“世界之最”抽水蓄能电站投产发电 青山绿水化身超级“绿色充电宝”

  金山网讯 9月23日，句容边城镇仑山湖水库旁的山上，句容抽水蓄能电站1号机组通过为期15天的考核试运行，标志着创下三个“世界之最”的国网新源江苏句容抽水蓄能电站顺利实现投产发电！

  能源领域是实现“双碳”目标备受瞩目的战场。能源产业风起“绿”涌，推动清洁经济发展。新型储能发展按下“加速键”，正日益成为中国建设新型能源体系和新型电力系统的重要支撑。

  2017年3月开工建设，句容抽水蓄能电站的建设者用7年多时间，自主研发建设，创下了“世界最高抽水蓄能电站大坝”“世界最高沥青混凝土面板堆石坝”“世界规模最大库盆填筑工程”等三项世界之最，同时创下11项行业之最，12项技术为行业首创。青山绿水化身超级“绿色充电宝“的镇江实践，为全省乃至全国抽水蓄能电站建设积累了宝贵经验、夯实了技术基础。

  预计2025年底，6台机组全部投产发电后，这座“超级充电宝”每年可发电13.5亿千瓦时。

  13.5亿千瓦时，是个什么概念？能满足36万户家庭同时用电。如果是火力发电，13.5亿千瓦时要多少燃煤？约14万吨。

  登上世界第一高的抽水蓄能电站大坝，站在最高182.3米处，你会得到不一样的答案1个多金山湖的水量。

  身处67层楼的高度，目之所及尽是开阔与绿意。上水库一泓碧水，与周边秀美的仑山湖景交相辉映，已然高山出平湖，美景入画来。

  传统电网供电模式是即时的、计划性的。然而，随着大批风电、光伏引入，何时能发电、能发多少电，全由天气说了算，很难计划。由于季节、气候、日夜变化以及人的因素等多方面影响，发电和用电都一定会出现波动现象。抽水蓄能电站作为当前技术最成熟、经济性最优，且最容易大规模开发的灵活调节电源，与风电、光电、核电以及火电等配合效果最好。

  “抽水蓄能电站运行需要利用上下水库的高度差，根据这个需求，我们平地起高楼，堆出了一座上水库，电站上水库坝体高度为世界第一。”国网新源江苏句容抽水蓄能有限公司董事长陈洪春说，句容抽水蓄能电站正是利用上下水库落差，在用电低谷时把水从下水库抽往上水库，变成势能储存起来，在用电高峰时将势能转化为电能送入电网。6台机组总装机容量135万千瓦，设计年抽水电量18亿千瓦时，设计年发电量13.5亿千瓦时，以500千伏出线接入江苏电网。

  那么，这个用水做的超级“绿色充电宝”，是怎么来实现“水往高处走，电从空中送”的？

  驶过弯弯绕绕的山路，进入地下800多米深的进厂交通洞，地下厂房大得令人震惊长近250米、高近60米、宽超25米，相当于850个国际标准泳池的空间。披着蓝白色外衣的1号机组，远不止肉眼可见的圆柱形“盒子”这么简单，藏在更深地下的内部装置，正在进行势能转化。

  “水轮机层、蜗壳层，到发电机层，大部分装置都在地下。”国网新源江苏句容抽水蓄能有限公司团委书记、水工管理梁睿斌向记者介绍了机组的发电原理，水轮机层的转轮叶片被水冲击后，主轴带动转子以每分钟300转的速度转动，通过切割磁力线，也就是中学物理学过的法拉第原理，把水流的动能转化为电能。

  一座抽水蓄能电站有40年的设计常规使用的寿命，每天可以工作5-7个小时持续放电，而且以水为“燃料”，运维成本低，不受锂、钠、钒等原材料价格波动影响，它的经济效益、服务能力对降低绿电成本、减少电网碳排放至关重要。

  综合考虑代替煤电机组和消纳清洁能源的成效，整个句容抽水蓄能电站投运后每年可节约燃煤消耗量约14万吨，减排二氧化碳、二氧化硫等约35.7万吨。

  “每天在世界第一高的抽水蓄能电站大坝上工作，是一件自豪的事情，更幸运的是参与和见证了三最电站拔地而起。”2017年大学毕业后，梁睿斌就将自己的专业用在了抽水蓄能电站建设上，2000多个日夜，与项目一起成长。

