内容提要:

储能技术有且仅有一两个具有优势的,根据科学的分析跨流域调水储能在以数小时到数天的储能方式中,以碾压其他储能技术的优势存在,将占据了大部分的储能市场份额.而长达十几天数年的储能方式中甲醇/二甲醚将会是主要的方式,甲醇/二甲醚还会是新能源汽车的备用能源.氢能因其气体性质的缘故,已经困死在人们对安全的要求里.未来氢能储能市场份额不会超过3%.如果您看完下面关于调水储能的分析.你将会同意这一个观点.

而构建未来大规模的储能方式还有两个很重要的技术待突破.

第一个是:磁悬浮抽水泵,第二个:电化学合成甲醇/二甲醚.这两个技术一旦突破.能源不再是问题.

请看下面的这个分析”气动山河,三峡水抬高450米，长江将改道到黄河”,如何将调水储能做到0.06元每度的低水平.抽储是如何杀死氢能源的.

1：将长江改道到黄河是技术可行，工程可行，经济可行的，还可以解决储能问题。

2：通过简单的工程测算，古洞口水库加高，抬高水位调水到丹江口，再到黄河，海河流域。可调水量巨大，工程收益稳定可持续。储能成本低至0.06元每度电。水费低至0.2元。

3：得益于光伏发电成本的下降，大直径盾构机成本下降。这样气动山河的工程才能实现，而且储能成本，调水成本仍旧有50%以上的下降空间。

4: 如果这个工程施工并验证经济可行,跨流域调水储能将有望彻底解决人类的能源,水资源问题.

5:本文是以假设有1000亿的预算,根据相关工程数据,测算跨流域调水储能的工程可行性时机点.

2022年即将开工建设的引江补汉工程，将验证跨流域抽水蓄能工程技术的经济性。如5年内，该工程完工。证实高速涵洞抽水蓄能调水工程是经济可行的。其规模越大，经济效应越好。海拔落差越高，工程成本越低。

以本文年调水200亿吨的方案来估计。抽水蓄能成本在300亿，可以25年内回收成本(年化收益3.5%以上,蓄发度电价差0.2元)。调水成本250~700亿，调水单价0.25元每吨。成本回收期不超25年(年化收益3.5%)。此数据存在偏差,即使调水单价涨到1元每吨,在大部分干旱沙漠仍旧可以被接受。

为什么抽水储能调水的技术这么先进,之前没有发现?

因为这个技术的两大突破,光伏发电的低成本,大直径盾构机低成本的技术,最近三年才得以快速发展,量变到质变.已经跨过了抽水储能调水的工程盈利门槛.就在这两三年成熟了.只是人们还没有从技术的飞快发展中觉察到.

根据多年对这个事情思考得到的判断,随着光伏,核聚变发电的低成本,其度电价格越低,比如当前国内光伏中标上网最低0.14元每度的情况下,电化学储能获利的能力在下降,比如原本一度0.6元的.储能成本是1.5元每度.新能源汽车还能活得好,当发电价格到了0.14元.电化学储能成本还是1.5每度（即便当前最好的电化学液流储能，也无法做到0.02元的成本,那么电化学储能获利能力降低为原来的十分之一,甚至没有.而调水蓄能的成本将会以抛物斜线下降.也是对这个储能成本模型的理解下,我做出了这个工程的设计.

下面跟您详细介绍引江补汉工程的设计。

根据《引江补汉工程规划》，引江补汉工程多年平均从长江引水38.7亿m³，扣除输水损失后净补水36. 7亿m³。从三峡水库引水进入汉江，最大引水流量200立方米每秒,最大调水量为63亿吨.考虑三峡水位的变动实际补水量只有36.7亿吨.其工程规划图如下.

采用高位自流调水方案,涵洞总长不超过60公里.年调水能力200亿立方.

具体方法如下.

据公开的地形图,兼顾发电效率,选择600米的发电高程差是一个工程最优质值,如果考虑调水优先,最高水位可以降到600米,高度最高不宜高过800米,可能造成严重地质灾害.高度的选择在具体地质勘探出来后才能确定.620米即可作为工程造价估计较为合适.

关于水流量,高水位自流的水面,涵洞宽度位置还没有数据,自流流速也没有办法确定.

古洞口水库大坝坝内抽水站的投资,占这个电站投资的近一半.其电力来源主要来自西部光伏和三峡神农架的风力发电.光伏通常只能抽水5小时以内,还不稳定,而三峡水电和神农架风电能将抽水有效时长,满额计算到6小时.

水流走向有三个：根据不同地质勘探确定最终方案。

调水最高水位730米：

东河的大坝坝顶高程730米,坝底高约400米.兴山水库的自流是高水位自流造成的损失占比最大.

新华镇到沮河桃坪高的隧洞长约10公里.高度在690米.考虑水流速度,可能需要建立2个直径13米的隧洞.

沮河大坝在歇马镇堰坪村位置,坝顶高度720米,坝底高约600米.坝长1.5公里.采用混凝土复合土石大坝.

麻园村到蒋家坡村的11公里隧洞,中心高度680米,,可能需要建立2个直径13米的隧洞.

保康发电具体的情况根据实际定.一个1亿吨落差5~10的水库,相关数据需要更多.

将南河通过河水冲刷,爆破降低河床到160米左右,在南河中有将发电站出水分叉,一部分流向汉江下游,大部分流向丹江口水库.采用地面自流的方式.河道不是一次建成的.考虑抽水电站抽水量是分期建设.完全建成后河道已经足够自流了.

调水最高水位600米：

将古洞口电站作为抽水站。然后从高桥坪到桃坪沟不到15公里的13米隧洞就可以了。考虑地形因素水位620左右才是合适的。古洞口水库加高到这个高度的费用非常高。还有沮河大坝。隧洞加长到20公里长。抽水储能效率达到70%以上即可。香溪河和沮河的自身水流都20亿吨一年了。单单是这个方案都比原来700亿成本全程自流37亿吨的好太多了。其发电收益都能覆盖建设成本。为什么没有人选这样的方案。后续抽水量可以增加到800亿吨一年。抽发电机功率需要另外计算。

更重要的是新方案巧妙利用丹江口南北调水位比三峡最高水位低10米,弥补了高位自流的损失,并能将200亿吨水调到北方.

如果您看完了这个文章,你也会同意氢能在未来毫无市场价值.对吗?

保康抽水蓄能调水水电站示意图

保康抽水蓄能调水水量计算表

按本方案,涵洞总长不超过60公里,还需要修建100米以上的大坝三座,其成本比现有引江补汉工程大幅降低.在这个工程的基础上增加300亿(假设保康抽水蓄能电站为丰宁电站的1.5倍规模,发电能力5GW相当0.2个三峡)以内的投资.就能实现将水流速度由原来最大1.5米增加到10x2=20米.并确保抽水水位在三峡库区最大水位170米以上.从而将调水总量提升10倍.也就是说这样的一个工程有1000亿的预算.

规划的保康抽水蓄能电站.外加在库区周边建立一个20G的光伏发电站.二者形成水光互补.

由于本人只从事过生物质发电厂的设计,并没有从事过抽水电站的设计.从电站建设和能源转变角度来看,这个工程是具备可行性的.即水平自流涵洞抽水蓄能调水的模式具备经济可行性.那么地球上大部分的沙漠都可以通过类似的方式调水治理,包括著名的红旗河工程.未来地球上的沙漠将大量消失.

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