東南網(wǎng)11月8日?qǐng)?bào)道(福建日?qǐng)?bào)記者 李珂 賴昊拓/文 林熙/圖)
全球?qū)Α半p碳”以及能源轉(zhuǎn)型問題的重視,促使新能源發(fā)展站在“聚光燈”下,儲(chǔ)能作為其中關(guān)鍵一環(huán),迎來重大機(jī)遇期。
去年,聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)上達(dá)成的“阿聯(lián)酋共識(shí)”,首次強(qiáng)調(diào)要“轉(zhuǎn)型脫離化石能源”,提出到2030年將全球可再生能源發(fā)電能力提高到目前3倍,將能源效率提高到目前2倍的目標(biāo)。根據(jù)國(guó)際可再生能源署計(jì)算,要實(shí)現(xiàn)“阿聯(lián)酋共識(shí)”所設(shè)定的目標(biāo),全球的儲(chǔ)能容量需要增加6倍。
在這一背景下,新型儲(chǔ)能成為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)的關(guān)鍵支撐。2024世界儲(chǔ)能大會(huì)主論壇上,多名中外院士專家,以及來自全球10多個(gè)國(guó)家的國(guó)際組織代表、國(guó)內(nèi)外儲(chǔ)能行業(yè)機(jī)構(gòu)、著名專家學(xué)者和企業(yè)家代表會(huì)聚,圍繞“譜全球儲(chǔ)能新篇 筑安全綠色高地”主題,探討儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向,為行業(yè)發(fā)展獻(xiàn)智獻(xiàn)策。
前景與挑戰(zhàn)并存
作為一種能夠存儲(chǔ)和釋放能量的技術(shù),儲(chǔ)能像一個(gè)巨大的“充電寶”,在促進(jìn)新能源消納、推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行等方面發(fā)揮著重要作用。
中國(guó)工程院外籍院士、加拿大皇家科學(xué)院院士徐政和解釋說,風(fēng)電、光伏發(fā)電具有隨機(jī)性、間歇性、波動(dòng)性特點(diǎn),為了保障電網(wǎng)安全和供電可靠性,發(fā)展各類儲(chǔ)能至關(guān)重要,所以這一行業(yè)欣欣向榮。
我國(guó)新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)規(guī)模正在快速增長(zhǎng)。工業(yè)和信息化部總經(jīng)濟(jì)師、辦公廳主任高東升給出一組數(shù)據(jù),2023年新型儲(chǔ)能產(chǎn)值突破3000億元,技術(shù)水平不斷提高,產(chǎn)業(yè)生態(tài)初步形成。
在政策機(jī)制和市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,我國(guó)已經(jīng)逐步建成了品類齊全、配套完整的新型儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)體系。十三屆全國(guó)政協(xié)經(jīng)濟(jì)委員會(huì)副主任、國(guó)家智能制造專家委員會(huì)主任蘇波指出,截至今年9月底,全國(guó)已建成投運(yùn)新型儲(chǔ)能5852萬千瓦/1.28億千瓦時(shí),較去年年底增長(zhǎng)約86%,今年1至8月,全國(guó)新型儲(chǔ)能累計(jì)充放電量約260億千瓦時(shí),等效利用小時(shí)數(shù)約620小時(shí),有效支撐了電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行和可靠供應(yīng),成為未來零碳電力系統(tǒng)不可或缺的構(gòu)成要素。
從全球看,中國(guó)-IRENA(國(guó)際可再生能源署)合作辦公室負(fù)責(zé)人姜昊介紹,2023年全球儲(chǔ)能市場(chǎng)繼續(xù)高速發(fā)展,新增的投運(yùn)項(xiàng)目,裝機(jī)突破了50個(gè)GW,增幅將近70%。中國(guó)、歐洲和美國(guó)將繼續(xù)引領(lǐng)全球儲(chǔ)能市場(chǎng)的發(fā)展,三者的裝機(jī)規(guī)模合計(jì)占全球近90%,其中中國(guó)占了50%,所以這幾個(gè)市場(chǎng)是非常重要的儲(chǔ)能市場(chǎng)。
但另一方面,儲(chǔ)能正陷入自身發(fā)展的“桎梏”之中。姜昊指出,新能源在新型電力系統(tǒng)占比和滲透率不斷提高的同時(shí),儲(chǔ)能在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和市場(chǎng)的方面仍面臨非常多的挑戰(zhàn)。
技術(shù)路線的探索
在儲(chǔ)能技術(shù)突破的道路上,在這萬億藍(lán)海賽道中,誰將成為站在金字塔頂?shù)娜耍?/p>
“儲(chǔ)能是新型電力系統(tǒng)的蓄水池、‘雙碳’目標(biāo)的壓艙石,行業(yè)必須在快速增長(zhǎng)中同步實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展。”寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司創(chuàng)始人、董事長(zhǎng)曾毓群表示,高可靠是行業(yè)發(fā)展的根基,高價(jià)值是行業(yè)良性發(fā)展的內(nèi)驅(qū)力。“作為一個(gè)技術(shù)高度密集的產(chǎn)業(yè),只有聚焦價(jià)值競(jìng)爭(zhēng),創(chuàng)造高價(jià)值產(chǎn)品,才能走上良性發(fā)展的道路!
