將原本孱弱的中國經(jīng)濟拉入到了泥潭之中。崗南水電站的建設也受到了沖擊，原本計劃的工程被迫停建，轉入維護，僅兩臺15兆瓦的發(fā)電機組開(kāi)始發(fā)電。
續建工程直到1966年重啟，三年后基本竣工。此時(shí)，電力主管部門(mén)正在尋找抽水蓄能電站的試驗田，位于平山縣的崗南水電站被選中試點(diǎn)。
1968年，一臺容量1.1萬(wàn)千瓦的進(jìn)口抽水蓄能機組被安裝在了崗南水庫，從而開(kāi)啟了中國抽水蓄能的先河。
但中國抽水蓄能真正起步的標志性事件還要到五年后。1973年和1975年，中國在當時(shí)已經(jīng)運營(yíng)了15年的北京密云水庫白河水電站分別改建安裝了兩臺1.1萬(wàn)千瓦抽水蓄能機組。
與崗南抽水蓄能機組不同的是，白河電站改建安裝的抽水蓄能機組并非進(jìn)口設備，而是由天津發(fā)電設備廠(chǎng)生產(chǎn)。也正因此，這兩座小型混合式抽水蓄能電站的投運有了更為特殊的意義。
上世紀60年代至70年代被認為是中國抽水蓄能電站的起步階段。數據顯示，截至1979年，中國水電裝機容量達到1911萬(wàn)千瓦，其中抽水蓄能僅為3.3萬(wàn)千瓦。
同時(shí)期，歐美日國家在抽水蓄能電站領(lǐng)域則是另一番熱火朝天的景象。
1973年和1979年，兩次石油危機讓整個(gè)西方世界的能源供應體系搖搖欲墜。由于燃油電站比重下降，核電站建設猛增，以及常規水電比重下降，電網(wǎng)調峰能力下降，抽水蓄能電站重新受到格外重視。
這期間是美國抽水蓄能電站建設的高峰期。1975年，美國已建抽水蓄能電站容量達到973萬(wàn)千瓦，到1980年達到1900萬(wàn)千瓦，年均裝機達到185萬(wàn)千瓦。
而在上世紀70年代末，日本則開(kāi)始籌劃建設當時(shí)世界上最大的抽水蓄能電站——俁野川電站。這座電站裝機容量達到120萬(wàn)千瓦，單臺機組達到30萬(wàn)千瓦。
稍加對比不難發(fā)現，中國在抽水蓄能領(lǐng)域與日本的差距有如鴻溝。俁野川電站的總容量和單臺機組容量分別是密云水庫白河水電站的近55倍和27倍。
從全球范圍內來(lái)看，20世紀70年代和80年代是抽水蓄能電站的黃金發(fā)展時(shí)期，年均增長(cháng)率分別達到11.26%和6.45%。到1990年底，全世界抽水蓄能電站裝機容量增至86879兆瓦，已占總裝機容量的3.15%。
1978年12月，十一屆三中全會(huì )后，中國邁入了改革開(kāi)放的新發(fā)展階段。伴隨著(zhù)中國經(jīng)濟的快速增長(cháng)，中國水電和抽水蓄能電站開(kāi)發(fā)也開(kāi)始奮起直追。
揚鞭奮蹄
十一屆三中全會(huì )召開(kāi)兩周前，鄧小平會(huì )見(jiàn)了法國外貿部長(cháng)弗朗索瓦一行，并在回答法國記者問(wèn)題時(shí)公開(kāi)宣布，中國已決定向法國購買(mǎi)兩座核電站設備。
彼時(shí)，香港電力供應一度緊張。為了抓住這個(gè)商機，中國政府決定在深圳市大鵬鎮境內建設一座核電站。
這就是中國大陸第一座大型商用核電站——大亞灣核電站。1987年，大亞灣核電站正式開(kāi)工建設，1號、2號機組于1994年投入商業(yè)運行。
幾乎同時(shí)開(kāi)建的還有一座用于調峰的抽水蓄能電站——廣州抽水蓄能電站。它的重要歷史使命就是保障大亞灣核電站的平穩安全運行，并為廣州電網(wǎng)調峰、調頻、調相及事故備用。
