隨著全球?qū)稍偕茉葱枨蟮娜找嬖鲩L(zhǎng)，水電作為裝機(jī)容量最大的清潔能源之一，其開(kāi)發(fā)潛力已逐漸逼近極限。在此背景下，抽水蓄能發(fā)電技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為解決電力供需不匹配問(wèn)題的新途徑。抽水蓄能發(fā)電的基本原理在于利用電網(wǎng)負(fù)荷低谷時(shí)的多余電力，將水抽至上水庫(kù)儲(chǔ)存，待電力需求高峰時(shí)放水發(fā)電，從而實(shí)現(xiàn)電力的有效調(diào)節(jié)與儲(chǔ)存。

抽水蓄能電站的歷史可追溯至140多年前，而在上世紀(jì)60至80年代，該技術(shù)迎來(lái)了發(fā)展的黃金時(shí)期。美國(guó)、西歐等發(fā)達(dá)國(guó)家在此期間建設(shè)了大量抽水蓄能電站，其中美國(guó)的巴斯康蒂抽水蓄能電站更是以其300萬(wàn)千瓦的裝機(jī)容量和年發(fā)電量超50億度的紀(jì)錄，雄踞全球榜首近40年之久。然而，這一紀(jì)錄在去年被中國(guó)河北豐寧抽水蓄能電站所打破。

河北豐寧抽水蓄能電站位于承德市豐寧縣，距離北京僅180公里直線(xiàn)距離。該地區(qū)四周高山環(huán)繞，水流湍急，為抽水蓄能電站的建設(shè)提供了得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件。電站由上、下兩個(gè)水庫(kù)組成，通過(guò)6條直徑約7米的雙向水道相連，兩座水庫(kù)之間的高差達(dá)到驚人的425米。當(dāng)電力需求增加時(shí)，上水庫(kù)的水將被放至下水庫(kù)，通過(guò)水流驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，源源不斷地為電網(wǎng)提供電力。

豐寧抽水蓄能電站的建設(shè)規(guī)模宏大，總投資高達(dá)192億人民幣。電站分為兩期建設(shè)，每期裝機(jī)容量均為180萬(wàn)千瓦，共有12臺(tái)機(jī)組。作為華北地區(qū)唯一具有周調(diào)節(jié)性能的抽水蓄能電站，豐寧電站在調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷、保障電力供應(yīng)穩(wěn)定方面發(fā)揮著重要作用。電站的建設(shè)還創(chuàng)造了多項(xiàng)世界紀(jì)錄，如地下廠(chǎng)房單體總長(zhǎng)度、高度和跨度均居全球之首，地下洞室數(shù)量之多、總長(zhǎng)度之長(zhǎng)也當(dāng)屬世界之最。

豐寧抽水蓄能電站的水庫(kù)容量巨大，上水庫(kù)庫(kù)容為5800萬(wàn)立方米，下水庫(kù)庫(kù)容為6070萬(wàn)立方米，合計(jì)接近1.2億立方米。當(dāng)上水庫(kù)蓄滿(mǎn)水時(shí)，其蘊(yùn)含的能量相當(dāng)于5000萬(wàn)度電，堪稱(chēng)世界上最大的“電池”。自2021年12月首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電以來(lái)，豐寧電站已累計(jì)發(fā)電87億千瓦時(shí)，消納新能源和低谷電量109億千瓦時(shí)，每年可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤48萬(wàn)噸，減少二氧化碳排放120萬(wàn)噸。在2022年初的北京冬奧會(huì)期間，豐寧電站更是為冬奧場(chǎng)館提供了全覆蓋的綠色電力，為京津冀地區(qū)的協(xié)同發(fā)展注入了源源不斷的綠色動(dòng)力。