能源結(jié)構(gòu)深度調(diào)整，“可再生能源+儲(chǔ)能”尋求協(xié)同發(fā)展

據(jù)有關(guān)部門(mén)統(tǒng)計(jì)，2021年我國(guó)棄電總量約為267億千瓦時(shí)，同比增加22.7%。隨著風(fēng)電、光伏的規(guī)?；l(fā)展，棄電現(xiàn)象還將持續(xù)存在。作為緩解棄風(fēng)、棄光的重要手段，儲(chǔ)能建設(shè)已迫在眉睫。

儲(chǔ)能是構(gòu)建新型電力系統(tǒng)，推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的重要裝備基礎(chǔ)和關(guān)鍵支撐技術(shù)。加快儲(chǔ)能設(shè)施建設(shè)，推進(jìn)可再生能源與儲(chǔ)能協(xié)同發(fā)展，已成為行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。

1 可再生能源發(fā)展離不開(kāi)儲(chǔ)能

“十四五”時(shí)期是我國(guó)可再生能源發(fā)展的重要窗口期，國(guó)家已規(guī)劃建設(shè)七大陸上新能源基地、五大海上風(fēng)電基地，可再生能源將由電力消費(fèi)增量的補(bǔ)充轉(zhuǎn)變成增量的主體，在整個(gè)能源消費(fèi)中占比將不斷提升?？稍偕茉匆哔|(zhì)量發(fā)展，既要大規(guī)模開(kāi)發(fā)，同時(shí)也要高水平消納，保證整個(gè)電力系統(tǒng)的安全可靠供應(yīng)。

隨著我國(guó)可再生能源發(fā)電量和裝機(jī)量占比不斷提升，“可再生能源+儲(chǔ)能”模式將在電力系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和保障方面發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。在電源側(cè)，儲(chǔ)能技術(shù)可聯(lián)合火電機(jī)組調(diào)峰調(diào)頻、平抑可再生能源出力波動(dòng)；在電網(wǎng)側(cè)，儲(chǔ)能技術(shù)可支撐電網(wǎng)削峰填谷，保障全時(shí)域的功率平衡和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定；在用戶側(cè)，儲(chǔ)能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)用戶冷熱電氣等方面綜合供應(yīng)。

專家預(yù)測(cè)，“十四五”期間，我國(guó)新型儲(chǔ)能需求約為2 500萬(wàn)千瓦。隨著能源轉(zhuǎn)型進(jìn)程不斷加快，預(yù)計(jì)到2030年，我國(guó)新型儲(chǔ)能裝機(jī)量將達(dá)到1.5億千瓦，到2050年，新型儲(chǔ)能裝機(jī)量將超過(guò)10億千瓦。

目前，全國(guó)已有超過(guò)23個(gè)省區(qū)發(fā)布了可再生能源配儲(chǔ)政策，將儲(chǔ)能設(shè)施列為新能源場(chǎng)站并網(wǎng)或優(yōu)先調(diào)度的前置條件。在實(shí)際應(yīng)用中，風(fēng)電、光伏發(fā)電項(xiàng)目配建儲(chǔ)能“建而不用”的情況并不罕見(jiàn)，這既增加了企業(yè)投資成本，又浪費(fèi)了社會(huì)資源。

業(yè)內(nèi)人士強(qiáng)調(diào)，確保儲(chǔ)能建設(shè)的有效性，要厘清全國(guó)電力負(fù)荷和可再生能源發(fā)電分布的差異性和缺口，將可再生能源與儲(chǔ)能發(fā)展統(tǒng)籌規(guī)劃。

2 氫儲(chǔ)能也是重要消納方式

專家指出，“可再生能源+儲(chǔ)能”協(xié)同的根本目標(biāo)，是為了最大限度地消納可再生能源電量和實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)平穩(wěn)運(yùn)行。根據(jù)相關(guān)規(guī)劃，2030年，我國(guó)風(fēng)電、太陽(yáng)能發(fā)電總裝機(jī)容量達(dá)到12億千瓦以上。

