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新型儲能應堅持“兩個多元化”

2022-04-14 11:04:21??來源:中國經濟網-《經濟日報》  責任編輯:余華錦   

近日,國家發展改革委、國家能源局聯合印發《“十四五”新型儲能發展實施方案》,明確到2025年,新型儲能由商業化初期步入規?;l展階段,具備大規模商業化應用條件。不足5年時間,新型儲能要完成全面商業化各項準備,挑戰不小。作為能源綠色低碳轉型的關鍵基礎設施,新型儲能技術路線紛繁復雜、應用場景靈活多變,構建完善的新型儲能系統必須堅持技術和應用“兩個多元化”。

新型儲能是指除抽水蓄能以外的新型儲能技術,包括電化學儲能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、儲熱、儲冷、儲氫技術等。無論采用哪種技術,主要目的就是把多余電能儲存起來,需要時再調用。電是一種特殊商品,在傳統電力系統中,整個系統時刻處于動態平衡狀態,發多少電就必須用多少電。一旦這種平衡被打破,嚴重時將引發大面積停電和安全生產事故。

在火電時代,通過電網精確調度,可輕松做到用多少電發多少電。隨著“靠天吃飯”的風電、光伏等新能源大規模接入電網,發電時間和電量較難為人所控,電力系統實時平衡越來越難把握。按照2060年非化石能源消費比重達到80%以上測算,理論上我國風電、太陽能發電等新能源裝機將達數十億千瓦,成為電力供應主體,電力供需失衡或將成常態。如果將部分電能像普通商品一樣存儲在倉庫中,用戶需要時送出去,不需要時存進來,便可保持電力系統實時平衡。儲能設施就是這個重要的“倉庫”。

“雙碳”目標下,加快推進新型儲能技術規?;瘧脛菰诒匦?。在儲能設施中,目前使用最為廣泛、成熟且經濟的當屬抽水蓄能電站,但其對于地理條件要求較高,建設周期長,難以靈活布局。新型儲能建設周期短、選址簡單靈活、調節能力強,恰好與抽水蓄能優勢互補。在新能源開發消納規模不斷加大,尤其是在戈壁荒漠大型風電光伏基地項目集中建設的背景下,新型儲能重要性逐漸凸顯。

當前,新型儲能面臨一大問題,就是技術種類繁多,不同技術路線性能不同、各有優劣,不存在一種技術“打天下”的可能。從發展階段看,各類技術普遍處于應用示范階段或大規模應用起步階段,技術成熟度總體不高,仍需持續研發和工程優化。比如,技術相對成熟的電化學儲能,仍面臨安全性、適應性以及高成本等問題。從資源條件看,各技術發展空間尚存“天花板”。電化學儲能受礦產資源約束,壓縮空氣儲能則受地質地形因素限制。

因此,構建完善的新型儲能系統應堅持“技術多元化”。當前階段,新型儲能技術進步仍存在不確定性,過于具體的政策規劃容易造成資源錯配。選擇何種技術路線、裝機如何匹配、各類技術怎么組合,也絕不能僅跟著資本的指揮棒前行。有關部門要做好頂層設計,結合我國現有的工業環境、技術水平、成本造價、各地資源稟賦等因素,進行科學論證,準確選擇適合我國國情的新型儲能技術給予重點支持、培育。針對爭議較大的新型儲能技術,要謹慎擴大商業化運營。

構建完善的新型儲能系統還應堅持“應用多元化”。儲能技術的應用貫穿新型電力系統轉型的電源側、電網側、用戶側三個環節。目前,新型儲能應用以風電場、光伏電站等電源側配置為主。截至目前,我國已有超過20個省市發布了新能源配置儲能政策,配置比例在5%至20%之間,雖然市場增速較快,但過于單一的應用場景限制了市場總體規模,也不利于充分發揮新型儲能對新型電力系統的支撐作用。

儲能系統本質上是靈活性供電的提供者,未來能源系統將是以新能源為主體、多種形式能源共同構成的多元化能源系統,對靈活性調節的需求越來越大,儲能潛在應用場景也將不斷拓展。其中,和多數人關系最密切的是用戶側儲能,數據顯示,2021年住宅儲能系統占據德國電池儲能市場的主導地位。隨著5G通信、數據中心、新能源汽車充電樁等新基建建設加速,以及儲能技術進步,電力市場不斷完善,我國用戶側儲能應用的廣度和深度也將不斷拓展。 (本文來源:經濟日報 作者:王軼辰

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