考虑到风电、光伏发电出力具有波动性、随机性，其大规模开发与接入对电力安全稳定运行造成影响，建设新型电力系统对灵活调节电源提出更大需求。常规水电、尤其是调节能力强的龙头水库电站以及抽水蓄能电站是电力系统重要的调节资源，可为新型电力系统建设提供重要支撑。

在“碳达峰碳中和”的新时代背景下，水电功能定位也发生了转变，常规水电由传统的“电量供应为主”转变为“电量供应与灵活调节并重”；抽水蓄能由传统保障电网安全稳定运行向能源电力、经济社会多领域综合效益发挥转变，对于支撑新型电力系统、构建风光蓄大型基地和流域可再生能源一体化基地，以及规模化拉动经济发展和促进乡村振兴等方面发挥着重要作用。

1、装机规模稳居世界第一

“十四五”以来，我国水电事业大步前行。乌东德、白鹤滩、两河口等大型巨型常规水电，丰宁、长龙山、敦化、梅州、阳江、荒沟、周宁、沂蒙等一批抽水蓄能（以下简称“抽蓄”）投产，尤其是2021年，全国新增水电并网容量2349万千瓦，为“十三五”以来历年之最。截至目前，全国水电装机容量达到4亿千瓦，连续17年位居世界第一，其中抽蓄超过4000万千瓦。

“进入新发展阶段，水电依然大有可为。”水利部总工程师仲志余表示，去年3月公布的《中华人民共和国国家“十四五”规划和2035年远景目标纲要》（以下简称《规划》）明确提出，推进雅鲁藏布江下游水电开发，建设金沙江上下游、雅砻江流域、黄河上游和几字湾清洁能源基地等。“兑现碳达峰碳中和目标的承诺、建设清洁能源基地、实现水风光互补、促进电力结构转型升级、推进水利高质量发展等，都离不开水电的科学有序开发。”

在中国水力发电工程学会理事长张野看来，《“十四五”可再生能源发展规划》《抽水蓄能中长期发展规划》等一系列政策的发布，进一步为水电和新能源的规模化、市场化、高质量发展提供了根本遵循。新时期构建以水电为主导、清洁能源多元化的能源发展新格局是大势所趋。

应急管理部二级巡视员夏君丽表示，在大力推动水电工程建设的同时，必须充分认识到我国水电梯级开发、下游沿岸人口密集的基本国情，应清醒地看到一些地方电力建设工程，特别是新能源电力建设项目进入大规模集中建设期，人员、设备、管控等重点环节面临的复杂性风险，防控重大安全风险任务仍然艰巨繁重。“需要坚持底线思维，始终把安全放在首位，把统筹发展和安全落到实处，深入研究新情况新问题，将严格管理贯穿于水电行业的规划布局、勘察设计、建设运行等全过程。”

2、水电领域技术创新领先世界

十八大以来，我国继续扎实推进金沙江白鹤滩、乌东德，雅砻江两河口，澜沧江黄登，大渡河猴子岩、双江口等重大水电工程建设。集中建成和新开工建设的这批巨型工程，标志着我国在300米级高混凝土拱坝、200米级高碾压混凝土重力坝、250米级高混凝土面板堆石坝、300米级高土心墙堆石坝、700米级高边坡加固处理技术、高水头大流量泄洪消能技术、巨型地下洞室群建设技术、深埋长隧洞设计建设技术、复杂地基处理技术等方面不断取得技术突破。

新型材料不断进步。堆石混凝土以自密实性能替代传统混凝土振捣（碾压）密实工艺，使用大量块石减少水泥用量，降低水化热温升，简化温控措施，综合单价降低，施工效率提高，目前已建在建的堆石混凝土坝142座。堆石混凝土坝不仅是中国坝工取得突破的标志性技术发明成果之一，也得到了国际上的广泛认可。胶凝砂砾石坝是融合了土石坝和混凝土坝优点的新坝型，实现了用当地材料在岩基、非岩基上筑坝漫顶不溃的突破。防渗新材料方面，我国研制的改性沥青混凝土面板抗低温技术，冻断温度平均值为－46℃，在呼和浩特抽水蓄能电站上水库得到成功应用。土工膜防渗技术经过不断的改良创新，成功应用于老挝南欧江六级电站，复合土工膜面板堆石坝坝高85米，筑坝软岩比例高达81%，获得了中国建设工程鲁班奖。