在歐美國家，通過(guò)建設配套的抽水蓄能電站來(lái)保障核電站的安全穩定運行早已成為一種很成熟的運營(yíng)方案。
廣州抽水蓄能電站位于廣東省從化市，距離廣州90公里。一期工程于1988年9月開(kāi)工，第一臺機組于1993年6月發(fā)電，并在次年全部建成。
2000年6月，廣州抽水蓄能電站兩期工程的4臺可逆式水泵水輪機全部投入了商業(yè)運行。該電站單體容量達到300兆瓦，總容量為2400兆瓦，成為當時(shí)世界上裝機容量最大的抽水蓄能電站。
廣州抽水蓄能電站的建設投運是當時(shí)中國經(jīng)濟發(fā)展的一個(gè)縮影。改革開(kāi)放后，國民經(jīng)濟的快速發(fā)展倒逼電力產(chǎn)業(yè)揚鞭奮蹄。
但為了滿(mǎn)足全社會(huì )，尤其是工業(yè)用電需求，燃煤電廠(chǎng)在全國遍地開(kāi)花，水電比重迅速下降，其結果是調峰問(wèn)題日益嚴重，拉閘限電現象頻現，電網(wǎng)安全受到威脅。
這期間，最具代表性的水利工程是三峽大壩的建設。
數據顯示，1993年～1999年，中國水電投產(chǎn)連續7年超過(guò)300萬(wàn)。截至1999年，全國水電裝機容量7297萬(wàn)千瓦，年發(fā)電量2219億千瓦時(shí)，分別居世界第2位和第4位。
在此背景下，抽水蓄能電站建設也按下了加速鍵。1992年9月，北京十三陵抽水蓄能電站開(kāi)工建設，總裝機80萬(wàn)千瓦，于1997年全部建成。同期，浙江天荒坪抽水蓄能電站180萬(wàn)千瓦機組也開(kāi)工。
上世紀90年代，配合核電、火電運行及作為重點(diǎn)地區安保電源，一大批抽水蓄能電站拔地而起。截至1999年，抽水蓄能容量為547.5萬(wàn)千瓦。到2000年底，全世界抽水蓄能電站裝機容量達到1.14億千瓦，中國抽蓄總容量達到552萬(wàn)千瓦，占比4.8%。
不過(guò)，盡管這個(gè)時(shí)期抽蓄電站的單機容量、裝機規模已達到較高水平，但機組設計制造依然嚴重依賴(lài)進(jìn)口。
同期，歐美日國家在抽水蓄能電站建設方面卻出現了“兩級分化”。上世紀90年代，日本繼續熱衷于抽水蓄能電站建設，并后來(lái)居上超過(guò)美國成為抽水蓄能電站裝機容量最大的國家。
尤其是在單體容量方面，日本屢屢締造世界紀錄。1999年投運的葛野川電站機組功率達到了412兆瓦/438兆瓦。2005年12月，日本又投運了單機功率大470兆瓦/464兆瓦的神流川電站抽水蓄能機組。
1997年，中國深化經(jīng)濟體制改革，于當年1月17日正式成立國家電力公司，國務(wù)院授權其經(jīng)營(yíng)中央電力資產(chǎn)，也從生產(chǎn)關(guān)系上形成了一個(gè)中央水電投資主體。
這也標志著(zhù)中國電力工業(yè)管理體制由計劃經(jīng)濟向社會(huì )主義市場(chǎng)經(jīng)濟邁出重要一步，并將對推進(jìn)全國電力聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現能源資源的合理配置發(fā)揮重要作用。
國家電力公司成立后，電力建設速度大幅加快。從1999年起，中國又陸續開(kāi)工建設了11座抽水蓄能電站，建設規模達到1122萬(wàn)千瓦。
