向中國學習 芬蘭也要建耗電量大於發電量的水電站

赫爾辛基日報報道，芬蘭(lan) 的Kemijoki Oy公司計劃在芬蘭(lan) 北部的Kemi河上建造十幾個(ge) 抽水蓄能發電站。總裝機容量可達到4 000兆瓦，相當於(yu) 芬蘭(lan) 全部核電站的裝機容量。總投資額為(wei) 幾十億(yi) 歐元。

抽水蓄能發電站是用抽水機將河水或湖水抽提至高處的蓄水池中，然後讓蓄水池的水流利用落差推動發電機發電。在這個(ge) 循環中，大約會(hui) 損失五分之一的能量，也就是說，抽水機的耗電量大於(yu) 發電機的發電量。這種工程聽起來有點兒(er) 瘋癲，好像故意“糟蹋”電力一樣。

芬蘭(lan) 建造淨耗能發電站的目的是為(wei) 了儲(chu) 存和調節能量。目前芬蘭(lan) 有越來越多的靠天吃飯的綠色能源，即風力發電和太陽能發電。這些能源的特點就是不穩定，有時候發電量超過了需求量，電價(jia) 歸零或者是負值；有時候發電量很少，電價(jia) 高企。風力發電和太陽能發電的運行成本很低，即使電價(jia) 很低的情況下也常常維持在發電狀態。因此需要各種快速或慢速的調節電源以維持電力市場上供求關(guan) 係的相對平衡，如水電、電池、核電、煤、泥炭、天然氣等。但是，由於(yu) 碳排放的問題，用煤、泥炭和天然氣發電的方式將被淘汰。

利用很便宜的電力通過電解製氫，然後在需要的時候再燃燒發電也是一種能源儲(chu) 存調節方式。但是，這種方式的能源利用率更低，大約60%的電能會(hui) 被消耗掉。不過，在電價(jia) 幾乎為(wei) 零或者負值的時候，電解製氫仍然是有利可圖的。

芬蘭(lan) 的核電是一種強大的電力市場調節手段。但是，假如Olkiluoto功率為(wei) 1 600兆瓦的第三核反應堆因為(wei) 某種原因不能發電時，芬蘭(lan) 還需要更多的手段來確保電力供應。

最好的一種方式就是水電。大量的水可以在電價(jia) 偏低的時候截流儲(chu) 存於(yu) 湖泊中，在電價(jia) 上漲的時候放水發電。芬蘭(lan) 所有的水電站合計可以達到將近3 000兆瓦的發電功率。然而，由於(yu) 自然條件的限製，芬蘭(lan) 無法建造更多的水電站。

芬蘭(lan) 也可以通過跨境電網使用瑞典和挪威的豐(feng) 富水電資源。但是，輸電網絡的傳(chuan) 輸能力限製了電力的輸送。

電池和超級電容器是針對電力供應故障的快速調節電源。例如，電訊公司Elisa決(jue) 定整合各基站的電池儲(chu) 電係統，綜合輸電功率可達到100兆瓦。但是，電池僅(jin) 能夠作為(wei) 頭幾分鍾的快速調節電源。用電池作為(wei) 巨大容量的電源儲(chu) 備在經濟上是不劃算的。

當然，減少電力消耗也是應對電力供應緊張的一種手段。當電價(jia) 上漲到一定水平時，工業(ye) 耗電大戶就會(hui) 減少用電量。但是，工廠因電價(jia) 太高而長期停產(chan) 是難以持續的方式。

芬蘭(lan) Kemijoki Oy公司規劃的每一個(ge) 抽水蓄能水電站發電功率是200-600兆瓦，十幾個(ge) 水電站的功率總和約為(wei) 4 000兆瓦，這將會(hui) 極大地提高芬蘭(lan) 的電力調節能力，緩衝(chong) 電價(jia) 的劇烈波動，而且在整體(ti) 上壓低電價(jia) 。抽水蓄能水電站是在夜間電價(jia) 低落時將河水或湖水抽提至高處的蓄水池中，然後在白天電價(jia) 高漲時讓蓄水池的水流利用落差推動發電機發電。蓄水池中的水足夠10個(ge) 小時的發電用水，而且功率可以根據需要進行調節。這種循環每年可以重複200次。

早在幾十年前抽水蓄能水電站就已經在世界上出現了，技術成熟。目前中國建造了大量的抽水蓄能水電站，以緩衝(chong) 太陽能和風力發電的不穩定性。