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“據有關部門統計，2021年我國棄電總量約為267億千瓦時，同比增加22.7%。隨著風電、光伏的規模化發展，棄電現象還將持續存在。”在日前召開的“可再生能源+儲能”裝備創新應用與示范推廣專題論壇上，國家能源局原監管總監李冶強調，作為緩解棄風、棄光的重要手段，儲能建設已迫在眉睫。

儲(chu)能(neng)(neng)是構建新型電力系統，推動能(neng)(neng)源(yuan)綠色(se)低碳轉型的重要裝備基礎和(he)關鍵(jian)支(zhi)撐技術(shu)。加快(kuai)儲(chu)能(neng)(neng)設施建設，推進可再生能(neng)(neng)源(yuan)與儲(chu)能(neng)(neng)協(xie)同發展，已成為行業關注的熱(re)點。

可再生能源發展離不開儲能

李冶指(zhi)出，“十四(si)五”時期，是(shi)我國(guo)可再生能(neng)(neng)源發展的重要窗(chuang)口期，國(guo)家已規劃建設(she)七大(da)陸上(shang)新能(neng)(neng)源基地、五大(da)海上(shang)風電(dian)基地，可再生能(neng)(neng)源將由電(dian)力(li)消(xiao)費增(zeng)(zeng)量(liang)的補充轉變(bian)成(cheng)增(zeng)(zeng)量(liang)的主體，在(zai)整個(ge)能(neng)(neng)源消(xiao)費中(zhong)占比將不斷提升。可再生能(neng)(neng)源要高(gao)質量(liang)發展，既要大(da)規模開發，同時也要高(gao)水平消(xiao)納，保(bao)證整個(ge)電(dian)力(li)系統的安全(quan)可靠供應。

隨著我國(guo)可(ke)(ke)再生能源(yuan)發(fa)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)量和裝(zhuang)機(ji)量占比(bi)不斷提升，“可(ke)(ke)再生能源(yuan)+儲能”模式將(jiang)在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)力系統的調(diao)節和保(bao)障方(fang)面(mian)發(fa)揮越來越重(zhong)要的作(zuo)用。在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)源(yuan)側，儲能技(ji)(ji)術可(ke)(ke)聯合火電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)組調(diao)峰(feng)調(diao)頻、平抑(yi)可(ke)(ke)再生能源(yuan)出(chu)力波動(dong)；在(zai)(zai)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)側，儲能技(ji)(ji)術可(ke)(ke)支(zhi)撐電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)網(wang)削峰(feng)填谷，保(bao)障全(quan)時(shi)域(yu)的功率平衡和動(dong)態穩定(ding)；在(zai)(zai)用戶側，儲能技(ji)(ji)術可(ke)(ke)實現用戶冷熱電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)氣等方(fang)面(mian)綜(zong)合供(gong)應(ying)。

中國(guo)能源建設(she)集團副總經理吳云(yun)預(yu)測，“十四(si)五”期間，我國(guo)新(xin)(xin)型儲(chu)(chu)能需求約為2500萬千瓦(wa)(wa)。隨著能源轉型進程不斷加快，預(yu)計到2030年(nian)，我國(guo)新(xin)(xin)型儲(chu)(chu)能裝機量(liang)將達到1.5億(yi)千瓦(wa)(wa)，到2050年(nian)，新(xin)(xin)型儲(chu)(chu)能裝機量(liang)將超過10億(yi)千瓦(wa)(wa)。

目前(qian)，全國已有超過(guo)23個省區發布了(le)可再生能源(yuan)配儲政(zheng)策，將儲能設施列為新能源(yuan)場(chang)站并網或優先調度的前(qian)置條件。但在實際應用中，風電(dian)、光伏發電(dian)項目配建(jian)儲能“建(jian)而不用”的情況并不罕見，這既增(zeng)加了(le)企業投資成本(ben)，又浪費了(le)社會資源(yuan)。

“一定要避免(mian)無效投(tou)資(zi)。”業內人士(shi)強調，確保(bao)儲(chu)能(neng)建設的(de)有效性(xing)(xing)，要厘清(qing)全國(guo)電力負(fu)荷(he)和(he)可(ke)再生能(neng)源發(fa)電分(fen)布的(de)差異性(xing)(xing)和(he)缺口，將可(ke)再生能(neng)源與儲(chu)能(neng)發(fa)展統籌規劃。

氫儲能也是重要消納方式

中能(neng)融合副總(zong)(zong)經理胡(hu)泊指出，“可(ke)再生能(neng)源(yuan)+儲能(neng)”協(xie)同(tong)的根本目標，是為(wei)了最大限(xian)度的消納可(ke)再生能(neng)源(yuan)電(dian)量(liang)和實現電(dian)網平穩運行。根據相關規劃，2030年，我國風電(dian)、太陽能(neng)發電(dian)總(zong)(zong)裝(zhuang)機容(rong)量(liang)達到12億千瓦以上。

