湖南日报全媒体记者 孟姣燕
通讯员 龚杰媛 杨珂欣 徐昌 张琪汶
从长沙城区往北20多公里，黑麋峰山腹，上下两个宽阔碧蓝的水库隔山相望。两个水库表面看似平静，走近可以听到水流声。随着水流一升一降，绿色电能源源不断输向电网。这是长沙黑麋峰抽水蓄能电站——一个超级“充电宝”。
青山绿水间，一个个超级“充电宝”正在三湘大地悄然“生长”。眼下，平江抽水蓄能电站建设如火如荼。今年，湖南又新开工建设安化、炎陵2个抽水蓄能电站，汨罗、桃源和攸县3个抽水蓄能项目将于年内核准开工。
一年核准开工5个抽水蓄能电站，总装机780万千瓦，湖南发展清洁能源大步向前，也为生态产品价值实现和乡村振兴大胆探路。
把电“存”起来，4千瓦时换3千瓦时
10月24日，记者来到长沙黑麋峰抽水蓄能电站，深入地下70多米的厂房，3台机组正在高速运转。
“1台机组1秒转5圈，发出83.3千瓦时电。”长沙黑麋峰抽水蓄能电站高级运维杨溢介绍，电站共有4台机组，总装机容量120万千瓦，满发情况下可提供120万千瓦的电力，相当于长沙八分之一的用电需求。
不同于水电站，抽水蓄能电站不只有可观的发电量。作为储能的一种形式，抽水蓄能电站主要功能是把电“存”起来。也就是说，在用电低谷期，利用电网中富余的电，把下水库的水抽到上水库，将电力转化为势能储存；到了用电高峰期，把上水库的水放下来，发电送出去。
在“一抽一放”中，电能约有25%的损耗，相当于“4千瓦时电换3千瓦时电”。这听起来不大划算，却被业界认为是从发电到储存的“最优解”。
国网湖南电力有限公司电科院陈道君博士介绍，电力系统有个特点，即发即用。在以火力发电为主的电网系统中，为了保障供需平衡，在用电低谷，需要降低火电机组负荷。不过，这样做会造成电力调节难度增加和能源浪费，还会给电网的稳定性带来隐患。
随着“双碳”目标提出，中国新能源以每年超千亿千瓦时的速度提升。未来在以新能源为主体的新型电力系统中，风电、光伏的发电量占比将达到60%以上；然而，风电、光伏也具有随机性和间歇性。这意味着，新能源大规模接入电网，“调峰”压力更大了。
当电能在低谷用不完时，储能就登场了。抽水蓄能作为清洁能源，相较电池等化学储能方式更安全、环保，是目前唯一兼具规模性和经济性的储能形式。
“黑麋峰抽水蓄能电站由华中电网统一调度，每日按照负荷曲线，机组开启抽水或以发电模式运行。”杨溢说，发出的电以500千伏出线接入华中电网，发挥调峰、填谷、调频、调相以及事故备用等作用。电站投运以来，大大降低了火电调峰率，增加了新能源的消纳，电网运行更稳定和经济，每年至少减少煤耗23万吨。
抽水蓄能迎来黄金发展期，各地抽水蓄能项目建设掀起热潮。
在国家抽水蓄能中长期发展规划中，湖南18个项目入选，装机2320万千瓦。其中，“十四五”重点实施项目13个、装机1740万千瓦，规模居全国第二。
当前，湖南电力装机规模5413万千瓦。已投运的黑麋峰抽水蓄能电站装机120万千瓦，在建的平江、安化、炎陵抽水蓄能电站装机分别为140万千瓦、240万千瓦、120万千瓦，年内将核准开工的汨罗、桃源抽水蓄能电站装机均为120万千瓦、攸县抽水蓄能电站装机180万千瓦。“5年后，全省抽水蓄能电站装机将达到1040万千瓦，占全省电力装机规模的10%以上。”省能源局局长汤吉鸿介绍，无论是电力供应还是电网调峰填谷，抽水蓄能将对全省能源保障形成有力支撑。
选择百里挑一，勘测设计和建设工艺全国领先
“湖南多山地丘陵，降雨量充沛，坚硬的花岗岩山体分布广。”汤吉鸿介绍，湖南发展抽水蓄能有显著优势：首先是自然禀赋得天独厚，而且规划选点先行一步，勘测设计和建设工艺在全国技术领先。
2005年我省第一座抽水蓄能电站在黑麋峰开工建设，2009年首台机组投产，为建设抽水蓄能电站积累了宝贵经验。
