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    觀察| 儲能的狂熱與困境

    2021-12-17 08:30:57 太陽能發電網
    具有隨機性、波動性和間歇性的特點,而隨著風光在未來的大規模高比例并網,如何保障電力穩定供應并實現高水平消納利用,成為關鍵難題。在今年的“拉閘限電”中,東北的情況最為嚴重,專家認為,這與當地風電占比過高有關。2021年1~7月,東北風電發電量在全國風電發電中的占比高達23%;2021年1~5月,東北風電發電占工業用電量的
    “最好的時代”?

    對于“指標式”上馬儲能項目,王楊說,新能源企業現在的心理很矛盾。一方面因為“被逼著”建,不得不建;另一方面也在想,萬一以后國家“出一個好政策”,如果現在不建,就失去了先機,“占坑的心理很普遍”。

    專家擔心,在這種心理下,可能會帶來整個產業的無序發展,出現“劣幣驅逐良幣”的現象,尤其在缺乏標準的情況下,企業為了壓縮成本,造成低技術水平儲能產品的大規模使用,會加劇安全風險。

    據不完全統計,截至2021年,近10年間,全球共發生32起儲能電站起火爆炸事故。其中,日本1起、美國2起、比利時1起、中國3起、韓國24起。

    2021年4月16日中午,北京豐臺區最大規模的商業儲能電站在毫無征兆的情況下突發爆炸,爆炸當量相當于26千克TNT。事故造成1名值班電工遇難、2名消防員犧牲、1名消防員受傷,直接財產損失達到1660.81萬元。

    事發半年多以后,11月22日,北京市應急管理局終于公布了事故的調查結果,認定“4·16”較大火災是一起責任事故,起火直接原因是磷酸鐵鋰電池發生內短路故障,引發電池熱失控。

    儲能安全是一個系統性問題,不僅和電池質量本身有關,還涉及電池管理系統、電纜線束、系統電氣拓撲結構、預警監控消防系統、運行環境、安全管理等多個方面。

    當下,全球進入大規模儲能時代。隨著儲能集成系統變得“更大”,也對其安全性提出了更高的要求。據中國能源研究會儲能專委會/中關村儲能產業技術聯盟(CNESA)全球儲能項目庫不完全統計,截至2020年底,全球只有9個百兆瓦級的儲能項目,但在建的百兆瓦級項目超過60個。到了2021年,這種趨勢更加明顯,今年上半年,中國百兆瓦以上規模的項目個數是去年同期的8.5倍;吉瓦級別項目也被列入開發日程。

    在“雙碳”國家戰略目標驅動下,儲能作為支撐新型電力系統的重要技術和基礎裝備,其規模化發展已經成為必然。

    2021年7月15日,國家發改委、能源局正式發布《關于加快推動新型儲能發展的指導意見》。這是國家在政策層面第一次明確新型儲能的裝機目標,提出了“兩步走”戰略:到2025年,實現新型儲能從商業化初期向規模化發展轉變,裝機規模達3000萬千瓦以上。到 2030 年,實現新型儲能全面市場化發展。新型儲能指的是抽水蓄能以外的儲能,以電化學儲能為主。

    俞振華指出,3000萬千瓦的發展目標,也就意味著未來五年,新型儲能市場規模要擴大至目前水平的10倍。如果按復合增長率50%的保守估計,到2025年,儲能產業規模將達到35吉瓦,在樂觀場景70%的復合增長率下,產業規模將躍升至55吉瓦。

    看起來,電化學儲能正步入“最好的時代”。資本已經蠢蠢欲動,儲能被認為是繼光伏、電動車之后的下一個萬億賽道,撒下去的資金在各地全面開花。

    但專家質疑,上馬這么多儲能,究竟是否和本地的風光規模和電網規劃相適應?

    江蘇蘇源高科技有限公司綜合能源事業部高級項目經理楊李達指出,前幾年因為國家有補貼,光伏和風電裝機“大爆發”,而各地的儲能沒有及時跟上,所以頻繁出現棄光棄風。為了解決這個問題,現在各地要上儲能。但這些“舊賬”究竟有多少?指標之外的企業自建的屋頂光伏裝機有多少?未來電網的規劃是怎樣的?五年之內要擴容多少,是一步到位還是分期實施?

    “這些因素都會影響到對儲能容量的規劃。也就是說,儲能是跟著走的,應該從總體上更好地統籌規劃,而不是像現在這樣,比如東部某省每一個市的國資委都在建光伏電站、儲能電站。為什么?因為要實現雙碳目標,不建,電就上不了網。”楊李達說。

    中國化學與物理電源行業協會儲能應用分會秘書長劉勇對《中國新聞周刊》建議說,每個省份現在都應該思考,結合本地的電力系統,到底需要多少儲能容量來支撐?這些容量可以保證多少新能源裝機?未來五年的長期規劃是什么?

    在技術上,當下也存在很多挑戰。國家應對氣候變化戰略研究和國際合作中心首任主任李俊峰對《中國新聞周刊》指出,儲能現在只能解決新能源出力的平滑問題,也就是把電力系統里的“小毛刺”去掉,但未來,更需要解決的是“有無”問題,比如連續遇到七天陰天怎么辦?

    埃信華邁清潔技術首席分析師榮佑民博士對《中國新聞周刊》解釋,在儲能的不同技術路線中,從現有的技術潛力分析,由于龐大電動車終端市場的驅動,鋰電池儲能至少在未來5~10年內將會主導儲能產業的發展。與之相比,抽水蓄能受地理條件的限制太大,氫能在技術上還不成熟,鈉離子電池、飛輪儲能、壓縮空氣等還在試驗階段,且這些技術的成本目前遠高于鋰電池。

    但鋰電池最多只能做到小時級的儲能,全球的平均水平大約在4~6小時,將來可能突破8~10小時。如果再進一步,實現以日、周和季度為單位的長時儲能,目前的技術瓶頸還很大,也很難預判哪一條技術路線更有希望,“可能要到幾十年之后才能看到一條相對清晰的路徑。”榮佑民說。

    從長期來看,長時儲能技術是未來發展趨勢,但還有很長的路要走。

    (王楊為化名)


    作者:霍思伊 來源:中國新聞周刊   責任編輯:jianping

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