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        未來大規模長時儲能將成為剛需
        (時間:2022/2/10 9:37:16)

          日前,內蒙古自治區人民政府發布《關于加快推動新型儲能發展的實施意見》,文件提出,到2025年,實現新型儲能從商業化初期向規;l展轉變。建成并網新型儲能裝機規模達到500萬千瓦以上。新建市場化并網新能源項目,配建儲能規模原則上不低于新能源項目裝機容量的15%,儲能時長4小時以上。配建比例2022年后根據情況適時調整。這一數字要求比以往各省發布的數字更高。以往多是要求儲能時長2小時。
          新型儲能在內蒙古區域內推行效果的成功與否,將直接影響著源網荷儲一體化和多能互補實施路徑的有效推行。中科院大連化物所張華民針對長時儲能提出了見解。
          長時儲能是新型儲能系統關鍵核心技術
          在2021年,美國能源部發布了支持長時儲能的相關報告,把長時儲能定義為至少連續運行(放電)時間為10小時,使用壽命在15至20年。2021年11月,在蘇格蘭格拉斯哥舉行的聯合國氣候變化峰會上,來自包括英國石油公司、西門子能源公司、Highview Power公司、Form Energy公司等25家能源和科技公司的高管成立了長時儲能理事會。該理事會旨在就長時儲能技術對企業、政府和公用事業公司進行宣傳和教育,并制定激勵政策支持大規模部署長時儲能系統。
          由該長時儲能理事會與麥肯錫公司近日合作編寫的調查報告指出,長時儲能系統的部署可能在未來幾年加快進行,尤其是在各國繼續擴大可再生能源部署的情況下。一旦可再生能源發電量達到電力系統60%至70%的市場份額,長時儲能系統將會成為“成本最低的靈活性解決方案”。
          張華民介紹說,截至2021年10月底,我國可再生能源發電累計裝機容量達到10.02億千瓦,突破10億千瓦大關,比2015年底實現翻番,占全國發電總裝機容量的比重達到43.5%。要在2030年實現碳達峰目標,預計到2030年,可再生能源發電總裝機容量將達到60%以上,會超越火電成為絕對的主力電源。
          屆時,遇到無風天氣或連續的陰雨天氣時,由于火電廠的裝機容量大幅度減少,要保證新型電力系統的安全、穩定供電,就需要長時儲能電站提供電網負荷需要的電力。
          因此,長時儲能是建設“新能源+儲能”的新型儲能系統,實現“雙碳”目標的關鍵核心技術,必須引起高度重視。我國在加速布局可再生能源發電裝機容量的同時,應該同步部署長時儲能系統,以適應建立“新能源+儲能”新型電力系統的需要。
          我國儲能長時儲能與先進國家存在差距
          科技部布署的“十四五”儲能重大專項中提出,要研究開發“4小時儲能技術”,張華民說:只是著眼于鋰離子電池儲能技術,加上鋰離子電池的安全性等問題,遠遠滿足不了實現“雙碳”目標的需要。
          內蒙古自治區的《實施意見》,從建設“新能源+儲能”的新型儲能系統的實際需要出發,與時俱進在全國率先提出“儲能時長4小時以上;配建比例2022年后根據情況適時調整!钡囊幎,盡管儲能市場離“國際長時儲能理事會”和發達國家的長時儲能要求還有一定差距,但明確指出配建比例2022年后根據情況適時調整,將會引導我國儲能技術發展的方向。
          我國的電化學儲能裝機容量90%為鋰離子電池技術,但目前的鋰離子電池儲能技術難以滿足“新能源+儲能”的新型儲能系統對長時儲能的需求。因此,繼續部署和支持高安全性、使用壽命大于15年、環境友好的長時技術的研究開發和工程應用。
          2030年后,在我國新型電力系統中,可再生能源的比例將會大幅度提高,火力發電的比例將會大幅度降低,電網調峰的作用將由火電調峰電站移交給儲能電站,長時段陰雨天時,太陽能電池的發電量將大幅度降低,要保證電力系統的安全、穩定供電,需要大功率、長時儲能系統發揮作用。
          為深挖大規模長時儲能項目的經濟性,張華民認為:在電網中增加儲能系統,無論是電網側、電源側還是用戶側,都需要增加投入,就和當年做環保一樣,需要增加成本。首先,儲能設備制造商應該加大研發投入,開發出高安全性、生命周期中性價比高、環境友好(包括電池報廢后的無害化處理)的儲能裝備,降低設備成本。
          另一方面,既然儲能是國家實現“雙碳”目標的重大需求,國家就應該像發展新能源汽車、太陽能電池等產業一樣,制定出可有效執行的價格補償機制和相應的長時儲能產業政策,例如抽水儲能的兩部電價政策,推進長時儲能產業的健康發展,讓儲能技術為建立新型電力系統,實現“雙碳”目標保駕護航。
          另外,國家應重點支持綜合能量轉換效率應對標抽水儲能,綜合能量轉換效率應大于70%,使用壽命大于15年,考慮長時儲能系統的成本時,必須包括電池報廢后的無害化處理成本。

           

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