中国的风电、太阳能等可再生能源装机容量均为世界第一。他们的市场前景有多大,相信大家早有耳闻,今天要说的是碳中和赛道的王炸——储能。
所有新能源的终点都将是储能,储能才是未来碳中和的核心竞争力。
01 先来了解下 什么是储能
这个词大家平时接触比较少,但是很好理解,储能(stored energy)是指通过介质或设备把能量存储起来,在需要时再释放的过程。
储能本身不是新兴的技术,但从产业角度来说却是刚刚出现,正处在起步阶段。
说到这里,很多朋友可能会问,为什么要储能呢,主要有以下两个原因。
第一,由于自然资源的不稳定性,以目前的气象手段来说,对风的预测准确率很低。光伏在夜间则丝毫不起作用,并且白天不是用电高峰。
所以中国新能源产业发展必须解决电调峰问题。目前有多种技术辅助实现电调峰,电池技术、抽水蓄能电站、水库库容比较大的电站、氢能源,还有传统火电站的碳中和改造,生物能源发电等。
第二,跨区域能源使用问题,中国的幅员辽阔既为清洁能源的获取创造了条件,也为能源运输带来了问题。
中国对能源需求量大的地区集中在东部沿海地区,而清洁能源的生产则大多集中在西北和西南地区,虽然核能因安全问题主要集中在东部沿海地区,但其总量不足以支撑庞大的电能消耗。解决这个矛盾点,就涉及到储能问题。
02 为什么说储能才是碳中和未来的核心竞争力
不久前,国家能源局、国家发改委联合发布了《关于加快推动新型储能发展的指导意见(征求意见稿)》,文件指出新型储能装机规模达3000万千瓦以上。
未来再建的新能源电厂,则必须配备储能发电机组,装机比例为10%,即电厂发电机组装机量的10%,是储能发电机组的最低装机量。
这就意味着,如果实现2050年的能源结构改革,那么至少需要4.3亿千万的储能发电机组。注意,从目前国家电网披露的信息来看抽水蓄能电站在建装机量为4160万千瓦,加上已经在运行的2073千瓦,距离目标还不足25%。这样算下来,储能这条赛道是非常广阔的。
并且抽水蓄能电站也不能解决全部问题,在西部一些缺水地区,抽水蓄能不可能实现,所以未来多种储能技术将得到均衡发展。
完善新型储能领域国际能源合作机制,搭建合作平台,拓展合作领域;推动新型储能技术和产业的国际合作,实现新型储能技术和产业的高质量引进来和高水平走出去。
03 储能现在面临主要问题
第一,蓄水储能受季节影响
以往,在建造水库过程中,可以通过蓄水方式将重力势能转化为电能,但客观因素是,由于枯水、丰水季节影响,蓄水所产生的能源会有着明显的季节周期。
第二,化学储能面临安全及二次污染问题
2021年4月,北京南四环国轩福威斯光储充技术有限公司的25MWh国轩高科磷酸铁锂电池储能电站发生火灾和爆炸,导致两名消防员牺牲,一名受伤,是近年国内储能电站发生的最严重的事故。 锂电池过充过放、短路、受挤压,电池内部正负极与电解液发生放热反应,导致电池热失控火灾等。除此之外,化学储能还面临着二次污染的问题。
第三,储能装置转换效率低
就拿光伏发电来说,转换效率普遍还比较低,这样一来,成本自然就上去了。想要从根本上解决转换效率的问题,就要创新发电理念,改进发电材料。
应该看到,储能是能源安全的一部分。而储能的推行,也客观影响着国家电力的结构,促进了节能减排、空气净化等多方面事业的发展。
此外,储能的发展还可以客观带动光伏、锂电池、风能甚至潮汐能的进一步利用。随着可再生能源的并网、分布式发电和电动汽车的持续发展,储能的市场将会越来越大。
【来源:能谱碳中和】
2022-06-30 17:04
行业资讯
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