從惠州、寶泉和白蓮河3座電站開(kāi)始，機組國產(chǎn)化的步伐也大大加快。截至2010年底，隨著(zhù)張河灣、西龍池、桐柏、泰安、宜興、瑯琊山等一批大型抽水蓄能電站相繼投產(chǎn)，全國抽水蓄能電站裝機容量達到1451萬(wàn)千瓦。
此時(shí)，全世界抽水蓄能電站的裝機容量達到1.35億千瓦，中國的占比升至10.7%。
正當中國水電建設如火如荼時(shí)，另一場(chǎng)深刻影響中國電力產(chǎn)業(yè)的變革很快到來(lái)，抽水蓄能也因此遭遇冷遇。
遭遇冷遇
2001年，在經(jīng)歷了艱苦卓絕的談判后，中國正式加入世界貿易組織（WTO），中國經(jīng)濟開(kāi)始融入世界。作為入世承諾，中國必須做出改變，經(jīng)濟不同領(lǐng)域均面臨著(zhù)深刻的改革，以更開(kāi)放的態(tài)度迎接新的機遇和挑戰。
此時(shí)，隨著(zhù)改革開(kāi)放的深入，披著(zhù)計劃外衣的國家電力公司已經(jīng)不適合新時(shí)代的發(fā)展要求，電力體制改革最重要的一刀砍在了它的身上。
2002年2月，國務(wù)院下發(fā)《電力體制改革方案》。這份被稱(chēng)作電改“5號文”的改革方案提出政企分開(kāi)、廠(chǎng)網(wǎng)分開(kāi)、主輔分離、輸配分開(kāi)和競價(jià)上網(wǎng)的目標。
作為電改5號文“廠(chǎng)網(wǎng)分開(kāi)，重組發(fā)電和電網(wǎng)企業(yè)”的重要一環(huán)，當年12月，國家電力公司被拆分成11家新的公司，兩大電網(wǎng)公司（國家電網(wǎng)和南方電網(wǎng)）和五大四小發(fā)電企業(yè)的電力新格局由此形成。
此次電改后，發(fā)電企業(yè)開(kāi)始發(fā)力，中國發(fā)電量狂飆突進(jìn)。數據顯示，2006年后，中國發(fā)電量以每年4000-5000億千瓦時(shí)左右的速度遞增。到了2010年，世界經(jīng)濟的排位發(fā)生了深刻變化，中國GDP總量達到6.09萬(wàn)億美元，首次超過(guò)日本，位居世界第二。
電力是經(jīng)濟的晴雨表。這一年，中國發(fā)電量達到了4.1萬(wàn)億千瓦時(shí)，將美國從第一名的王座上拉下馬來(lái)。此前110年，美國發(fā)電量一直位居世界第一。
盡管中國電力產(chǎn)業(yè)突飛猛進(jìn)，但抽水蓄能卻遭到了冷遇。原因在于，抽水蓄能的特點(diǎn)是，運行的費用在電網(wǎng)側，效益卻產(chǎn)生在發(fā)電側。
電改之后，電網(wǎng)企業(yè)和發(fā)電企業(yè)各司其職，但需要廠(chǎng)網(wǎng)配合的抽水蓄能電站的地位突然變得尷尬，電網(wǎng)和發(fā)電企業(yè)都缺乏投資熱情。
國家主管部門(mén)很顯然也擔心抽水蓄能遇冷的現象出現。2004年1月12日，國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于抽水蓄能電站建設管理有關(guān)問(wèn)題的通知》，專(zhuān)門(mén)提到，電力體制實(shí)行“廠(chǎng)網(wǎng)分開(kāi)”改革后，抽水蓄能電站建設和管理面臨的環(huán)境發(fā)生了很大的變化。
2002年前，中國抽水蓄能電站建設仍處于爬坡。數據顯示，到2002年底，全國已建成抽水蓄能電站570萬(wàn)千瓦，在建抽水蓄能電站750萬(wàn)千瓦。
