“双碳”背景下抽水蓄能项目投资筛选要点的研究分析

一、引言

随着全球应对气候变化行动加速，我国 “双碳” 战略稳步推进，能源体系正经历深刻变革。可再生能源大规模并网带来的电力供需时空不平衡问题凸显，抽水蓄能凭借大容量、长寿命、技术成熟等优势，成为平衡电力系统、提升新能源利用效率的核心支撑。然而，抽水蓄能项目投资规模大、建设周期长、涉及因素复杂，精准筛选优质投资项目对保障投资效益、降低风险至关重要。深入剖析各关键筛选要点，是项目前期决策的重中之重。

二、资源条件评估

（一）地形地质条件

1.地形落差要求

合适的地形落差是抽水蓄能电站实现能量高效转换的基础。一般而言，上下水库间落差需达到一定数值，如 300 米以上较为理想，以确保水轮机在高效区间运行，提高发电效率。通过高精度地形测绘，结合地理信息系统（GIS）技术，精准量化地形落差分布，评估潜在选址能否满足功率及电量需求。

2.地质稳定性分析

稳定的地质构造是项目长期安全运行的前提。需对拟选场址开展详细地质勘查，包括地层岩性、地质构造、地震活动等。避开断裂带、岩溶发育区、滑坡泥石流易发区等不良地质地段，防止因地质灾害导致水库渗漏、坝体失稳等风险。采用地质钻探、物探等手段，获取深部地质信息，结合数值模拟预测地下工程施工及运行期间围岩变形，为工程设计提供可靠依据，降低地质处理成本与安全隐患。

（二）水资源条件

1.水源保障程度

充足且稳定的水源供应关乎抽水蓄能电站循环运行。一方面，考查天然来水情况，分析流域多年径流系列资料，评估枯水年、丰水年水量变化对电站补水需求的满足能力；另一方面，关注周边可利用的其他水源，如水库、湖泊调剂或中水回用潜力。

2.水质要求

良好水质可减少设备腐蚀、结垢，延长使用寿命。检测水源酸碱度、硬度、含沙量、污染物含量等指标，对比电站设备允许水质标准。对水质不达标的水源，预估水处理成本，包含沉淀、过滤、消毒等工艺投入，纳入项目投资预算考量。

三、技术可行性分析

（一）电站设计方案

1.装机容量与机组选型

依据电力系统规划、负荷特性及新能源接入规模，科学确定装机容量。运用电力系统仿真软件，模拟不同装机方案下电站调峰、填谷、储能等功能发挥效果，结合投资成本曲线优化选型。在机组选择上，综合考虑水头范围、运行工况多样性，对比单级、多级可逆式机组优缺点，权衡技术成熟度与效率提升潜力，确保机组与电站整体运行要求适配。

2.工程布置合理性

合理的工程布置涵盖上、下水库选址，输水系统、厂房等布局。遵循 “紧凑、高效、少占地” 原则，利用地形优势缩短输水距离，减少水头损失；优化厂房洞室群布置，兼顾施工、运行维护便利性。采用 BIM（建筑信息模型）技术进行三维可视化设计，提前发现各建筑物空间碰撞、施工干扰问题，协调各部分衔接，提高设计质量，降低施工变更风险。

（二）施工技术难度

1.地下工程施工挑战

抽水蓄能电站大量涉及地下洞室开挖，如引水隧洞、调压室、地下厂房等，面临高地应力、软岩大变形、涌水突泥等难题。勘察阶段详细查明地质条件，施工前制定专项应对方案，包括超前支护、围岩加固、排水减压等措施。借鉴类似工程经验，结合数值模拟优化施工工序与支护参数，确保地下工程施工安全、进度可控，避免因施工受阻造成成本超支、工期延误。

2.施工总布置与交通运输

大型抽水蓄能项目施工场地狭窄、物料运输量大，需精细规划施工总布置。合理划分生活区、生产加工区、材料堆放区等功能分区，优化场内道路布局，满足设备、材料运输及人员通行需求。考虑对外交通衔接，评估现有公路、铁路承载能力，必要时新建或改造运输线路，保障大件设备（如发电机转子、水轮机转轮）运输畅通，降低运输成本与物流风险。

四、经济合理性测算

（一）投资成本估算

1.静态投资构成

静态投资包括土建工程、机电设备购置安装、移民征地补偿等主要部分。土建工程依据设计方案工程量，参照当地建筑工程定额及造价信息，详细核算坝体、隧洞、厂房等建设成本；机电设备按选型清单询价，考虑运输、安装调试附加费用；移民征地结合土地类型、附着物情况，遵循当地补偿标准精准测算。

2.动态投资考虑因素

动态投资涵盖建设期利息、价差预备费等。建设期利息依据项目融资方案、贷款期限与利率计算，合理安排资金使用计划可降低利息支出；价差预备费考虑建设期间物价波动，参考物价指数预测趋势合理取值。对于建设周期长的项目，动态投资调整对成本影响显著，需精准预估并纳入财务评价。

（二）收益预测

1.电力市场收益

抽水蓄能电站主要通过峰谷电价差、容量电价、辅助服务补偿等获取收益。分析所在区域电力市场供需形势，预测峰谷电价走势，结合电站调峰填谷能力估算电量电费；依据电网对储能容量需求评估容量电价收益；参与调频、调压、备用等辅助服务，根据市场规则量化补偿收入。

2.其他潜在收益挖掘

探索与新能源发电联合运营收益，如 “风光储” 一体化项目，通过共享基础设施、协同调度提升整体效益；利用电站上、下水库开发旅游观光、渔业养殖等多元业态，增加非电收入。

（三）财务评价指标分析

1.内部收益率（IRR）

IRR 反映项目投资盈利能力，是核心决策指标。通过现金流量分析，求解使净现值为零的折现率，一般要求抽水蓄能项目 IRR 达到行业基准收益率以上，如 6% - 8%。 。结合敏感性分析，考查电价、投资、工期等因素变动对 IRR 影响，识别关键敏感因素，为项目风险防控提供依据。

2.投资回收期（PP）

PP 衡量项目回收初始投资所需时间，越短表明资金回收越快、风险越低。静态投资回收期直观反映资金回收速度，动态投资回收期考虑资金时间价值更贴合实际。通常期望抽水蓄能项目在15-20年（含建设期）内收回投资，对比不同方案 PP，优选经济效益佳者。

六、结论

“双碳” 背景下抽水蓄能项目投资机遇与挑战并存，全面、精准把握投资筛选要点是项目成功关键。从资源禀赋剖析、技术落地论证、经济效益权衡到政策市场研判，各环节相互关联、层层递进。投资者应组建跨领域专业团队，综合运用先进技术手段与分析方法，对潜在项目深度尽职调查，审慎决策。随着技术进步、政策完善、市场成熟，抽水蓄能产业有望迎来黄金发展期，为我国能源转型注入磅礴动力，助力 “双碳” 目标如期实现。

未来研究可聚焦新型抽水蓄能技术（如海水抽水蓄能、深埋式抽水蓄能）应用场景拓展、复杂市场环境下投资风险量化评估模型构建以及跨区域抽水蓄能资源优化配置策略制定等前沿课题，持续为产业创新发展赋能。

参考文献：

[1] 刘世宇， 杨水丽， 惠东等. 储能技术在电力系统中的应用现状与展望[J]. 电网技术， 2020， 44（01）： 24-33.

[2] 李相俊， 王上行， 惠东. 大规模电池储能系统技术经济性分析及发展建议[J]. 电力系统自动化， 2021， 45（03）： 165-175.