實(shí)現(xiàn)能源綠色轉(zhuǎn)型,關(guān)鍵的瓶頸是應(yīng)對(duì)太陽能和風(fēng)能的間歇性及不可控性。在中國(guó)科學(xué)院院士趙天壽看來,要實(shí)現(xiàn)以儲(chǔ)能平抑風(fēng)光發(fā)電的波動(dòng),在新型電力系統(tǒng)的源、網(wǎng)、荷三側(cè),長(zhǎng)時(shí)儲(chǔ)能設(shè)施的配置都至關(guān)重要。大型儲(chǔ)能裝備應(yīng)具有安全可靠、經(jīng)濟(jì)可行、資源可及三大技術(shù)要求。
在我國(guó)儲(chǔ)能裝機(jī)版圖中,抽水蓄能和鋰電的總占比超98%。其中抽水蓄能技術(shù)成熟,但受到地理?xiàng)l件限制;鋰電儲(chǔ)能則具備能量密度高、能量轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)勢(shì),但由于其能量載體為固態(tài),擴(kuò)容并不方便,且對(duì)于安全控制要求較高。
趙天壽重點(diǎn)介紹了一項(xiàng)結(jié)合上述兩種儲(chǔ)能技術(shù)優(yōu)勢(shì)的液流電池,其結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的鋰電,能量?jī)?chǔ)存在電解液當(dāng)中。因此,此類電池的儲(chǔ)能時(shí)長(zhǎng)取決于液罐的大小,具有時(shí)長(zhǎng)靈活、擴(kuò)容方便的特點(diǎn),適用于需求不同的源、網(wǎng)、荷三側(cè)!傲硗,由于儲(chǔ)能場(chǎng)景的液流電池電解液是水溶液,不易著火,也具有較長(zhǎng)的循環(huán)壽命!
破局勢(shì)在必行
站在新一輪能源革命節(jié)點(diǎn),破局勢(shì)在必行。
如今,在綠色、低碳產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型引領(lǐng)下,儲(chǔ)能行業(yè)開始由研發(fā)示范向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)型,政產(chǎn)學(xué)研各界都在積極尋找儲(chǔ)能技術(shù)突破口。
“當(dāng)前,要把促進(jìn)能源轉(zhuǎn)型與發(fā)展好、利用好儲(chǔ)能緊密結(jié)合起來,推動(dòng)儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展!备邧|升表示,要加強(qiáng)新型儲(chǔ)能制造業(yè)統(tǒng)籌布局,強(qiáng)化政策支持,加快產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新,加強(qiáng)資源整合,發(fā)揮新型儲(chǔ)能創(chuàng)新中心等平臺(tái)作用,布局建設(shè)一批儲(chǔ)能領(lǐng)域中試驗(yàn)證平臺(tái),強(qiáng)化標(biāo)準(zhǔn)支撐引領(lǐng),統(tǒng)籌推進(jìn)產(chǎn)品攻關(guān)和標(biāo)準(zhǔn)研制。同時(shí),探索可持續(xù)發(fā)展的儲(chǔ)能商業(yè)化模式,不斷拓展儲(chǔ)能產(chǎn)品示范應(yīng)用。
在本次主論壇上,全球最具影響力的可再生能源領(lǐng)域的政府間國(guó)際組織——IRENA,面向全球首次發(fā)布儲(chǔ)能專題研究報(bào)告《光伏與儲(chǔ)能助力能源轉(zhuǎn)型》。
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)規(guī);l(fā)展離不開高質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)體系供給。針對(duì)當(dāng)下儲(chǔ)能行業(yè)安全標(biāo)準(zhǔn)不健全,實(shí)證檢驗(yàn)平臺(tái)缺失,難以保證儲(chǔ)能系統(tǒng)的質(zhì)量和安全問題,報(bào)告呼吁推進(jìn)儲(chǔ)能安全標(biāo)準(zhǔn)體系及實(shí)證平臺(tái)的建立,從而推動(dòng)行業(yè)健康有序發(fā)展。
在加快健全新型儲(chǔ)能標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)方面,中國(guó)工程院院士舒印彪在會(huì)上強(qiáng)調(diào),重點(diǎn)要推進(jìn)安全檢測(cè)質(zhì)量環(huán);厥绽玫葮(biāo)準(zhǔn)的研制,加強(qiáng)碳足跡核算體系建設(shè),開展儲(chǔ)能產(chǎn)品全生命周期碳足跡的標(biāo)準(zhǔn)研制,建立產(chǎn)品碳足跡的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)景數(shù)據(jù)庫(kù)等標(biāo)準(zhǔn)配套。
全球電池聯(lián)盟執(zhí)行董事英格·彼得森介紹,全球電池聯(lián)盟自2017年成立以來,旨在建立從礦石開采到電池生產(chǎn)的電池行業(yè)監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn),提高公眾和社會(huì)對(duì)可持續(xù)性風(fēng)險(xiǎn)和影響的認(rèn)知。在大會(huì)期間,聯(lián)盟還展示用于建立行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的“電池護(hù)照”2.0目標(biāo)及試點(diǎn)結(jié)果。
“該研究報(bào)告還探析各國(guó)乃至全球如何科學(xué)設(shè)定儲(chǔ)能裝機(jī)目標(biāo),引導(dǎo)資金、技術(shù)、人才等關(guān)鍵資源集中到儲(chǔ)能領(lǐng)域,以加快全球儲(chǔ)能裝機(jī)速度,保證全球儲(chǔ)能與可再生能源發(fā)展保持步調(diào)一致!盜RENA知識(shí)、政策與金融中心主任勞爾·阿爾法羅·佩利科指出,要在2030年實(shí)現(xiàn)“阿聯(lián)酋共識(shí)”所設(shè)定的目標(biāo),還需要全球不斷擴(kuò)大在可再生能源、電網(wǎng)、靈活性資源和儲(chǔ)能方面的投資。