抽水蓄能建設的停滯從規劃和現實(shí)的落差中可以看出，在早期的電力發(fā)展規劃中，曾規劃到2020年抽水蓄能裝機達到1億千瓦，但在此后的規劃中，這個(gè)裝機目標一降再降。
2013年1月1日，國務(wù)院下發(fā)《能源發(fā)展“十二五”規劃》中提出，“十二五”時(shí)期，開(kāi)工建設常規水電1.2億千瓦、抽水蓄能電站4000萬(wàn)千瓦。到2015年，全國常規水電、抽水蓄能電站裝機分別達到2.6億千瓦和3000萬(wàn)千瓦。
但根據2016年下發(fā)的《電力發(fā)展“十三五”規劃（2016-2020年）》中公布的數據，截至2015年底，全國水電裝機達到3.2億千瓦，其中抽水蓄能為2300萬(wàn)千瓦。
這意味著(zhù)，抽水蓄能并未完成2013年制定的規劃目標。
按照電力發(fā)展“十三五”規劃提出的目標，“十三五”期間，抽水蓄能電站開(kāi)工6000萬(wàn)千瓦，新增投產(chǎn)約1700萬(wàn)千瓦，2020年裝機達到4000萬(wàn)千瓦左右。
現實(shí)情況是，截至2020年底，全國運行抽水蓄能電站32座，總裝機容量為3149萬(wàn)千瓦，在建抽蓄裝機4545萬(wàn)千瓦，并未達到“十三五”4000萬(wàn)千瓦的規劃目標。
《電力發(fā)展“十三五”規劃（2016-2020年）》中，抽水蓄能的年均增速目標是11.7%。統計數據顯示，“十二五”和“十三五”期間，抽水蓄能的年均增速分別為7.1%和6.4%，上述數據都遠低于規劃增速目標。
去年9月，《抽蓄中長(cháng)期規劃》提出到2025年，抽水蓄能投產(chǎn)總規模6200萬(wàn)千瓦以上；到2030年，投產(chǎn)總規模1.2億千瓦左右。
這也意味著(zhù)，新的方案再度大幅下調了規劃目標。早在2016年下發(fā)的《水電發(fā)展“十三五”規劃》中提出，預計2025年全國水電裝機容量達到4.7億千瓦，其中常規水電3.8億千瓦，抽水蓄能約9000萬(wàn)千瓦。
中國電力產(chǎn)業(yè)猶如一匹脫韁的野馬，但作為“調節器”，抽水蓄能卻未能有相應的發(fā)展。此消彼長(cháng)，中國是抽水蓄能大國，卻不是強國。
體制之殤
“不強”主要體現在抽水蓄能的占比上。
目前，中國抽水蓄能電站占總裝機容量的比重僅為1.4%。相比之下，日本高達8%，意大利、西班牙、德國、英國、韓國的也在3%-6%之間。
在不少業(yè)內人士看來(lái)，造成抽水蓄能“遇冷”的根本原因是體制機制問(wèn)題。
2004年，國家發(fā)改委下發(fā)《關(guān)于抽水蓄能電站建設管理有關(guān)問(wèn)題的通知》指出，抽水蓄能電站要根據各電力系統的不同特點(diǎn)和廠(chǎng)址資源條件，與電網(wǎng)和常規電源統一納入電力中長(cháng)期發(fā)展規劃，按照區域電網(wǎng)范圍進(jìn)行統一配置。
該文件還明確指出，抽水蓄能電站原則上由電網(wǎng)經(jīng)營(yíng)企業(yè)建設和管理，具體規模、投資與建設條件由國務(wù)院投資主管部門(mén)嚴格審批，其建設和運行成本納入電網(wǎng)運行費用統一核定。
而發(fā)電企業(yè)投資建設的抽水蓄能電站，要服從于電力發(fā)展規劃，作為獨立電廠(chǎng)參與電力市場(chǎng)競爭。文件下發(fā)前審批但未定價(jià)的抽水蓄能電站，作為遺留問(wèn)題由電網(wǎng)企業(yè)租賃經(jīng)營(yíng)，租賃費由國務(wù)院價(jià)格主管部門(mén)按照補償固定成本和合理收益的原則核定。
