巴西能源礦業(yè)部下屬能源研究中心于2021年發(fā)布官方技術報告《抽水蓄能進入巴西市場的挑戰(zhàn)》，小馬甲上一篇介紹了該技術報告的第一章引言部分，今晚帶來該報告第二章--世界抽水蓄能發(fā)展，看巴西官方對世界抽水蓄能發(fā)展如何理解。

第二章 世界抽水蓄能發(fā)展

2.1 歷史進程

根據(jù)美國桑迪亞國家實驗室(Sandia National Laboratory)和國際水電協(xié)會IHA(2020,P13)的數(shù)據(jù)，全球抽水蓄能裝機容量已達160GW，占所有已有儲能技術總?cè)萘康?5%，而抽水蓄能裝機容量的77%主要集中在10個國家。

抽水蓄能電站在全球不同市場面臨著不同的動態(tài)環(huán)境因素，包括較其他可選方案而言它的技術和經(jīng)濟吸引力、電力結(jié)構不同所帶來的電網(wǎng)差異性需求、電力負荷情況、發(fā)電資源可用性、波動性以及電網(wǎng)輸電能力。因此，抽水蓄能電站在全球各市場的發(fā)展和建設也是在不同的戰(zhàn)略和動機之下進行。

世界上首批抽水蓄能電站建于1890年到1900年間，但大規(guī)模的增長是開始于上世紀七十年代。當時，日本、美國和法國在石油危機的推動下大力發(fā)展核電，希望以此提高電力行業(yè)在面對化石燃料及其衍生物價格變動時的適應能力。

在核電、煤電等其他非靈活性電源發(fā)展下，為了在電網(wǎng)負荷尖峰時增加系統(tǒng)供應能力，并為電網(wǎng)提供例如頻率控制和黑啟動等輔助服務，抽水蓄能電站在上述國家乘勢而生。

進入2000年以來，為減少溫室氣體排放，世界各國為電力結(jié)構脫碳不懈努力，形成了系列國際約定，制定了可再生能源發(fā)展政策和激勵方案。伴隨著發(fā)電成本的大大降低，推動了風能和太陽能發(fā)電在能源結(jié)構中的發(fā)展。

但新型發(fā)電的能量來源具有短期波動性和有限可預測性等特征顯著，抽水蓄能電站借此發(fā)揮了新的功能和運行方式，成為能源轉(zhuǎn)型過程中保證電能供應質(zhì)量和安全的重要手段。

這也再次激發(fā)了全球?qū)π陆ǔ樗钅茈娬竞蛯嵤﹥δ芗夹g的興趣。

在美國，自2005年以來，隨著頁巖氣勘探和生產(chǎn)技術特別是水平鉆井和水力壓裂技術的進步，天然氣產(chǎn)量迅速增加，產(chǎn)品價格下跌，促進了燃氣電站的建設，這在一定程度上降低了抽水蓄能電站作為靈活性調(diào)節(jié)來源的吸引力。盡管抽水蓄能電站新增減少，但該國許多已建抽水蓄能進行了擴容(筆者注：例巴斯康蒂抽水蓄能電站Bath County Pumped Storage Station，共6臺機組，投資40億美元，1985年建成。在2004年至2009年期間，電站進行了擴容改造，單機發(fā)電容量至500MW，總裝機容量3003MW，排名美國第十大水電站，同時也是2021年以前世界裝機容量最大抽水蓄能電站)，從而增加了裝機容量并改善了運行特性。