編者按：可再生能源利用歷史上，水力、風(fēng)能和太陽能等對能源供應(yīng)的貢獻率大幅度提高。水力發(fā)電在世各地如雨后春筍迅速發(fā)展。創(chuàng)新水力發(fā)電，不僅清潔環(huán)保、低碳經(jīng)濟，而且有大力發(fā)展的潛在價值。抽水蓄能電站(又稱蓄能式水電站)，利用電力負(fù)荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負(fù)荷高峰期再放水至下水庫發(fā)電的水電站。它可將電網(wǎng)負(fù)荷低時的多余電能，轉(zhuǎn)變?yōu)殡娋W(wǎng)高峰時期的高價值電能。盡管我國抽水蓄能電站的建設(shè)起步較晚，由于后發(fā)效應(yīng)，起點卻較高，近年建設(shè)的幾座大型抽水蓄能電站技術(shù)已處于世界先進水平。
美國能源部(DOE)于近日發(fā)布了一份新的到2050年水電未來發(fā)展展望報告——《水電展望：美國第一個可再生電力源新篇章》。報告指出，隨著技術(shù)不斷進步、市場機制創(chuàng)新和對環(huán)境可持續(xù)性的關(guān)注，到2050年，結(jié)合發(fā)電量和存儲量，美國水電能夠從101千兆瓦(101GW)增長到150千兆瓦(150GW)。實現(xiàn)這一增長有助于推動美國低碳經(jīng)濟，利用可再生能源。
美國能源部長歐內(nèi)斯特?莫尼茲說：“在美國，一個多世紀(jì)以來，水電被證實是清潔的、價格實惠的、可靠的電力。抽水蓄能是當(dāng)今迅速壯大可變技術(shù)如風(fēng)能和太陽能的補充?！端娬雇穲蟾媲宄囟ㄎ涣宋磥砬鍧嵞茉粗兴Πl(fā)電和抽水蓄能的角色?！?br/>
報告強調(diào)了抽水蓄能的重大進步。抽水蓄能給美國創(chuàng)造額外的36千兆瓦(36GW)容量，比當(dāng)前21.6千兆瓦(21.6GW)容量兩倍還多。由于國家電力更多來自風(fēng)能和太陽能，水力發(fā)電和抽水蓄能在電網(wǎng)向美國家庭和公司輸送價廉清潔能源時可提供靈活性和可靠性。
《水電展望》報告還強調(diào)了現(xiàn)在及未來水電的公共健康和環(huán)境效益。現(xiàn)在到2050年間，水電能避免因溫室氣體排放造成的損害而節(jié)約2090億美元，因空氣污染造成的醫(yī)療和經(jīng)濟損失而節(jié)約580億美元，以及節(jié)約原本會被用于工業(yè)鍋爐或電廠冷卻的30萬億加侖水。美國水力發(fā)電和抽水蓄能有潛力增加和支持國家可再生能源組合，同時通過提供超195000個工作崗位來推動經(jīng)濟發(fā)展，到2050年引導(dǎo)1500億美元累積經(jīng)濟發(fā)展。
報告包括了一個路線圖。該路線圖定義了一系列的需要實現(xiàn)經(jīng)濟和社會效益的，未來基于最優(yōu)化、經(jīng)濟增長和環(huán)境可持續(xù)性三大基本“支柱”的增加水電行動。路線圖顯示，驅(qū)動長期成本削減將需要持續(xù)的技術(shù)開發(fā)，行業(yè)專家、聯(lián)邦機構(gòu)和學(xué)術(shù)界之間的合作。
能源部還宣布，將提供980萬美元的資金用于推動12項水電工程技術(shù)的創(chuàng)新。創(chuàng)新水電技術(shù)能使成本降低、提高性能，同時促進環(huán)境管理。這些創(chuàng)新技術(shù)將為抽水蓄能電站和免動力源大壩減少投資費用和部署時間。抽水蓄能工程將研究閉環(huán)抽水蓄能水電系統(tǒng)創(chuàng)新概念的可行性。
目前，只有3%的國家實現(xiàn)了大壩發(fā)電。免動力源大壩技術(shù)工程將通過支持低揚程、模塊兒化設(shè)計幫助利用這種資源。如此設(shè)計可減少基礎(chǔ)設(shè)施和建設(shè)成本，在一系列現(xiàn)有水壩條件下靈活地操作。抽水蓄能和免動力源大壩工程支撐是由能源部的HydroNEXT首創(chuàng)，通過開發(fā)和加速創(chuàng)新，推動水電技術(shù)的部署。