此后，文件下發(fā)之前建設的抽水蓄能電站投資方紛紛開(kāi)始退股，電網(wǎng)公司漸漸地將抽水蓄能的建設、運營(yíng)權統統收入囊中。
就這樣，抽水蓄能進(jìn)入“網(wǎng)建網(wǎng)用”的發(fā)展模式中。
這項措施雖然有效保障了電網(wǎng)調峰調頻的需求，但抽水蓄能經(jīng)濟性的問(wèn)題依然沒(méi)有解決，反而將矛盾內部化。
作為一項已經(jīng)成熟的技術(shù)路線(xiàn)，抽水蓄能原本是一個(gè)“香餑餑”，但上述通知將抽蓄電站“劃歸”電網(wǎng)企業(yè)，大大打擊了其它投資方的熱情。
事實(shí)上，盡管《通知》中提出的租賃制受到各方擁戴，但在當時(shí)的體制框架下幾乎形容虛設。廣州抽蓄電站就是一個(gè)典型的例子。
該電站由廣東電力集團公司、國家開(kāi)發(fā)投資公司、國家核工業(yè)總公司合資興建，內資由三方股東按股比分攤，外資則由政府擔保，利用法國政府優(yōu)惠貸款和亞洲開(kāi)發(fā)銀行貸款引進(jìn)機電設備。
此外，廣東抽水蓄能電站聯(lián)營(yíng)公司在投資方股東董事會(huì )領(lǐng)導下作為業(yè)主單位，負責資金籌措、建設管理、運行經(jīng)營(yíng)、還貸付息以及國有資產(chǎn)的保值、增值，策劃運籌全過(guò)程一體化管理。
建成后，該電站一半租給廣州電網(wǎng)和中國廣東核電集團，另一半則租給了香港中華電力有限公司。兩大電網(wǎng)公司的成立，廣州電網(wǎng)劃歸了南方電網(wǎng)。南方由此既是出租人，也是承租人。
但對電網(wǎng)企業(yè)來(lái)說(shuō)，抽蓄電站的經(jīng)濟賬怎么算都算不過(guò)來(lái)了。在中國電力體制改革和電力市場(chǎng)化不斷推進(jìn)的過(guò)程中，抽蓄電站的成本如何回收成為建設發(fā)展抽水蓄能電站的關(guān)鍵考量因素。
盡管抽水蓄能電站對系統安全運行保障具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢，但合理的電價(jià)機制才是調動(dòng)抽水蓄能電站發(fā)電積極性和保障電站調峰調頻作用的關(guān)鍵。
根據《關(guān)于抽水蓄能電站建設管理有關(guān)問(wèn)題的通知》，“建設和運行成本納入電網(wǎng)運行費用統一核定”，電網(wǎng)企業(yè)也沒(méi)有動(dòng)力建設抽水蓄能電站。
2019年5月，國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布的《輸配電定價(jià)成本監審辦法》規定：“抽水蓄能電站、電儲能設施不計入輸配電定價(jià)成本?！鄙鲜稣咭幎ㄒ馕吨?zhù)，電網(wǎng)企業(yè)開(kāi)發(fā)抽水蓄能無(wú)法將建設成本計入電價(jià)當中，成本回收的通道被堵死。
當年底，國家發(fā)改委于2019年12月9日發(fā)布《省級電網(wǎng)輸配電價(jià)定價(jià)辦法（修訂征求意見(jiàn)稿）》再次強調，抽水蓄能電站不得納入可計提收益的固定資產(chǎn)范圍。這也意味著(zhù)，抽水蓄能成本無(wú)法通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈進(jìn)行疏導。
