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100%可再生能源哪里來?儲能將擔平衡系統重任

作者:王偉 來源:《能源評論》 發布時間:2020-04-14 瀏覽:
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在4月10日公布的《中華人民共和國能源法(征求意見稿)》中,明確提出要優先發展可再生能源。

從世界范圍來看,100%可再生能源目標也已成為一個實現清潔可持續發展的手段。截至2019年年底,有58個城市或地區已經實現了100%可再生能源的目標,其中36個城市或地區已經實現了100%可再生能源供電的目標。131個城市和區域將2030年設為實現目標的截止時間,114個城市把實現目標的時間設為2050年。

近10年來,可再生能源,尤其是風電和光伏的迅猛發展,讓這一目標看起來更加接近現實。2017年,全球范圍內,尤其是在電力領域,可再生能源占比達到24.4%(IRENA,2019c),預計2018年已經達到26%(REN21,2019a)。在可再生能源供熱(冷)和交通領域,2016年分別實現了24.1%和3.3%。

可再生能源前景很美好,但如何解決可再生能源的間歇性、隨機性的現實問題?中國能源研究會分布式能源專業委員會秘書長王子佳對《能源評論》表示,在100%可再生能源系統,維持供需平衡將成為一個最大的挑戰。儲能技術,不論是供給側、電網側還是需求側,都是能源系統靈活性的關鍵來源,儲能要承擔平衡重任。

他認為,應對這些挑戰,需要多領域多維度的創新舉措,包括關鍵技術、市場設計、商業模式等方面。其核心是,在不斷變化的形勢下保持既經濟又可靠的供需平衡,提升整個系統的靈活性。

未來,我國儲能行業要助力可再生能源發展,不能忽視以下三個關鍵驅動因素。

一是進一步降低儲能的商業投資成本,增加儲能運營的經濟性。在大部分已建成的儲能項目中,其經濟收益、非經濟收益已經和項目投資取得了平衡,但是大部分的項目在經濟性可行性上不高。在電化學儲能中,鋰電池技術一直獨占鰲頭,也是受益于電動汽車的高速發展所帶來的電池技術提升,以及電池成本的下降(雖然動力電池和儲能電池的技術要求存在較大差別),大型鋰電儲能系統造價已經突破200美元每兆瓦時。對于儲能項目,可以借鑒可再生能源的發展模式,前期依靠一定水平的補貼,后期通過市場的充分競爭實現平價盈利。

二是搭建一個讓儲能產生經濟價值的政策框架。現有的電網系統設計邏輯是實現供需平衡,而儲能的作用是存儲或者釋放電能,和現有的框架較難融合。未來,儲能系統的所有權、經營模式等系列問題還需要逐步明晰,以確保儲能服務提供商能夠有廣泛并順暢的收入渠道和來源。

三是需要更多的示范項目來提升全系統對儲能的認知。對于一項剛剛發展的技術,示范項目對理解技術功能、積累運營經驗、探討商業模式特別重要。這方面我國具備天然優勢:我們有足夠大的市場和應用場景,也有足夠多的市場參與方。

王子佳認為,需要提醒業界重視的是,雖然當今的儲能裝機以電網側和發電側的大型儲能設施為主,但在未來,電表前的大型儲能(FTM,in front of the meter,包括電網側和發電側)和電表后的需求側儲能(BTM, behind the meter)應該是兩分天下的。

關鍵字:儲能系統

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