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最近四川地區因為持續高溫,導致了水電發電量下降,進而引發了用電荒。
目前確實已經啟動了“保民用”的政策,很多工業園區甚至大型寫字樓園區已經停電或者要求節約用電,關閉空調等。
而由此引出來的話題則是對“用電”的討論。為了保證以后不再經歷當前四川這種特殊的情況,很多人聊到了“特高壓輸電”和“電能儲蓄技術”。
本篇文章發表于年初,就帶大家再重溫一下為什么當年我國要發展“特高壓輸電”技術。
特高壓輸電技術在我國目前比較耳熟能詳的眾多技術中比較特殊,因為這是一個真正“自我創新”的技術。
像目前享譽全球的高鐵,其實就不能算完全原創,一開始也是引進了日本等國的高鐵技術,然后再消化、吸收,最后再做到了突破并擁有了自己的知識產權。
但特高壓輸電技術就不能走這條路,原因就是當今世界上并沒有形成成熟的技術和設備,更沒有完整的技術標準體系以供參考。
其實早在上個世紀,全世界很多國家已經開始在研究特高壓技術。其中包括了蘇聯、美國、日本和意大利。
蘇聯是世界上最早開展特高壓輸電技術研究的國家之一,也是此前世界上唯一一個有特高壓輸電工程運行經驗的國家。
而其他國家最終都因為各種原因,最終導致了沒有建成工程。即便是蘇聯,最終也降低到了超高壓的水平。
究其原因還是因為——需求。
輸電技術發展及電網建設與一個國家的經濟發展水平密切相關。
這就意味著基本上是只有經濟發展快速,導致了用電量開始激增的國家才有可能考慮這方面技術。
蘇聯稍微比較可惜,于1985年建成埃基巴斯圖茲—科克切塔夫—庫斯塔奈1150千伏特高壓輸電線路,線路全長900公里。
但是僅斷斷續續運行了5年的時間,1991年蘇聯解體以后,特高壓輸電工程就下馬了,由原來的1150千伏降到500千伏。
主要原因有三個:一方面是政治原因,蘇聯解體后,這條線路不在俄羅斯本土,而是在哈薩克斯坦境內。
另一方面原因是我們眾所周知的,蘇聯解體后,各個加盟國經濟快速下滑,包括俄羅斯一開始腦子不清醒搞了“休克療法”,把自己經濟弄得一塌糊涂,自然對電力的需求就大大下降了。
最后一個原因則是當時蘇聯本身在特高壓技術的掌握上并不成熟。
日本和意大利的情況比較相似,也是上個世紀經濟快速發展導致了用電量激增,所以都曾經研究開發過特高壓輸電技術。
但兩個國家有個共同特點,那就是國土面積太小了,對遠距離、大容量電力輸送的需求相對較弱。雖然有電力增長的需求,但是由于特高壓輸電工程在成本上比較高,結合兩個國家的實際情況,考慮到經濟方面的因素,最后也沒有繼續發展。
日本確實比較厲害,當時其實已經研發出了特高壓輸電的相關設備,并且建了兩條輸電線路,其中一條還是從福島到東京的線路。唯一的問題是變電站用的還是500千伏設備,所以并不算完整工程。
結果上個世紀末遇到了東亞經濟危機,還有本身日本經濟泡沫戳破后迎來的“失去的N十年”,對電力的需求自然也就下降了。原來所規劃的大規模核電項目未付諸實施,也就沒有了大量電力輸送的需求。
結果后來的事我們知道了,福島核電站因為海嘯導致了嚴重的事故,至今這地還沒恢復正常,就別說發電了,今年又在那排核廢水呢。所以日本的特高壓工程八成永遠是出不來了。
美國的情況則更加特殊一點。客觀地說,20世紀美國在世界上研究特高壓輸電技術的國家中算是比較領先的,但是美國沒有實現工程應用。
原因則是美國確實地理條件太好了,雖然美國國土面積大,但東西部兩邊都臨海,并且都發展挺好,再加上本身資源豐富,是個能源比較富裕的國家。
