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IHA:2018年全球水力發電量達創紀錄的4200 TWh
來源:CASEnergy 日期:2019-08-06 訪問次數: 字號:[ ]

  近日,國際水電協會(IHA)發布《2019全球水電發展現狀報告》指出,2018年全球水電新增裝機容量超21.8 GW,累計裝機總量達到1292 GW,累計發電量則達到創紀錄的4200 TWh。中國以8.5 GW新增裝機容量位居首位,巴西(3.9 GW)緊隨其后,巴基斯坦(2.5 GW)排名第三;巴西已超越美國成為水電累計裝機容量第二多的國家。報告具體內容如下:


1、水力發電在2018年創歷史新高


  2018年全球水力發電量達到了4200 TWh,新增水電裝機容量21.8 GW(包括近2 GW的抽水蓄能),水電累計裝機總量達到了1292 GW。就地區而言,東亞和太平洋地區再次成為水電發展最快的地區,新增裝機容量9.2 GW,其次是南美洲(4.9 GW)、南亞和中亞(4 GW)、歐洲(2.2 GW)、非洲(1 GW)、北美和中美洲(0.6 GW)分列三到六位。就國家而言,中國以8.5 GW再次領跑全球水電新增裝機排行榜,緊隨其后的是巴西(3.9 GW)和巴基斯坦(2.5 GW)。截至2018年,中國水電累計裝機達到352.3 GW,是全球最大的水電生產國;巴西的水電裝機總量達到了104 GW,超越美國(103 GW)居全球第二。


2、抽水蓄能對能源轉型越來越重要,但政府和市場對其認識不足


  抽水蓄能已被認為是現代和未來清潔能源系統的重要組成部分,風能、太陽能等波動性可再生能源電力的大幅增加使得電網穩定性面臨日益嚴峻的挑戰,也促進了對抽水蓄能的存儲能力的需求上升。目前,抽水蓄能占全球儲能裝機容量的94%以上,與其它形式的儲能相比,抽水蓄能在成本、可持續性和規模上均具有優勢,抽水蓄能技術的廣泛運營已經證明了其能夠滿足波動性可再生能源增加對電網穩定性的要求。盡管世界各地開始重視抽水蓄能,但未能深入認識其價值,開發進展緩慢,市場激勵不足,政策和監管框架限制了其發展。與傳統水電相似,抽水蓄能項目面臨投資回收周期長、前期投資成本高等問題,此外,其未來的收益難以預測,為能源系統提供的輔助服務也不能獲得足夠的回報。因此,不僅應將抽水蓄能視為備用發電設施或輔助電網服務供應來源,還應將其視為能夠為區域和地方能源及水系統提供效益的資源,需要制定與抽水蓄能技術相匹配的市場政策和監管框架以促進其發展。


3、水電迎來了數字化轉型的新時代


  目前,越來越多的水電設施正在向數字化系統和流程轉型,水電項目設計、運營和維護方式的革命將確保水電能夠很好地發揮其在清潔能源未來中的作用。現代水電開發的早期規劃和設計階段將圖紙和計劃轉換為數據,以創建電廠的計算機模型,對多種使用場景和配置進行模擬;增強型數字控制系統可以提高渦輪機和發電機的性能,有助于延長水電設施的使用壽命;使用先進性能監控分析可以優化運營和維護并降低成本,同時可以通過關鍵性能指標(KPI)自動跟蹤和基準測試來改進維護流程;隨著數字傳感技術與人工智能的結合,狀態監測變得越來越精細(可以獲得大量的多維度數據),智能狀態監測和診斷可以通過遠程收集數據并同時對其進行全方位分析來改進故障診斷,從而在設備發生故障之前檢測到組件故障或設備老化問題;創新的解決方案,例如使用無人機進行設施和環境檢查,成為一種新的先進狀態監測手段。在全球范圍內,數字技術正被大規模地整合到現有水電設施中以實現其現代化,提高電網靈活性和安全性。水電系統的數字化升級通過提供更高靈活性和增強控制性的輔助服務,使抽水蓄能和傳統水電能夠與其他可再生能源共同運行。這也為水電數字化帶來了新挑戰:數字化過程需要超越用于電站層面的規劃和運營的數字控制系統,在電力系統層面采用適應更快、更靈活運營的數字技術;針對數字技術普及帶來的安全漏洞,通過網絡安全監控和快速響應系統增強安全防護;通過遠程操作和自動化流程對勞動力進行重新部署;進行技能培訓以適應數字化系統。


4、電力市場的區域合作促進水電發展


  通過區域互聯整合電力市場有助于各國更有效地利用水電和其他可再生能源,北歐電力市場為其他地區提供了借鑒和學習的案例。北歐國家擁有世界上最先進的跨境電力系統,將挪威、瑞典、芬蘭、丹麥和波羅的海國家整合到一個共同的區域市場。北歐的電力主要由水電、核電、煤電和風電構成,通過區域互聯使各國能夠獲得各種能源資源并更有效利用水電,如丹麥處于低風力條件時能夠使用挪威的低成本水電,以及將水電用作互聯國家火電的補充能源儲備。通過區域合作,提高了能源安全性,并在面對波動性可再生能源和氣候變化時具有更大的彈性。

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