2020年海南重点项目-抽水蓄能电站项目可行性研究报告025425.pdf
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1、古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。苏轼好学近乎知,力行近乎仁,知耻近乎勇。中庸 政府立项 申请土地 申请资金 银行贷款 专业撰写可行性研究报告十余年 抽水蓄能电站项目 可行性研究报告 天行健,君子以自强不息。地势坤,君子以厚德载物。易经人不知而不愠,不亦君子乎?论语 项目编制单位:北京智博睿投资咨询有限公司 百川东到海,何时复西归?少壮不尽力,老大徒伤悲。汉乐府长歌行古之立大事者,不惟有超世之才,亦必有坚忍不拔之志。苏轼 3 作为目前经济、清洁的大规模储能方式,抽水蓄能电站(以下简称抽蓄电站)启停灵活、反应迅速,具有调峰填谷、调频、调相、紧急事故备用和黑启动等多种功能。做好抽蓄
2、电站建设和调度运行,有利于更好地利用新能源资源,有利于提升电力系统综合效益。进入“十三五”以来,我国抽蓄电站发展一改“十二五”时期缓慢态势,新开工步伐加快,但能否实现“十三五”目标尚待观察。一、发展现状(一)开发进展 1.常规抽蓄电站 随着由国家电网公司投资建设的 6 座抽蓄电站 12 月 22 日开工,我国抽蓄电站在运规模 2849 万千瓦,在建规模达 3871 万千瓦,在建和在运装机容量均居世界第一。2017 年,国家电网公司开建了河北易县、内蒙古芝瑞、浙江宁海、浙江缙云、河南洛宁、湖南平江 6 座总装机 840 万千瓦的抽蓄电站;由江苏省国信集团投资、总装机容量为 150 万千瓦的江苏溧
3、阳抽蓄电站全云路鹏程九万里,雪窗萤火二十年。王实甫老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志。唐王勃 4 面投产;此外,南方电网公司深圳抽蓄和海南琼中抽蓄电站均实现首台机组投产,广东阳江和梅州抽蓄电站按照建设进度完成节点。2.海水抽蓄电站 目前,我国初步查清全国海水抽蓄电站资源,并筛选出典型站点。2017 年 4 月 5 日,国家能源局发布海水抽蓄电站资源普查成果显示,我国海水抽蓄资源站点达 238 个,总装机容量可达 4208.3 万千瓦。其中,位于浙江舟山、广东汕头、福建宁德等 8 个建设条件相对较好的典型站点将作为下一步研究重点。(二)投资主体 过去,由于抽蓄电站主要服务于电网安全稳
4、定运行,由电网企业负责开发,抽蓄电站的盈利与整个电网运营利润进行捆绑式计算,其他企业建设抽蓄电站的积极性并不高。抽蓄电站目前以电网经营企业独资或控股投资建设为主,逐步建立引入社会资本的多元市场化投资体制机制。在具备条件的地区,鼓励采用招标、市场竞价等方式确定抽蓄电站项目业主。老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志。唐王勃志不强者智不达,言不信者行不果。墨翟 5 目前,国家电网公司所属国网新源控股有限公司是我国最大的抽蓄电站开发建设单位。截至 2017 年底,该公司运行抽蓄电站达到 20 座,装机容量 1907 万千瓦,占全国抽蓄运行容量的 66%。(三)电价机制 目前,我国抽蓄电站主要
5、实行三种价格机制单一容量电价、单一电量电价、两部制电价。按照 2014 年国家发展改革委关于完善抽蓄电站价格形成机制有关问题的通知,在形成竞争性电力市场以前,对抽蓄电站实行两部制电价。其中,容量电价弥补固定成本及准许收益,并按无风险收益率(长期国债利率)加1个百分点至3个百分点的风险收益率确定收益,电量电价弥补抽发电损耗等变动成本;逐步对新投产抽蓄电站实行标杆容量电价;电站容量电价和损耗纳入当地省级电网运行费用统一核算,并作为销售电价调整因素统筹考虑。当时已核定电价的抽蓄电站逐步实行两部制上网电价。(四)建造成本与收益 抽蓄电站前期建设周期长,一个项目从预可行研究到建成投产正常勿以恶小而为之,
