國際能源署發布《水電市場特別報告》,2020年全球水電發電約4500太瓦時,占全球六分之一的發電量(僅次于煤炭和天然氣),比核電高55%。水電是全球低碳電力的最大來源,其發電量超過所有其他可再生能源發電的總和。
水電(dian)(dian)(dian)也對電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)和(he)(he)安全性(xing)作出了重大貢獻。與核能、煤(mei)炭和(he)(he)天(tian)(tian)然(ran)氣等(deng)其(qi)他發電(dian)(dian)(dian)廠相(xiang)(xiang)比,許多水電(dian)(dian)(dian)站的(de)發電(dian)(dian)(dian)量可以非(fei)常快(kuai)速(su)地上下調整(zheng),水電(dian)(dian)(dian)站也可以相(xiang)(xiang)對平(ping)穩地停(ting)止和(he)(he)重啟。這(zhe)種高(gao)度(du)的(de)靈(ling)活(huo)性(xing)能夠迅(xun)速(su)適(shi)應需求的(de)變化,并補償來自其(qi)他電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)來源的(de)供(gong)(gong)應波動(dong)。這(zhe)使得(de)水電(dian)(dian)(dian)成為支持太陽能光伏(fu)和(he)(he)風能的(de)快(kuai)速(su)部(bu)署(shu)和(he)(he)安全集成到電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)的(de)一個令人(ren)信服的(de)選擇(ze),能夠按需提供(gong)(gong)大量低碳電(dian)(dian)(dian)力(li)(li),是建設安全清潔電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)系統(tong)的(de)關(guan)鍵資產。今(jin)天(tian)(tian),水電(dian)(dian)(dian)站幾乎(hu)占世界靈(ling)活(huo)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)供(gong)(gong)應能力(li)(li)的(de)30%,還(huan)有(you)更大潛力(li)(li)提供(gong)(gong)更多的(de)電(dian)(dian)(dian)力(li)(li)。
在(zai)(zai)過去的(de)20年(nian)里全球水電(dian)總(zong)容量增(zeng)長(chang)了70%,由于風能、太(tai)陽能光伏、煤(mei)炭和天然(ran)氣(qi)的(de)增(zeng)長(chang),水電(dian)在(zai)(zai)總(zong)發電(dian)量中的(de)份額保(bao)持(chi)穩定,目(mu)前占全球發電(dian)量的(de)17%左右。水電(dian)是(shi)28個(ge)新興和發展(zhan)中經(jing)濟體(8億人口)的(de)主要能源(yuan)。然(ran)而(er),在(zai)(zai)一些(xie)發達經(jing)濟體,水電(dian)在(zai)(zai)發電(dian)中所占的(de)份額一直(zhi)在(zai)(zai)下降(jiang),發電(dian)廠也在(zai)(zai)老化。在(zai)(zai)北(bei)美,水電(dian)站(zhan)的(de)平均(jun)年(nian)限接近50年(nian);在(zai)(zai)歐(ou)洲,水電(dian)站(zhan)平均(jun)年(nian)齡為45歲。
在全(quan)(quan)球范圍內(nei),約(yue)有一半的(de)(de)(de)水電資源尚未(wei)(wei)開發。特(te)別是新興經濟體(ti)和(he)(he)發展中經濟體(ti)的(de)(de)(de)潛(qian)力特(te)別大,未(wei)(wei)開發的(de)(de)(de)水電資源約(yue)為60%。自20世紀50年(nian)代以(yi)來(lai)(lai),90%以(yi)上(shang)的(de)(de)(de)水電站是在通(tong)過購電擔保或長期(qi)合同提供收入確(que)定性(xing)的(de)(de)(de)條件下開發的(de)(de)(de)。但是近年(nian)來(lai)(lai),復雜的(de)(de)(de)許可程序、環(huan)境和(he)(he)社會接受(shou)度(du)以(yi)及超長的(de)(de)(de)施工期(qi)導致了更高的(de)(de)(de)投資風險(xian)。在發達(da)經濟體(ti),由于電價(jia)下降和(he)(he)缺乏長期(qi)收入確(que)定性(xing),水電站的(de)(de)(de)商(shang)業(ye)狀況惡化。如果(guo)沒有重大的(de)(de)(de)政(zheng)策(ce)變化,預計全(quan)(quan)球水電擴張將在未(wei)(wei)來(lai)(lai)10年(nian)放緩,2021年(nian)至2030年(nian)全(quan)(quan)球水電裝機容量將增加17%(230吉瓦(wa)),將比前10年(nian)減少(shao)23%。