一系列頂層設計大大挫傷了電網(wǎng)企業(yè)的積極性。2019年12月，國家電網(wǎng)印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步嚴格控制電網(wǎng)投資的通知》明確指出，“不得以投資、租賃或合同能源管理等方式開(kāi)展電網(wǎng)側電化學(xué)儲能設施建設，不再安排抽水蓄能新開(kāi)工項目”。
帳算不過(guò)來(lái)背后的重要原因是中國電力市場(chǎng)建設滯后。
2015年3月22日，國務(wù)院發(fā)布《進(jìn)一步深化電力體制改革的若干意見(jiàn)》（9號文），新一輪電改拉開(kāi)帷幕。此次電改以“放開(kāi)兩頭，管住中間”為體制框架，涉及電價(jià)改革、電網(wǎng)獨立、放開(kāi)市場(chǎng)等內容，為建立統一的電力市場(chǎng)吹響了號角。
經(jīng)過(guò)多年努力，中國電力市場(chǎng)基本形成以中長(cháng)期交易為主、現貨市場(chǎng)試點(diǎn)補充，輔助服務(wù)市場(chǎng)（補償機制）有序推進(jìn)的總體格局。
但當前，中國帶有分時(shí)價(jià)格信號的現貨市場(chǎng)尚未普及，輔助服務(wù)市場(chǎng)建設尚處于起步階段，輔助服務(wù)品種也不完善，暫不具備將抽水蓄能電站完全推向市場(chǎng)的條件。
爆發(fā)前夜
國家電網(wǎng)宣布停建抽水蓄能項目后不久，2020年新冠疫情突然來(lái)襲，這家全球最大的公用事業(yè)公司不得不承擔起央企應擔的社會(huì )責任。
當年1月，國家發(fā)改委、國家能源局召開(kāi)應對疫情能源供應保障電視電話(huà)會(huì )議，重點(diǎn)強調了能源保供部署安排，加快推動(dòng)重大項目、重大工程建設，發(fā)揮好能源行業(yè)在“六穩” 工作中的重要作用。
為助推企業(yè)復工復產(chǎn)，國家電網(wǎng)決定重啟抽水蓄能建設。
2020年2月7日，國家電網(wǎng)出臺應對疫情影響，全力恢復建設，助推企業(yè)復工復產(chǎn)的12項舉措，明確開(kāi)工山西垣曲抽水蓄能電站等一批工程。12月，國家電網(wǎng)再度宣布，山西渾源、浙江磐安、山東泰安二期抽水蓄能電站項目集中開(kāi)工。
效果立竿見(jiàn)影。數據顯示，2021年1-2月，中國新增抽水蓄能裝機容量30萬(wàn)千瓦，相當于2019年全年的新增規模。
不過(guò)，更大的推力是“雙碳”目標的提出，以及“弱煤化”進(jìn)程的加快。2020年9月，中國提出“雙碳”目標；次年3月15日，中央財經(jīng)委員會(huì )第九次會(huì )議又提出，要構建以新能源為主體的新型電力系統。
2021年4月22日，國家主席習近平在“領(lǐng)導人氣候峰會(huì )”上宣布，中國將嚴控煤電項目。5個(gè)月后，中國又在聯(lián)合國大會(huì )上宣布將不再新建境外煤電項目。
今年3月28日，國家發(fā)改委、外交部、生態(tài)環(huán)境部、商務(wù)部等部門(mén)發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)共建“一帶一路”綠色發(fā)展的意見(jiàn)》再度提出，全面停止新建境外煤電項目，穩慎推進(jìn)在建境外煤電項目。
