碳达峰碳中和技术系列二：抽水蓄能技术背景截止2021年底，我国风电和光伏的累计装机量已经分别为3亿千瓦和2.8亿千万，占整体装机量的比例也上升至13%和12%。
随着双碳规划的深入，我国的风力和光伏发电项目，依然将保持较快的装机增长速度，有机构预测，到2025年，风电新增装机量将由21年的43GW升至75GW，光伏新增装机量将由21年的61GW升至2025年的145GW。
但是风光电受到自然条件的影响较大，稳定性差，造成供电持续性困难，一些中西部地区弃风弃电现象严重，造成能源浪费。
经过研究和实践发现利用储能技术能够有效解决新能源的稳定性及对电网的冲击性问题，能够更好的保障电力系统安全稳定运行，以支撑可再生能源大规模发展。
按照技术形态区分来看，储能技术可以分为三大类：机械储能(包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能)、电磁储能(包括超导储能、超级电容储能)和电化学储能(包括锂电池、钠电池、铅酸电池等等)，各类技术形态中，抽水蓄能最为成熟，电化学储能还存在技术瓶颈等待攻克，使用成本还具备继续降低的空间。
储能技术分类什么是“抽水蓄能”技术抽水蓄能技术和水力发电的基本原理相似，都是势能和电能的相互转换。
工作原理：利用水作为储能介质，通过电能与势能相互转化，实现电能的储存和管理。
当用电处于低谷时先用电网中富余的电将水抽到上水库储存，这个过程是把电能转化为水的势能；等到电力负荷高峰期再放水至下水库发电。
可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能。
适用于调频、调相，稳定电力系统的周波和电压，还可提高系统中火电站和核电站的效率。
抽水蓄能有两种方式，一种是纯抽水蓄能，国内建的大部分都是这类，比如广州抽水蓄能电站、河北丰宁抽水蓄能电站；另一种是混合式抽水蓄能，是在纯抽水蓄能的基础上安装有普通水轮发电机组，可以利用上河道的水流发电。
后者既有储能的作用，又拥有常规水电站的功能。
抽水蓄能电站抽水蓄能电站抽水蓄能技术的优势技术成熟：早在1968年我国就建成了第一个抽水蓄能电站——岗南抽水蓄能电站，实现了商业化应用。
经过半个世纪的发展，我国的抽水蓄能技术已经处于世界一流水平。
运行成本低：虽然抽水蓄能电站的初始装机投资较大，但抽水蓄能电站建成之后稳定运营期超过50年，甚至长达100年，长期保值摊薄了各项费用。
根据英大证券测算，抽水蓄能的度电成本约为0.23- 0.34元/kWh，而电化学储能虽然装机成本低，但其寿命跟抽水蓄能相比实在太短。
当前成本较低的磷酸铁锂电池，循环寿命往往只有5000次左右，导致其度电成本高达0.62-0.82元/kWh。
另外氢储能的度电成本则达到1元以上，电磁储能还未完全达到商业化应用条件，显然，抽水蓄能是现成的较为经济的储能技术。
容量大、响应快：抽水蓄能电站单机容量大，一般规模在几万千瓦到几十万千瓦之间，目前装机容量及储能能力均为世界第一的河北丰宁抽水蓄能电站总装机达到360万千瓦，满发利用小时数达到10.8小时，最大可提供相当于三分之一个三峡水电站的调节出力。
此外，抽水蓄能电站负荷响应速度快，10%负荷变化大约仅需10秒时间，从全停到满载发电及从全停到满载抽水分别只需5分钟和1分钟，因此抽水蓄能电站还可以实现调峰填谷，凭借快速响应和大容量存储能力未来还可以替代高排放煤炭和天然气发电站。
可开发资源丰富：抽水蓄能电站不仅可以沿河而建，还可以离河抽水蓄能。
全国各地大部分地方，只要有700-900米高的丘陵地区就可以，两个有高度差的人工水库之间通过通道循环，水可以重复使用，经过降雨自然满足损耗。
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