“目標容(rong)量(liang)是(shi)現有裝機容(rong)量(liang)的3倍以(yi)上(shang)，電網能(neng)(neng)否全部消納？電網又是(shi)否是(shi)可(ke)再(zai)生能(neng)(neng)源消納的唯一途徑？”西南石油大學碳中和首(shou)席科(ke)學家雷憲章提出(chu)疑問。他指(zhi)出(chu)，就(jiu)地將風(feng)光(guang)資源轉化為電能(neng)(neng)進而制(zhi)氫，或通(tong)過天然氣(qi)管道(dao)運輸氫氣(qi)，以(yi)氫能(neng)(neng)或者清潔(jie)能(neng)(neng)源的方式把能(neng)(neng)源輸送到終端用戶(hu)，可(ke)以(yi)搭建起除電網外(wai)的第二(er)個電力(li)輸出(chu)通(tong)道(dao)。

雷(lei)憲章進一步指出(chu)，電池儲能可以(yi)解決電網分鐘/小時(shi)級別削峰填谷問(wen)題，抽水蓄(xu)能具(ju)有日級別調節能力(li)。但未來保障電力(li)系統的可靠性和安全性，必須要有跨季(ji)節的儲能能力(li)。基(ji)于此，電氫(qing)耦(ou)合協調是未來能源(yuan)格(ge)局的必然選擇。

據(ju)(ju)悉，氫儲能(neng)具(ju)有(you)長(chang)時(shi)間(jian)、跨區(qu)(qu)域的優勢，可以滿足數月乃至更長(chang)時(shi)間(jian)的應用(yong)需(xu)(xu)求，從而平滑(hua)可再生能(neng)源的季(ji)節性波(bo)動(dong)。氫氣的運輸也不(bu)受輸配(pei)電(dian)(dian)網(wang)絡限制，可根據(ju)(ju)不(bu)同(tong)領域的需(xu)(xu)求轉換(huan)為電(dian)(dian)能(neng)、熱能(neng)、化學能(neng)等多種能(neng)量(liang)形(xing)式，實現能(neng)量(liang)跨區(qu)(qu)域、長(chang)距離、不(bu)定向(xiang)的轉移。

國網四川省電力公司(si)三(san)級顧問(wen)王永平(ping)認為(wei)，目前氫能還存在成本偏高和技術壁壘等問(wen)題,一旦這(zhe)些瓶(ping)頸得到突(tu)破,氫能一定是(shi)最(zui)具發展潛力的儲能技術。

在電力系統下協同互補

多種儲(chu)能技術具(ju)有互補性。目前，我國(guo)抽水蓄能和電化(hua)學儲(chu)能是發展的絕對主力(li)，飛輪(lun)儲(chu)能、壓(ya)縮空氣儲(chu)能、氫儲(chu)能等技術也在快速(su)應用(yong)。

吳云指出，我(wo)國抽水蓄能(neng)站(zhan)點資源主要分(fen)布在東中部地區(qu)，建設(she)周期為8—10年。新型(xing)儲能(neng)受(shou)站(zhan)址(zhi)資源約束較小(xiao)，布局相對靈(ling)活且建設(she)周期短(duan)。新型(xing)儲能(neng)和(he)抽水蓄能(neng)在開發時序、建設(she)布局和(he)響應(ying)特性等(deng)方(fang)面可充分(fen)互補。

“各(ge)種(zhong)儲(chu)能(neng)技術具有(you)先天優勢(shi)(shi)和短板。”王永平同(tong)樣(yang)認為，未(wei)來儲(chu)能(neng)一(yi)定是(shi)各(ge)種(zhong)系統(tong)集(ji)成(cheng)和技術裝備的(de)綜合(he)應用。他建議，相關部(bu)門出臺鼓勵多種(zhong)儲(chu)能(neng)技術路線互相融合(he)的(de)產業政策，在不(bu)斷融合(he)過(guo)程中，彌補(bu)不(bu)同(tong)技術的(de)短板，發(fa)揮出綜合(he)優勢(shi)(shi)。

“構(gou)建(jian)以新能(neng)(neng)(neng)源(yuan)為主體的新型(xing)電力(li)系(xi)統，是(shi)一(yi)(yi)項(xiang)系(xi)統工程，需要(yao)大家攜手共同(tong)發(fa)(fa)力(li)。”李冶(ye)指出(chu)，推動風(feng)電、光伏分布式就地(di)開發(fa)(fa)利用(yong)，也(ye)是(shi)提高(gao)可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)利用(yong)率的重要(yao)方(fang)向。為減(jian)少可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)對電網的沖擊，加強可(ke)再生(sheng)能(neng)(neng)(neng)源(yuan)外送能(neng)(neng)(neng)力(li)，“十四五(wu)”期間(jian)，國(guo)家還(huan)要(yao)劃建(jian)設一(yi)(yi)批煤(mei)電基地(di)和(he)特高(gao)壓外送通(tong)(tong)道。此外，還(huan)要(yao)進(jin)一(yi)(yi)步探索儲能(neng)(neng)(neng)與電網協調發(fa)(fa)展，促進(jin)電源(yuan)、通(tong)(tong)道、儲能(neng)(neng)(neng)等調節(jie)性資源(yuan)更好(hao)地(di)發(fa)(fa)揮(hui)出(chu)總體效應。