從某種程度上來(lái)說(shuō)，抽水蓄能電站的興衰，與煤電的興衰成反比，而與可再生能源發(fā)電成正比。截至2020年年底，中國新能源裝機容量已達5.3億千瓦，占全球新能源裝機總量的比重已超過(guò)三分之一。
根據“雙碳”目標規劃，到2030年，中國風(fēng)電、光伏裝機容量將達到12億千瓦以上。到2035年，中國電力系統最大峰谷差預計將超過(guò)10億千瓦。
對于電力系統而言，在大力發(fā)展風(fēng)光等非水可再生能源的同時(shí)保證供電的安全，必須要有大量的可控電源予以輔助。
早期，由于電網(wǎng)中的風(fēng)、光發(fā)電量的比重還不是很高，依靠大量過(guò)剩的煤電進(jìn)行單向調峰，可以保障供電的安全。但當電網(wǎng)中間歇性的非水可再生能源成為主力，電網(wǎng)系統就必須依靠能夠儲能的雙向調峰電源。
澳大利亞國立大學(xué)可再生能源研究團隊對抽水蓄能的前景做了深入分析。在《抽水蓄能助力實(shí)現100%可再生能源電力系統》報告中，該團隊指出，以風(fēng)能、太陽(yáng)能為核心，配合抽水蓄能、特高壓、電網(wǎng)需求管理，可以以適當的成本支撐起占比高達100%的可再生的電力系統。
根據該團隊2019年的研究模型假設，如果未來(lái)要實(shí)現100%可再生能源電力系統，光伏和風(fēng)電的發(fā)電量占比將達到90%，水電和生物質(zhì)等將達到10%。
上述假設認為，這意味著(zhù)風(fēng)能和光伏裝機量需要在2019年的基礎上翻3倍，為平衡電網(wǎng)需要部署大量的儲能設施，其中抽水蓄能成為首選。
抽水蓄能是當前最成熟、裝機容量最大的主流儲能技術(shù)。截至2020年底，全球已投運儲能項目裝機容量超1.9億千瓦，其中抽水蓄能1.725億千瓦，占比90%。
與此同時(shí)，它也是保障高比例新能源電力系統安全穩定運行的有效途徑，并在調峰調頻、削峰填谷、事故備用和黑啟動(dòng)等方面具有很大的優(yōu)勢。
一方面，抽水蓄能機組啟動(dòng)時(shí)間短、調節速率快，可在60秒左右從停機開(kāi)至滿(mǎn)發(fā)，是應對高比例新能源系統有功波動(dòng)性變大的有效手段。
另一方面，隨著(zhù)負荷峰谷差拉大及新能源大規模接入，抽水蓄能電站可有效減少系統應對短時(shí)尖峰負荷所需的燃煤等化石能源發(fā)電機組裝機容量，在滿(mǎn)足系統調峰需求的同時(shí)為清潔能源發(fā)電騰挪空間。
業(yè)內專(zhuān)家認為，不論從容量、穩定性、調峰時(shí)間，還是技術(shù)成熟度、技術(shù)可靠性等多方面進(jìn)行比對，抽水蓄能仍是系統靈活性調節電源的較優(yōu)選擇。
從經(jīng)濟性上看，按同等條件連續充放電時(shí)間計算，抽水蓄能單位投資成本是電化學(xué)儲能的 30%～50%，壽命是其3～5倍。而從安全性上看，電化學(xué)儲能等其他儲能技術(shù)雖逐步成熟、成本穩步下降，但其造價(jià)、壽命和安全性等指標仍低于抽水蓄能。
去年5月7日，隨著(zhù)《關(guān)于進(jìn)一步完善抽水蓄能價(jià)格形成機制的意見(jiàn)》的發(fā)布，兩部制電價(jià)制度的實(shí)施又未困擾抽水蓄能電站已久的電價(jià)機制明確了新方向。
隨著(zhù)中國電力市場(chǎng)的不斷完善，抽水蓄能正在迎來(lái)爆發(fā)期。