所以美國對能源供給的不平衡問題并不是很突出,對特高壓遠距離、大容量電力傳輸需求也就不那么迫切。
比較好的例子就是今年年初的時候美國不是因為大雪導致德州大面積停電嗎,當時還鬧得沸沸揚揚。
德州的電力系統就是自己獨立的組網,這是屬于自己一個州就能解決自己的能源問題,所以外部沒辦法轉移輸電幫他們解決問題。
再加上隨著美國經濟發展的放緩和產業結構調整,最終所規劃的特高壓電網的建設和技術應用就被擱置了。
讀到這里的小伙伴們估計能理解我要說什么了,為什么我國必須要發展特高壓輸電技術——因為我國條件實在太差了。
首先就是我國確實是個資源匱乏的國家,特別是能源上,基本上不可能說劃一片地這里就能做到自給自足,所以必須要從外部輸送。
然后就是我國這地理因素比較尷尬。東部靠海,人口也多,發展也比較迅猛,所以對電力的需求非常大。
但是我國主要的資源又在中西部,并且我國又是一個960萬平方公里,幅員遼闊的國家,這就導致了我國對特高壓遠距離、大容量電力傳輸的需求變得十分迫切。
再加上新世紀初,我國正式成為了世界產業結構的一員,承接了大量的低端產業。而這些低端制造業既是用人大戶又是用電大戶,就導致東西部電力需求更加不平衡。
并且,往前推個十幾年,恰好是中國經濟發展面臨的前所未有的機遇,是實現工業化、城鎮化、國際化、市場化最為關鍵的時期。
所以我們必須要解決用電這個難題。
但這時又有另一個問題。當時其實我國在中西部的發電項目都準備好了的,比如西部的火電、光伏,北部的風電還有西南的水電。
但特高壓輸電重點工程卻遲遲不被核準,這源于支持者和反對者的爭論,而這個爭論從特高壓輸電建設提出后一直沒有停止。
起先,反對者提出中國發展特高壓輸電技術不可行,蘇聯、日本等都已放棄,中國也搞不成。
在特高壓交流輸電試驗示范工程成功投運后,極少數人不再說技術不可行,轉而提出工程安全性的問題,結果示范工程安全運行了4年直接打臉。
然后,反對者又提出了特高壓電網造價高、不經濟的問題。但實際上雖然特高壓設備造價比較高,但在單位輸送容量來看,明顯特高壓更加便宜和經濟。
這就跟家里買個空調一樣,越便宜的空調越費電,越貴的空調不費電,長期來看只要是自己用,那肯定是貴的劃算。
由于遲遲不被核準,甚至當時已經導致了很多地區的發電項目因為電傳不出去而被棄置,造成了大量浪費。
當然后面的事我們都知道了,雖然有所延遲,但最終特高壓項目工程還是開搞了。
到后來,我國成了世界上唯一掌握著特高壓輸電成熟技術,也是世界上唯一進行特高壓輸電商業化運營的國家。
甚至我國的特高壓交流輸電標準電壓已被推薦為國際標準電壓,大幅提升了中國在國際電工領域的影響力和話語權。
同樣也是由于特高壓技術工程的開展,我國最近十年的快速發展并沒有因為電力需求問題而受到影響。
類似的國家比如印度,還沒有做到全國用電和持續穩定用電,這也成了國外投資者考慮投資目的地的一個重要因素。
大家可以回憶一下,上次因為電力不足而導致頻繁停電都是什么時候,反正我感覺除了我小時候經常因為用電壓力導致停電,大夏天只能扇扇子睡覺,長大后基本上就沒再遇到過了。
相信這次事件后,我國會更加注意“用電安全”問題,在特高壓輸電項目繼續增加、電能儲蓄技能的研發落地后,像四川這次這種特殊情況,未來將不再發生。
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文獻參考:《大國工程》
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