國際能源署對(dui)三類水電(dian)(水庫、徑流式(shi)水電(dian)站和抽水蓄能電(dian)站)發展做(zuo)出(chu)了新的預測:
——到2030年,水庫水電(dian)站(包括能夠蓄水數月的(de)大(da)壩)占(zhan)水電(dian)裝機凈增加量的(de)一半。具有(you)成本效益的(de)電(dian)力供應、跨境出口(kou)機會和水壩的(de)多用途利用是水庫項(xiang)目(mu)擴(kuo)大(da)的(de)主要驅動力。
——到2030年(nian),抽水(shui)蓄(xu)(xu)能(neng)(neng)水(shui)電站裝機將占水(shui)電裝機增量的30%。許多地區電力市(shi)場對系統(tong)靈活性和(he)儲(chu)能(neng)(neng)的需求日(ri)益增加,以配合可變可再生能(neng)(neng)源發電,推動(dong)了2021年(nian)至2030年(nian)間抽水(shui)蓄(xu)(xu)能(neng)(neng)項目的創紀(ji)錄增長。
——徑流式水電(通過自然水流發電,儲能能力(li)有(you)限)是(shi)增(zeng)量(liang)最小(xiao)的技術(shu),因為(wei)它包括許多10兆瓦以下(xia)的小(xiao)規模項目。
到2030年(nian)(nian),全球(qiu)20%以上的(de)水(shui)(shui)電(dian)機組預計(ji)(ji)將(jiang)(jiang)(jiang)超過55年(nian)(nian),屆時主(zhu)要機電(dian)設備將(jiang)(jiang)(jiang)需(xu)要更換,這(zhe)為提高老化水(shui)(shui)電(dian)站的(de)的(de)韌(ren)性提供了一個極(ji)好的(de)機會。從(cong)現(xian)在到2030年(nian)(nian),全球(qiu)將(jiang)(jiang)(jiang)有(you)(you)1270億美(mei)元(yuan)(約占(zhan)全球(qiu)水(shui)(shui)電(dian)投資的(de)四分之一)將(jiang)(jiang)(jiang)用于對老化的(de)發電(dian)廠進行現(xian)代(dai)化改造(zao),特別是是在發達經濟體。現(xian)有(you)(you)水(shui)(shui)電(dian)的(de)改造(zao)工程,如渦輪(lun)機的(de)更換、升級或增容,將(jiang)(jiang)(jiang)涉及同期全球(qiu)水(shui)(shui)電(dian)裝機容量的(de)近45%。在北美(mei)和歐洲,現(xian)有(you)(you)電(dian)廠更新改造(zao)工程預計(ji)(ji)將(jiang)(jiang)(jiang)占(zhan)未來(lai)10年(nian)(nian)水(shui)(shui)電(dian)總投資的(de)近90%。
為(wei)了(le)實(shi)現(xian)凈零排放目(mu)標(biao),需要加強對水電的(de)(de)政策(ce)關(guan)注和(he)(he)(he)更大(da)的(de)(de)雄心壯志。如果(guo)政府(fu)適當(dang)(dang)為(wei)水電發展(zhan)松綁,到(dao)2030年全球水電裝(zhuang)機容量(liang)增加可(ke)能(neng)(neng)(neng)會增加40%。在(zai)新興經濟體(ti)和(he)(he)(he)發展(zhan)中經濟體(ti),通過增加優惠的(de)(de)融(rong)資和(he)(he)(he)創新的(de)(de)商業模式(shi),例如公(gong)私伙伴關(guan)系,將風險分配給適當(dang)(dang)的(de)(de)利益(yi)攸(you)關(guan)方,將有可(ke)能(neng)(neng)(neng)推動(dong)水電實(shi)現(xian)更快(kuai)的(de)(de)增長。此外,通過簡化審批(pi)流程,將因環(huan)境和(he)(he)(he)社會問(wen)題造成的(de)(de)項目(mu)延(yan)誤(wu)控制在(zai)最低限(xian)度,尤其是在(zai)亞洲(zhou)和(he)(he)(he)拉(la)丁美洲(zhou),也有可(ke)能(neng)(neng)(neng)實(shi)現(xian)更快(kuai)的(de)(de)增長。在(zai)發達經濟體(ti),修改電力市場設計或出(chu)臺能(neng)(neng)(neng)夠確保水電收入的(de)(de)政策(ce),將會促進抽水蓄能(neng)(neng)(neng)項目(mu)的(de)(de)增長。