“早在10多年前，湖南就看准了抽水蓄能的前景，早早‘酝酿’选点。”中国电建集团中南勘测设计研究院（简称“中南院”）水电院副院长文学军记得，2009年湖南开启第二轮抽水蓄能规划选址复核。勘测人员奔走了几个年头，跋涉三湘四水，摸排出219个可作抽水蓄能电站的站址，后来经过反复论证和比较，确定了平江、安化、汨罗、攸县、浏阳5个优质站址。
建电站，选址是头等大事，也是系统工程。文学军说，要统筹考虑地质、水文、移民、生态红线以及与电网关系等要素，“可以说，站址选择是‘百里挑一’”。
2021年，中南院的技术人员来到双牌县天子山初勘，天子山坡脚有条冲沟，新鲜的基岩裸露，大家很兴奋，几乎一眼就认定了。“下水库天然调节库容偏小。”文学军说，论证阶段专家认为还达不到优选，技术团队又历经3个多月勘测，选出另一个技术参数更优的下水库库址，提升了项目的经济性。
“深入无人山区，我们背着几百斤重的钻机勘测，徒步要几个小时。”文学军说，目前中南院自主开发了“抽水蓄能数字化规划选点”智能系统，以数字技术与工程技术手段相结合，初选效率提升20倍。
抽水蓄能电站建设，投资多，施工体量巨大，一个项目工期长达5年甚至更长。
10月23日，平江县福寿山镇，记者在平江抽水蓄能电站项目施工现场看到，地下排水洞室群已贯通，隧道全长3800多米，如庞大的迷宫，洞壁匀整光滑。
平江抽水蓄能电站项目装机大、水头高，施工难度不小，由“水电湘军”中国水电八局承建。
过去，电站洞室开挖采用钻爆法施工，存在机械化程度低、劳动力投入大、安全风险高等弊端。平江项目是全国首个采用TBM（全断面硬岩隧道掘进机）技术掘进平洞及斜洞的抽水蓄能电站，平洞月进尺602.1米，创造了国内最高纪录。
“这些年，我们建设了20多个具有世界先进水平的抽水蓄能电站，在筑坝、挖洞、防渗、机组安装等方面拥有500多项国家专利，全面掌握了抽水蓄能核心技术。”中国水电八局党委书记、董事长姜清华介绍，建设方联合设计、装备制造等单位成立TBM创新工作室，开创了长距离独头螺旋掘进等多项创新。“平江项目将在国内首次攻克采用变径TBM掘进地下洞室斜径关键技术，为我国抽水蓄能发展提速增能。”
“大自然”的转变，绿水青山变金山银山
查阅湖南省抽水蓄能电站项目分布图，站点多位于罗霄山、雪峰山、南岭山脉深处，这里山清水秀，是我省巩固脱贫攻坚、全面推进乡村振兴的主战场。
在安化县仙溪镇，总投资151亿元的安化抽水蓄能电站项目于6月29日开工。“大项目、好项目，当前县里作为‘一号工程’加紧推进。”安化县发改局局长谭军说。
仙溪镇是安化黑茶主产基地，也是县里打造的茶旅融合发展重点镇。电站项目位于芙蓉山，记者沿着蜿蜒的山区道路行驶，从山脚到山顶颠簸了近1个小时。谭军介绍，电站项目将新建一条公路，建成后行驶时间缩短至20分钟，与仙溪镇形成路网，旅游自驾会更畅快。
镇上现有一处饮水源，水坝高1米，水质不高。电站项目增加投资1.17亿元，附建一座水库，将长远解决全镇生活生产用水。
“不仅如此，项目安排10亿元资金集中安置搬迁群众约2000人，安置方案充分考虑了镇区发展规划。”谭军说，电站项目利好投资、税收，还将极大带动茶叶、旅游等产业发展。
革命老区炎陵迎来有史以来单体投资最大项目——炎陵抽水蓄能电站，项目位于炎陵县中村瑶族乡，总投资83亿元。9月21日，炎陵县县长夏胜利在开工仪式上说，电站建设，最直接带动的就是道路等基础设施的改善，建成投运后预计每年实现利税1.5亿元，绿水青山变金山银山。
“山区的自然禀赋如何真正转化为发展优势？我们把抽水蓄能电站建设看作生态产品价值实现的一条有效路径。”夏胜利说，电站建成后将围绕水库做旅游文章。
省能源局局长汤吉鸿介绍，抽水蓄能一头连着清洁能源供给，一头连着县域高质量发展。我省将在国家关于抽水蓄能“能核尽核、能开尽开”号召下，坚持按需有序建设，持续优化营商环境，努力把湖南打造成全国抽水蓄能重要基地。
