水電發電可以說是所有清潔能源技術中最古老和規模最大的儲能技術，但是水力發電在歐洲脫碳計劃中發揮的作用尚不確定。

歐洲擁有規模龐大的水力發電設施和深厚的專業知識。那么為什么這種能源技術在歐盟的脫碳計劃中沒有占據更加重要的地位？

根據國際水電協會（IHA）的調查，在過去五年中，歐洲的水力發電和抽水蓄能設施的裝機容量以每年約1％的速度增長，到2019年已經達到251GW。這種微弱的增長大致與歐洲輸電系統運營商網絡組織的設想相吻合，也就是到2030年歐洲水力發電和抽水蓄能設施的裝機容量將達到277GW，到2040年將達到280GW。

與此同時，氫儲能和電池儲能系統對水力發電設施及其未來運營成本構成了越來越大的的威脅。

挪威的水壩可以作為北歐地區大型儲能系統

國際水電協會（IHA）高級分析師David Samuel表示：“對于水力發電設施裝機容量的增長預測始終是一種挑戰，因為這取決于一系列政府政策、商業決策，以及市場狀況。到2030年的總裝機容量可能是否有所增加或降低，取決于計劃建設或正在建設的大型水電項目的建設進度?！?/p>

電池和氫儲能帶來的挑戰

即使水力發電的裝機容量達到預測的上限，與其他可再生能源發電設施的部署計劃相比，其增加的裝機容量也將顯得黯然失色。根據國際可再生能源機構的預測，從現在到2030年，歐洲希望增加部署裝機容量為159GW的太陽能發電設施。根據歐洲風能協會的設想，在十年內，歐洲可能會再增加部署裝機容量為118GW的風力發電設施。

鑒于其可調度性，也許更能說明問題的是，新的水力發電設施（抽水蓄能）將如何與電池儲能系統和氫儲能進行比較。

歐盟在今年5月發布的一份關于儲能部署的研究報告表明，從現在到2030年，歐洲需要部署裝機容量為108GW的抽水蓄能發電設施和電池儲能系統。但其中抽水蓄能的裝機容量只有15GW。

即使是目前尚處于起步階段的氫儲能，在未來十年內也可能超過歐洲新增的水力發電設施裝機容量。歐盟在今年7月設定了到2030年氫儲能裝機容量達到40GW目標，而目前只運營了250MW。

現貨市場的不確定性不利于水力發電發展

水力發電設施在未來十年歐洲脫碳中扮演的角色并不顯著的原因并不難理解。 作為一種成熟的發電技術，水力發電已經在歐洲許多電力組合中發揮了重要作用。根據國際水電協會（IHA）的調查，歐洲已經開發了符合建設水力發電設施條件70％的地點，因此進一步部署的機會是有限的。

眾所周知，新的水力發電項目難以啟動，這是歐洲能源未來發展很可能將重點放在抽水蓄能設施的原因。Samuel說：“現代化技術對于提高歐洲的水力發電的裝機容量將越來越重要。通過改進的技術和增強的靈活性（例如更快的電網響應）升級現有發電設施，對于確保現有站點能夠適當地適應電網系統不斷變化的需求至關重要?！?/p>

地理上的限制和許可的麻煩是建設新的水力發電設施的主要因素，因此通常轉向升級擴容或改造水泵。而在投資建設大型水力發電項目方面，面臨著嚴重的資金問題。

調研機構Wood Mackenzie公司儲能首席分析師Rory McCarthy在今年6月發布的一份研究報告中指出，歐洲投資者將會承擔大量的前期投資風險，以換取水力發電設施不確定的市場收入。

McCarthy說：“與面臨完全商業風險的商業模式和更嚴格的環境規劃立法相比，建設抽水蓄能設施所需的資本支出規模意味著，除非發布一項專門基于收入和建設規劃的支持政策，否則很難建設新的項目?！?/p>

水力發電的亮點

盡管存在這些挑戰，歐洲現有的水力發電站將繼續發揮巨大作用，新的抽水蓄能設施可能會在某些市場獲得吸引力，因為其裝機容量和儲能容量比其他大多數儲能技術都要高得多。

例如，西班牙憑借其水力發電設施和抽水蓄能設施的儲能容量，在可以大量存儲風力發電，并為該國的能源結構做出貢獻。據當地媒體報道，西班牙Iberdrola、Repsol和私營投資商Villar Mir Energiía公司正計劃建設一個裝機容量為1.8GW的抽水蓄能設施，因為西班牙正在推進一項以可再生能源為主的國家能源和氣候計劃。

Wood Mackenzie公司拉丁美洲和南歐地區首席分析師Brian Gaylord表示：“我認為，現在這樣的發展至關重要。隨著西班牙部署更多的風力發電設施和太陽能發電設施，電力系統靈活性將至關重要。”

Cornwall Insight公司高級咨詢分析師Tom Andrews指出，在其他地方，有人建議將現有的煤礦改造為水庫，可以更好地利用現有容量。

Andrews說：“挪威幾乎所有的電力都來自水力發電設施，在增加發電量方面有相當大的潛力，但國內需求有限。而英國和德國正在建設新的電力線路，這將使挪威的水力發電站可以成為北歐大部分地區的儲能系統?！?/p>

不過他警告說，隨著氫儲能等技術的成熟，水力發電的天然優勢可能會逐漸減弱。

他表示，氫氣是一種可以在多種載體上使用的燃料，可以為汽車、卡車、火車、輪船和飛機提供動力，并且可以利用現有的天然氣發電設施發電，以滿足冬季峰值電力需求，并將其轉化為電能。

Andrews說：“氫氣也可以在國內和國際范圍內運輸。這一特性可以為氫儲能能的發展帶來更多的優勢，即使是創新的抽水蓄能解決方案也將難以匹敵?！?