6、勿以善小而不为。刘备丈夫志四方,有事先悬弧,焉能钧三江,终年守菰蒲。顾炎武 6 情况下需要 8 至 10 年时间,每千瓦成本 7000 元左右。国家电网公司去年底开工的 6 座抽蓄电站总装机容量 840 万千瓦,总投资 524 亿元,平均每千瓦投资 6200 余元。6 座电站计划全部于 2026 年竣工投产。去年全面投产的江苏溧阳抽蓄电站于 2008 年 12 月开工,总投资 89 亿元、总装机容量为 150 万千瓦,每千瓦投资近 6000 元。以目前的电价,抽蓄电站最好的运行情况也只能是保本微利。国家能源局 2015 年发布的华北华东区域抽蓄电站运营情况监管报告显示,2014 年 19 月份
7、区域内实施单一容量电价的抽蓄电站发电利用小时数为 518.8 小时,抽水利用小时数为 642.5 小时。此外,在大多数情况下,抽蓄电站调峰填谷、调频、调相,安全备用保障电网安全稳定运行所产生的辅助功能效益难以准确计算。与常规抽蓄电站相比,海水抽蓄电站有利用海洋作为下水库、占地面积小、水源充足等优点,但也有其独有特性和技术难度。海水抽蓄电站相对较小,单位造价更高,经济指标可能更差。二、存在问题 以铜为镜,可以正衣冠;以古为镜,可以知兴替;以人为镜,可以明得失。旧唐书魏征列传以家为家,以乡为乡,以国为国,以天下为天下。管子牧民 7 目前,我国抽蓄电站总体上存在发展慢、电价机制待完善、电站作用未充分
8、发挥、投资主体单一等问题,导致部分机组利用率较低、顶峰发电能力未能充分发挥。从根本上看,还是在于认识差异和经济吸引力不够,企业投资积极性不高。(一)建设速度低于预期,装机比重占比较低“十二五”期间,全国规划新开工抽蓄电站 4000 万千瓦、投产 1324万千瓦,2015 年底装机容量达到 3000 万千瓦,但实际开工 2090 万千瓦、投产 732 万千瓦,2015 年底装机容量仅 2303 万千瓦,分别完成“十二五”规划目标的 52%、55%和 77%。进入“十三五”,抽蓄电站建设明显加快,前两年新开工规模约 1900 万千瓦。目前,我国抽蓄电站装机在电力装机中占比还不到 2%,而西方发达国
9、家普遍重视抽蓄电站建设,装机容量通常占电力系统总装机的5%10%。其中,美国抽蓄电站占比达 7%8%,日本达 14%。我国调峰能力不足已开始影响电力系统运行,部分地区时段性影响严重。(二)市场化电价未形成,投资效益不高 万两黄金容易得,知心一个也难求。曹雪芹穷则独善其身,达则兼善天下。孟子 8 电价形成机制未理顺是抽蓄发展的核心问题。2014 年 关于完善抽蓄电站价格形成机制有关问题的通知 对抽蓄电站电价政策是原则性规定,没有实施细则,两部制电价政策并未得到全面落实。据了解,抽蓄电站年容量电费分配是电网 50%、用户 25%通过销售电价疏导落实,发电企业 25%通过招标解决。在现有电价机制下,
10、抽蓄电站的建设成本只能全部进入输配电成本并通过调整销售电价进行疏导,由电网和用户承担,受益电源并未补偿抽蓄电站。国家能源局 2015 年发布的华北华东区域抽蓄电站运营情况监管报告指出,抽蓄电站的相关招标竞价方式、电价测算方法、工作时间节点、各方职责等尚未明确,两部制电价推进工作无实质性进展。再如,我国首个由发电企业投资建设的抽蓄电站黑麋峰电站,2009年投运后持续亏损,不得已于 2013 年转卖给电网企业。发电企业无意承担 25%电站容量电费,理由之一即是火电本身具有一定调峰能力,并不一定需要抽蓄电站。(三)电力供需形势与体制机制也存制约 勿以恶小而为之,勿以善小而不为。刘备非淡泊无以明志,非
11、宁静无以致远。诸葛亮 9 在个别业界专家看来,抽蓄电站建设缓慢归根结底是当前全国电力产能严重过剩造成的。近几年来,随着我国经济由高速增长阶段转向高质量发展,单位 GDP 能耗下降,电力需求增速降低,而且火电机组出现过剩。这一观点认为,抽蓄电站最主要的作用就是参与可再生能源调峰,目前电力产能过剩,普遍存在弃风、弃光现象。可再生能源规模上不去,抽蓄自然也就跟着受影响。同时,抽蓄部分调峰任务被大量过剩火电机组所替代,抽蓄电站的经济效益无法保证,大大降低了企业投资建设的积极性。三、发展前景与建议(一)抽蓄电站将加速发展 从全球范围看技术较成熟的抽蓄仍是储能主力。根据国际可再生能源署去年底发布的“电力储