  由于地质条件复杂，句容抽水蓄能电站建设与时间赛跑的同时，也在与施工环境斗智斗勇。

  “这里没有崇山峻岭，意味着水的落差不大，为了能够更好的保证发电量，个人会使用了全国抽水蓄能电站中最大的进水球阀，重达270吨，因为施工现场狭小，经过攻关成功实现单钩翻身技术，成为全国首创。”梁睿斌感叹道，句容电站建设过程中几乎囊括了整个行业可能遇到的难点，虽不是行业内顶级规模，但技术上的含金量极高，业内称其为抽水蓄能电站的“百科全书”，毫不夸张。

  在地下800米，创新和突破几乎无处不在：单月填筑量最大，地下厂房洞室群防渗及排水系统最复杂、设计排水量最大，施工期单体污水处理系统最大，水管式沉降仪管路最长创下了7个行业之最；首次采用库岸沥青混凝土面板+库底土工膜防渗，首次同时应用沥青混凝土面板、钢筋混凝土面板、HDPE土工膜、TPO土工膜、黏土铺盖、帷幕灌浆等多种防渗方式，首次成功应用大坝及库盆内部变形分布式光纤监测系统，首个大型国产高强钢岔管洞内水压试验等，实现了11个行业首创。

  同样鲜为人知的是，这个庞大的“地下宫殿”，作为2个省级重点项目互动的成果，见证了“镇合意”营商环境和镇江制造的实力。

  句容抽水蓄能电站6台球阀的生产工作，全部由位于镇江高新区的哈电镇江公司负责。去年11月，1号机球阀及上游过渡管顺利交付，作为省级重点项目哈电在镇生产的首台抽水蓄能球阀，不仅于项目建设而言有着重要节点意义，同时也是镇江在“双碳”背景下，做强绿色产业链的生动实践。“为国家抽水蓄能电站布局推进，能源结构优化转型，源源注入哈电力量。”哈电项目亦信心满满。

  抽水蓄能具有调峰、填谷、储能、调频、调相和紧急事故备用等作用。“十四五”是碳达峰、也是抽水蓄能发展的关键期和窗口期。

  据预测，2030年前，江苏存在2100万千瓦抽水蓄能规模需求，已建成、在建和外省送入的规模存在比较大缺口，加快抽水蓄能发展势在必行。经初步梳理，全省抽水蓄能项目资源大多分布在在镇江，同时省能源局提出要将镇江打造成江苏省抽水蓄能电站示范集群，并建议镇江快速推进项目建设。

  “随着风电、光伏等新能源被大规模应用，电网的峰谷也会变得更复杂，抽水蓄能电站有灵活的储能和送电能力，随着句容抽水蓄能电站被并入电网，将可以更好地吸纳跨区域能源，削峰平谷，更好地保障电网的安全平稳运行。”市发改委主任谈沁磊介绍，镇江抽水蓄能电站自然资源和地理条件在省内相对优越，除句容仑山湖，句容石砀山、韦岗青山湖、永兴坝（韦岗铁矿）等区域也具备抽水蓄能项目开发条件。

  目前，镇江结合矿山开采、修复和产业高质量发展，系统研究、谋划抽水蓄能电站，积极地推进相关工作，打造省级抽水蓄能电站集群，积累可复制、可借鉴的工作经验，为抽水蓄能电站集群建设探索新模式、新路径、新方法。

  “近年来，我们聚焦碳达峰、碳中和长期目标，以构建新能源为主体的新型电力系统为主要目标，统筹推进抽水蓄能建设，构建多元化储能体系。”谈沁磊说，在打造新能源体系，为全省50万千伏电网安全稳定运行贡献“镇江力量”的同时，镇江积极地推进全省沿江单体顶级规模的成品油、煤炭储运基地建设，开展盐穴储气、储能等综合利用研究，为全市、全省乃至长三角地区能源战略物资储备提供“压舱石”。（记者朱婕 通讯员贡晓亚）