目標(biāo)容量是現(xiàn)有裝機(jī)容量的3倍以上，電網(wǎng)能否全部消納？電網(wǎng)又是不是可再生能源消納的唯一途徑？

就地將風(fēng)光資源轉(zhuǎn)化為電能進(jìn)而制氫，或通過(guò)天然氣管道運(yùn)輸氫氣，以氫能或者清潔能源的方式把能源輸送到終端用戶，可以搭建起除電網(wǎng)外的第二個(gè)電力輸出通道。此外，電池儲(chǔ)能可以解決電網(wǎng)分鐘/小時(shí)級(jí)別削峰填谷問(wèn)題，抽水蓄能具有日級(jí)別調(diào)節(jié)能力。但未來(lái)保障電力系統(tǒng)的可靠性和安全性，必須要有跨季節(jié)的儲(chǔ)能能力?；诖?，電氫耦合協(xié)調(diào)是未來(lái)能源格局的必然選擇。

氫儲(chǔ)能具有長(zhǎng)時(shí)間、跨區(qū)域的優(yōu)勢(shì)，可以滿足數(shù)月乃至更長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用需求，從而平滑可再生能源的季節(jié)性波動(dòng)。氫氣的運(yùn)輸不受輸配電網(wǎng)絡(luò)限制，可根據(jù)不同領(lǐng)域的需求轉(zhuǎn)換為電能、熱能、化學(xué)能等多種能量形式，實(shí)現(xiàn)能量跨區(qū)域、長(zhǎng)距離、不定向的轉(zhuǎn)移。

有業(yè)內(nèi)認(rèn)為，目前氫能還存在成本偏高和技術(shù)壁壘等問(wèn)題，一旦這些瓶頸得到突破，氫能一定是最具發(fā)展?jié)摿Φ膬?chǔ)能技術(shù)。

3 在電力系統(tǒng)下協(xié)同互補(bǔ)

多種儲(chǔ)能技術(shù)具有互補(bǔ)性。目前，我國(guó)抽水蓄能和電化學(xué)儲(chǔ)能是發(fā)展的絕對(duì)主力，飛輪儲(chǔ)能、壓縮空氣儲(chǔ)能、氫儲(chǔ)能等技術(shù)也在快速應(yīng)用。

我國(guó)抽水蓄能站點(diǎn)資源主要分布在東中部地區(qū)，建設(shè)周期為8～10年。新型儲(chǔ)能受站址資源約束較小，布局相對(duì)靈活且建設(shè)周期短。新型儲(chǔ)能和抽水蓄能在開(kāi)發(fā)時(shí)序、建設(shè)布局和響應(yīng)特性等方面可充分互補(bǔ)。

各種儲(chǔ)能技術(shù)具有先天優(yōu)勢(shì)和短板，因此，未來(lái)儲(chǔ)能一定是各種系統(tǒng)集成和技術(shù)裝備的綜合應(yīng)用。相關(guān)部門(mén)出臺(tái)鼓勵(lì)多種儲(chǔ)能技術(shù)路線互相融合的產(chǎn)業(yè)政策，在不斷融合過(guò)程中，彌補(bǔ)不同技術(shù)的短板，發(fā)揮出綜合優(yōu)勢(shì)。

構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需要攜同發(fā)力。推動(dòng)風(fēng)電、光伏分布式就地開(kāi)發(fā)利用，也是提高可再生能源利用率的重要方向。為減少可再生能源對(duì)電網(wǎng)的沖擊，加強(qiáng)可再生能源外送能力，“十四五”期間，國(guó)家還要?jiǎng)澖ㄔO(shè)一批煤電基地和特高壓外送通道。此外，技術(shù)人員還要進(jìn)一步探索儲(chǔ)能與電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，促進(jìn)電源、通道、儲(chǔ)能等調(diào)節(jié)性資源更好地發(fā)揮出總體效應(yīng)。

稿件來(lái)源：元一能源

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