12、存与可再生能源2030 年的成本与市场”报告,到 2017 年中,全球储能装机容量为 176 吉瓦,其中 169 吉瓦抽蓄(占 96%);3.3 吉瓦热能储存(1.9%);1.9 吉瓦电池储能(1.1%);1.6 吉瓦机械储能(0.9%)。而且,与发达国家抽蓄电站占电力总装机的比重相谋事在人,成事在天!增广贤文我尽一杯,与君发三愿:一愿世清平,二愿身强健,三愿临老头,数与君相见。白居易 10 比,我国的比重偏低,专家认为我国抽水蓄能的合理比例应保持在 10%以上。非水可再生能源快速发展需要。水电发展“十三五”规划明确,“十三五”将加快抽蓄电站建设,以适应新能源大规模开发需要,保障电力系统安全运
13、行。我国未来能源革命电力转型中,间歇性的非水可再生能源将是主力,其发电能力超过电网的最低负荷是必然的趋势。2017年,我国非化石能源发展已经领跑全球,新增装机规模占全球增量 40%左右。我国非化石能源发电装机占比已达 38.1%,比 2012 年提高 9.6个百分点,是历史上增长最快的时期。2017 年,我国可再生能源发电装机容量达到约 6.56 亿千瓦,风电和光伏发电建设成本分别下降 20%和60%。(二)发展目标设定应更加科学 按照我国规划,“十三五”全国新开工抽蓄电站 6000 万千瓦左右,到 2020 年抽蓄电站装机容量达到 4000 万千瓦,预计 2025 年全国抽蓄电站约 9000
14、 万千瓦。按照目前的开工规模,意味着未来三年至少还要老当益壮,宁移白首之心;穷且益坚,不坠青云之志。唐王勃勿以恶小而为之,勿以善小而不为。刘备 11 新开工 4100 万千瓦抽蓄机组才能完成既定规划目标。这个规划目标完成难度较大。要滚动调整抽蓄规划,适时启动新一轮选点规划工作。统筹考虑区域电力系统调峰填谷需要、安全稳定运行要求和站址建设条件,对尚未开展选点规划的地区适时启动规划工作;对部分已有选点规划,经论证有增补、调整站点必要的地区进行滚动调整,充分论证系统需求,分析研究抽蓄电站的合理建设规模和布局,优选确定规划站点。为适应长远需要,考虑到抽蓄电站建设的合理工期,有必要组织新一轮的选点规划工
15、作。(三)深化电改完善利益补偿机制 抽蓄电站的属性导致其不追求直接的经济效益,而其间接经济和社会效益难以计算,需要借助电改将其间接效益量化出来。应实行“优质优价”,鼓励电力系统优化电源结构,将煤电、核电等受益电源的增量效益部分用于对抽蓄电站的补偿,体现“谁受益、谁分担”的原则。通过电源侧峰谷电价、辅助服务补偿等方式,合理反映抽蓄电站的效益。常将有日思无日,莫待无时思有时。增广贤文其身正,不令而行;其身不正,虽令不从。论语 12 同时,完善和落实两部制电价政策,扩大峰谷电价差。以美国加州电力交易中心为例,不同时段电价差异很大,最高电价与最低电价相差 52倍。抽蓄电站可以在电力市场高抛低吸,获得效
16、益,有足够生存空间。(四)做好分类管理利用 由于电源结构、负荷特性、电力供需状况和电力保障需求的实际情况存在差异,不同电网抽蓄电站实际发挥的作用应该有所侧重,抽蓄的作用不能一概而论,需要分类管理利用。目前看,华东电网规模大,系统峰谷差较大,系统内火电比重较高,核电和区外来电比重也逐年增加,对电能质量要求高。因此,抽蓄功能以调峰填谷为主,辅以调频调相和备用;湖南、湖北电力系统内小水电比重大,且远离负荷中心,负荷中心缺乏快速反应电源,因此抽蓄以承担调频调相、事故备用功能为主,辅以调峰填谷功能;东北、西北电网新能源发展迅速,电网规模小,消纳能力有限,要保证远距离外送,配置抽蓄更多发挥其储能作用,辅以
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