新型工艺不断涌现。经过多年工程实践、运用与探索，在深厚覆盖层处理工艺方面，取得了较大突破。混凝土防渗墙方面，已初步解决深厚覆盖层内防渗墙成槽难、清孔难、浇筑易堵管等问题，防渗墙施工技术能力已达200米级深度范围。振冲碎石桩方面，金沙江上游拉哇水电站围堰基础采用SV70碎石桩机+伸缩式导杆连接振冲器造孔制桩的施工工艺，成功实施最大加固深度为72米的振冲碎石桩，某超深厚覆盖层工程坝基也已成功试桩深度约90米的振冲碎石桩。超深钻孔方面，研发了孔口封闭装置、加重泥浆技术，采用孔口封闭装置与加重泥浆护壁钻孔工艺，形成一套深厚覆盖层涌水涌砂条件下钻孔技术，可在一定程度实现带压或控压钻进，有效解决了高水头、动水条件下150米深覆盖层钻孔过程中的“涌水涌砂、塌孔不成孔、漏浆”等难题。

新型设备自主引领。我国水电设备通过“引进再创新”，实现了跨越式发展，具备了自主研制大型水电机组的能力，混流式、轴流转桨式和灯泡贯流式水电机组的设计制造水平均已达到世界先进水平。伴随着抽水蓄能电站规模快速发展，设计、施工、设备制造能力不断提升，中国自主研发的抽水蓄能成套设备已达国际领先水平。世界上单机容量最大的白鹤滩水电站1000兆瓦水电机组，在机组设备研制、设计、制造、材料等领域推动了我国特大型水电设备设计制造技术的全面发展。

创新技术攻克难题。“高坝动静力超载破损机理与安全评价方法”“高土石坝抗震设计理论研究与工程应用”“高坝泄洪消能防护和雾化安全技术与应用”“高混凝土面板堆石坝安全关键技术研究及工程应用”“超高心墙堆石坝关键技术及应用”“特大型水轮机控制系统关键技术、成套装备与产业化”“300米级溪洛渡拱坝智能化建设关键技术”“锦屏二级超深埋特大引水隧洞发电工程关键技术”等研究成果，均获得了国家科技进步奖。这些成果，凝聚着中国大坝工程师和科技工作者的辛勤科研和刻苦攻关，不仅成就了我国一批巨型工程的成功建设，也推动了我国水电技术的全面进步。

3、新形势下水电如何发展？

特别值得关注的是，新时期，水电开发对河流水文情势和生态环境也可能造成显著影响，存量水电面临资源优化、科学调度、工程安全等任务，增量水电在开发条件、技术经济、生态环境、社会影响等面临巨大挑战。

“当前和今后一个时期，水电工程建设运行要准确把握新发展阶段、深入贯彻新发展理念、积极构建新发展格局，找准自身在经济社会发展、生态文明建设大局中的定位。”仲志余提出，“要统筹水电开发和生态保护，始终坚持在开发中保护、在保护中开发，实现水电开发与生态环境保护和谐发展。”

国家能源局总工程师、中国水力发电工程学会副理事长向海平坦言，我国水电工程建设能力和百万千瓦级水电机组成套设计制造能力领跑全球，但与引领能源革命的要求相比，水电科技创新水平和能力还有待进一步提升。随着我国水电建设的主战场向综合条件更加错综复杂的西部转移，以及流域可再生能源一体化规划开发、抽水蓄能产业规模化发展，水电发展面临诸多新挑战，一些新的世界级关键核心技术和工程难题有待研究攻克。“未来我们要加快推动可再生能源一体化开发运行关键技术、水电工程健康诊断、升级改造和灾害防控技术、水电产业数字化智能化等重点领域技术攻关和示范，促进科技成果有效转化。”

中国电建集团董事长丁焰章表示，中国电建因水电而生，与祖国水电事业风雨同舟几十载，未来，中国电建将依托工程项目持续加强水电关键核心技术攻关，深化创新主体协同，着力解决“卡脖子”问题，加快推进水电科技自立自强，使科技创新真正成为推动水电高质量发展的根本动力。

新形势下水电如何发展？

一方面做大增量，积极推动金沙江龙盘等流域龙头水库和战略性工程建设，提升流域整体调节能力和综合效益，同时积极推进雅鲁藏布江下游水电开发；

另一方面用好存量，通过水电扩机、增容改造、建设混合式抽水蓄能、增加库容等方式进一步挖掘水电调节潜力，实现优化升级；同时，充分发挥水电灵活调节能力，在全国主要流域推动水风光一体化创新发展，提升水风光可再生能源整体开发规模、发展质量和市场竞争力。

此外，应围绕提升建设和投产规模、拓展场景应用、推动多元化发展格局、完善产业体系等方面继续大力推动抽水蓄能高质量发展。

未来，水电行业科技创新将立足新发展阶段、贯彻新发展理念、构建新发展格局、推动高质量发展，应对水电开发面临的更为复杂的建设条件、更高的生态环境保护和社会公共要求，以及建设新型电力系统、大力提升系统调节能力的需求，为推动能源技术革命，构建清洁低碳、安全高效的能源体系提供坚强保障。

文章来源： 能源发展与政策，生态瞭望者，中国低碳网